Опасность за углом

Группа исследователей Принстонского университета объявила о создании технологии обнаружения потенциальной опасности вне прямой видимости на основе доплеровского радара. Технология может быть легко интегрирована в системы управления современных транспортных средств.

Представленная технология может быть использована в целях повышения безопасности дорожного движения в автомобилях, которыми управляют водители, а также в системах управления и навигации автономных транспортных средств.

Современные бортовые автомобильные компьютеры для определения препятствий используют сенсорные системы на основе лазерных лидаров и камер фронтального и заднего наблюдения, работающих в видимом и инфракрасном диапазоне.

Такие системы уже показали свою эффективность в предотвращении столкновений, однако в сложных условиях городского дорожного движения этого может оказаться недостаточно. Особенно на опасных участках с нерегулируемыми перекрёстками.

Учёные предложили оснастить автомобили доплеровскими радиолокационными измерителями. Сигнал от радиолокатора попадает под определённым углом на поверхность любого неподвижного объекта, расположенного на дальней стороне улицы (это может быть стена дома или припаркованный автомобиль), отражается от него и попадает на объект, расположенный в невидимой части, а потом тем же путём возвращается в измеритель. С точки зрения оборудования, в такой системе нет ничего нового или технически сложного, но интерпретация полученной информации представляет собой задачу совсем не тривиальную.

Применительно к дорожному движению, наиболее важной является информация об участниках дорожного движения, которые на момент измерения находятся за пределами прямой видимости. Это могут быть другие транспортные средства, велосипедисты или пешеходы. При разработке алгоритма, учёные сосредоточили своё внимание именно на велосипедистах и пешеходах, учитывая то, что эти объекты являются наиболее уязвимыми, а также наиболее сложными с точки зрения идентификации из-за их относительно небольших размеров и более разнообразной траектории движения.

Для обработки радиолокационных сигналов разработчики использовали методы искусственного интеллекта, применяемые для распознавания образов. Представленный алгоритм позволяет на основе ограниченного набора данных получить ответы на главные вопросы: есть ли в невидимых областях движущиеся объекты, их размер, скорость и траектории движения. Полученная информация позволяет определить конкретные типы ближайших участников дорожного движения (автомобиль, велосипед, пешеход), которые не находятся в зоне видимости и степень риска возможного столкновения с ними, эти данные является основой для расчёта соответствующих управленческих действий.

Авторы подчёркивают, что для выхода на рынок путём интеграции в существующие бортовые системы необходимо сделать целый ряд инженерных разработок и испытаний, однако если сама технология уже существует, этот процесс занимает не так уж много времени. По оценке специалистов система с доплеровскими измерителями может радикально повысить безопасность дорожного движения и уже для следующих поколений автомобилей станет обычной частью бортовой системы управления.

Фото: сайт Принстонского университета