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演讲实录丨季向阳 无人系统智能传感与计算

简介:

无人系统智能传感与计算

季向阳

清华大学教授


季向阳:我演讲的题目是无人系统智能传感与计算,应该说在智能里面除了我们提到很多算法之外,我们是从远端怎么把这个信息获取到,所以我们的题目是无人系统智能传感与计算。无人机系统里面,很多航空、水面等等一系列,核心涉及到我环境从简单到复杂,任务也是从简单到复杂。


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    我们从无人这样平台来说,你要实现自动,一个非常简单例子,大家肯定做过飞机,飞机首先找到自己位置,我们需要GPS。你要知道朝向位置,所谓姿态,就需要管道这方面的信息。真正在旱路里面飞机飞的非常简单的过程,飞行员不需要太多参与到飞行过程,地面降落的时候,地面有非常精密的雷达引导它,复杂环境就要求越来越高。复杂环境无人机就非常依赖于有经验的驾驶员,进行判断和分析。


    把驾驶员怎么能够分离出去,首先有眼睛判断,这个信息获取目标从简单信息获取到加上计算机处理,实际上已经走向有处理的功能。后面扩展到人,听觉、视觉有整个过程。这个过程获取两个,一个是主动一个是被动。主动要打出去!要收回来,相对精确一些。成本有些条件下肯定不是特别理想方法。被动,在没不知道情况下需要得到这些信息,所以除了雷达之外,可能许多全景、红外相机。视觉还有GPS还有管道,管道手机上用的陀螺仪这些方式,通过传感器方式合作,就具备了视觉、感知跟定位信息,有了定位信息之后,看看怎么能够做到上面一些更好的方式,这个给大家说的相机能够看到这样,但是人看到范围更宽。从全景角度来说,一个人眼光八方很难,相机做到方式把相机拼在一起有全景的概念,真正做起来我们有这样一个系统,这个系统可以实现采集,包括拼接,渲染到传输过程。


    这个在清华大学拍的视频,是全景的大家可以看到。这个在更高分辨率设备,进行时时拼接到后面传输。如果更高一点在生物里面,我们设计了一套这样的方式,通过多个,前面球形物体,107个相机合在一起,每一个部分实现都比一个佳能相机分辨率高。我们去看到是非常大一个视野,但是真正空间可以看到,保福寺桥几公里可以看到,清华学生可以看到这个人是谁?女朋友是谁?摆这样一个系统,可以尽收眼底,可以识别。


    除了大家全景以外,真正更高端就是这种系统可能在安防应用的话。为什么实现?我们叫编码摄像方法,我用新的计算和编码的功能,简单的思路有简单的视线在手机上进行应用,现在很少外面拿一个单反相机去看,外面基本都是手机。以前不是,手机和单反之间差距太远了,随着发展有很多模式发生了变化。


    我们做的功能,我们做了无人驾驶的功能,刚才就是传感任务放在上面,包括定位、雷达、视觉。视觉这个系统我们前面所有信息进来,中间一个硬件平台,包括深度学习以及其他方法放在一起实现目标检测,雷达肯定检测不到红绿灯,你需要识别。这个车辆不止检测它是车辆,还要检测车辆前面速度多少,速度不知道不知道用什么速度运行。还有需要认识交通标志,有这一系列的平台。


    全景的方法,跟智能放在硬件平台,这是我们整个构造一个硬件平台。前面专家都提到这些事情。


    最后,在这个基础之上,这是个清华猛狮比赛一个系统。更多应用把大车所有功能在小车上进行实践,有很多情况可以用到,包括送货等等。小车怎么能实现,相当于把自主所有功能转移到平台上面。我们从大车到小车实现这个系统。反过来讲通用平台的话,这套系统也可以用到大车上面,我在飞机上面加上智能分析的话,或者一个城市,或者一个范围之内的话,可以尽收眼底。不止看到,看到每个物体可以识别出来,这是我们想从无人机平台到无人机上面应用的方式。


    我们做的工作基本围绕智能整体这部分,我对这个愿景非常看好,真正智能到算法和硬件到真正平台上的发展,谢谢大家!

本文来源于"中国人工智能学会",原文发表时间" 2016-10-26 "

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