一種新型的機器感知方法——高光譜熱雷達
發(fā)布時間:2023-09-19
瀏覽次數(shù):411
近日,浙大研發(fā)團隊提出了一種新型機器感知方法——高光譜熱雷達HADAR (heat-assisted detection and ranging),也可以簡稱為“熱雷達”。開創(chuàng)熱雷達先河,為機器感知拓展全新領(lǐng)域。
近日,浙大研發(fā)團隊提出了一種新型機器感知方法——高光譜熱雷達HADAR (heat-assisted detection and ranging),也可以簡稱為“熱雷達”。開創(chuàng)熱雷達先河,為機器感知拓展全新領(lǐng)域。
高光譜熱雷達的應(yīng)用
微波雷達、激光雷達與聲納都是主動式傳感,它們會主動向環(huán)境發(fā)射信號。熱雷達是被動式傳感,會和相機一樣“默默”地接收信號。
浙大課題組之所以將它取名為雷達,是希望有朝一日熱雷達可以像微波雷達和激光雷達一樣,在各行各業(yè)中取得廣泛應(yīng)用。
熱雷達最直接的應(yīng)用就是作為機器人以及無人駕駛汽車的傳感器。熱雷達采取完全被動式的傳感方式,可以感知材料、溫度、幾何紋理等多維度的物理信息,還能在黑夜看到類似白天的景象,這將為機器人提供全新的機器視覺支持。
熱雷達也能用于野生動物監(jiān)測。野生動物大多只在夜間活動。熱雷達的夜視能力以及靈敏的溫度感知能力,將幫助我們更好地監(jiān)測珍稀野生動物。
熱雷達也可用于智能醫(yī)療,更好地在夜間監(jiān)測患者的行為、狀態(tài)。
熱雷達還能用于國防領(lǐng)域,由于其具備被動傳感的特征,故其具有良好的隱蔽性。
?
紅外高光譜成像數(shù)據(jù)庫
為了研究熱雷達,研究者自學(xué)了一些計算機圖形的基礎(chǔ)知識,并且開發(fā)出一個基于光線追跡的計算機圖形仿真軟件,生成了世界上唯一一個公開的紅外高光譜成像的數(shù)據(jù)庫(the HADAR database)。
利用這個數(shù)據(jù)庫,他們開始訓(xùn)練機器學(xué)習(xí),并對熱雷達理論進行數(shù)值驗證。同時,利用 DARPA 項目組提供的更加優(yōu)質(zhì)的實驗數(shù)據(jù),鮑芳琳開發(fā)了一系列算法,在實驗上實現(xiàn)了熱雷達的所有效果,包括 TeX 視覺、類比于白天的夜視能力、顯著優(yōu)于傳統(tǒng)熱成像的目標探測與距離測量等。
熱雷達是一個新概念,也是一個跨領(lǐng)域的工作,涵蓋光學(xué)信息理論、機器學(xué)習(xí)算法、實驗細節(jié)、與當前機器視覺的對比分析等內(nèi)容。盡管熱雷達涉及到多個學(xué)科的知識,但它本身是一個新生事物,不曾被明確定義過。也許若干年后,熱雷達本身就成了一個研究方向。
但是,目前的熱雷達仍然處于概念驗證的階段,還有很多理論需要通過進一步的實驗加以驗證,也有更多應(yīng)用值得去探索。
?
相關(guān)產(chǎn)品
-
紅外光譜的發(fā)展、原理、特點、分類
紅外光譜的發(fā)展、原理、特點、分類紅外光譜的技術(shù)在各領(lǐng)域中的應(yīng)用相繼經(jīng)歷了很長時期,逐漸完善著自身技術(shù)在領(lǐng)域中的應(yīng)用,且將低成本高性能作為發(fā)展與創(chuàng)新的主要方向。本..
-
近紅外光譜技術(shù)的優(yōu)缺點和應(yīng)用范圍
?由于近紅外光譜在光纖中良好的傳輸性,近年來也被很多發(fā)達國家廣泛應(yīng)用在產(chǎn)業(yè)在線分析中。近紅外定量分析因其快速、正確已被列人世界谷物化學(xué)科技標準協(xié)會和美國谷物化學(xué)..
-
高光譜數(shù)據(jù)常見預(yù)處理方法有哪些?
高光譜在采集數(shù)據(jù)時會有成百上千個不同的波段數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)量巨大從而增加了數(shù)據(jù)處理的難度。而且在高光譜圖像采集過程中會有來自儀器與環(huán)境的干擾,獲得的光譜信號易存在噪聲..
-
高光譜成像儀光譜數(shù)據(jù)特征波長的選取方法介紹
高光譜成像儀?在對樣品進行側(cè)臉時,會采集多波段的光譜數(shù)據(jù),全波段數(shù)據(jù)有較多的冗余信息,因此就需要采用一定的方法來選取樣本光譜的特征波段與紋理特征的重要變量。本文..