MY.UAНовини
Інноваційна технологія дає змогу автомобілям зазирати за кути
Інноваційна технологія дає змогу автомобілям зазирати за кути

Інноваційна технологія дає змогу автомобілям зазирати за кути

Дослідники використовують тіні для моделювання 3D-сцен, включаючи об’єкти, заблоковані для перегляду. Ця техніка може призвести до створення безпечніших автономних транспортних засобів, ефективніших гарнітур AR/VR або швидших складських роботів.

Уявіть, що ви проїжджаєте тунелем на автономному транспортному засобі, але без вашого відома аварія зупинила рух попереду. Зазвичай вам потрібно покладатися на автомобіль попереду, щоб знати, що вам слід почати гальмувати. Але що, якби ваш транспортний засіб бачив автомобіль попереду й гальмував ще раніше?

Дослідники з Массачусетського технологічного інституту та Meta розробили техніку комп’ютерного бачення, яка колись дозволить автономному транспортному засобу робити саме це. Вони запровадили метод, який створює фізично точні 3D-моделі цілої сцени, включаючи зони, заблоковані для перегляду, використовуючи зображення з однієї камери. Їх техніка використовує тіні, щоб визначити, що знаходиться в закритих частинах сцени.

Plato-NeRF — це система комп’ютерного зору, яка поєднує лідарні вимірювання з машинним навчанням для реконструкції 3D-сцени, включно з прихованими об’єктами, лише з однієї камери, використовуючи тіні. Тут система точно моделює кролика в кріслі, навіть якщо цей кролик заблокований від видимості. Авторство: надано дослідниками, за редакцією MIT News

Вони називають свій підхід PlatoNeRF, заснований на платонівській алегорії печери, уривку з «Республіки» грецького філософа, в якому в’язні, закуті в печеру, бачать реальність зовнішнього світу на основі тіней, що відкидають стіни печери.

Поєднуючи лідар (виявлення світла та визначення дальності) з машинним навчанням, PlatoNeRF може генерувати більш точні реконструкції 3D-геометрії, ніж деякі існуючі методи ШІ. Крім того, PlatoNeRF краще справляється з плавною реконструкцією сцен, де важко розгледіти тіні, наприклад сцени з високим освітленням або темним фоном.

Покращення AR/VR і робототехніки за допомогою PlatoNeRF

На додаток до підвищення безпеки автономних транспортних засобів, PlatoNeRF може зробити гарнітури AR/VR більш ефективними, дозволяючи користувачеві моделювати геометрію кімнати без необхідності ходити навколо, проводячи вимірювання. Це також може допомогти роботам-складам швидше знаходити предмети в захаращеному середовищі.

«Наша ключова ідея полягала в тому, щоб взяти ці дві речі, які робили в різних дисциплінах раніше, і об’єднати їх разом — мультибаунс-лідар і машинне навчання. Виявляється, коли ви об’єднуєте ці два світи, ви знаходите багато нових можливостей для дослідження та отримання найкращого з обох світів», – каже Цофі Клінгхоффер, аспірант Массачусетського технологічного інституту з медіа-мистецтва та наук, асистент наукового відділу Camera Culture Group медіа-лабораторії MIT і провідний автор статті про PlatoNeRF.

Клінгхоффер написав статтю разом зі своїм радником Рамешем Раскаром, доцентом кафедри медіа-мистецтва та наук і керівником групи культури камери в MIT; старший автор Ракеш Ранджан, директор з досліджень ШІ в Meta Reality Labs; а також Сіддхарт Сомасундарам, науковий співробітник Camera Culture Group, і Сяоюй Сян, Юйчен Фан і Крістіан Річардт з Meta. Дослідження буде представлено на конференції з комп’ютерного зору та розпізнавання образів.

Розширена 3D-реконструкція за допомогою лідара та машинного навчання

Реконструкція повної 3D-сцени з однієї погляду камери є складною проблемою. Деякі підходи до машинного навчання використовують генеративні моделі штучного інтелекту, які намагаються вгадати, що знаходиться в закритих областях, але ці моделі можуть галюцинувати об’єкти, яких насправді немає. Інші підходи намагаються визначити форми прихованих об’єктів за допомогою тіней на кольоровому зображенні, але ці методи можуть мати проблеми, коли тіні важко побачити.

Для PlatoNeRF дослідники Массачусетського технологічного інституту побудували ці підходи, використовуючи нову модель зондування, яка називається однофотонним лідаром . Лідари відображають 3D-сцену, випромінюючи імпульси світла та вимірюючи час, який потрібен цьому світлу, щоб відскочити назад до датчика. Оскільки однофотонні лідари можуть виявляти окремі фотони, вони забезпечують дані з вищою роздільною здатністю.

Дослідники використовують однофотонний лідар для освітлення цільової точки на сцені. Частина світла відбивається від цієї точки та повертається прямо до датчика. Однак більшість світла розсіюється та відбивається від інших об’єктів, перш ніж повернутися до датчика. PlatoNeRF покладається на ці другі відбивання світла.

Розраховуючи, скільки часу потрібно світлу, щоб двічі відбитися, а потім повернутися до лідарного датчика, PlatoNeRF фіксує додаткову інформацію про сцену, включаючи глибину. Другий відбій світла також містить інформацію про тіні.

Система відстежує вторинні промені світла — ті, що відбиваються від цільової точки до інших точок сцени — щоб визначити, які точки лежать у тіні (через відсутність світла). На підставі розташування цих тіней PlatoNeRF може зробити висновок про геометрію прихованих об’єктів.

Лідар послідовно висвітлює 16 точок, захоплюючи кілька зображень, які використовуються для реконструкції всієї 3D-сцени.

«Щоразу, коли ми освітлюємо точку сцени, ми створюємо нові тіні. Оскільки у нас є всі ці різні джерела освітлення, ми маємо багато світлових променів, що стріляють навколо, тому ми вирізаємо область, яка закрита та лежить за межами видимого ока», — каже Клінгхоффер.

Поєднання мультибаунсового лідара та полів нейронного випромінювання

Ключем до PlatoNeRF є поєднання мультибаунсового лідара з особливим типом моделі машинного навчання, відомої як поле нейронного випромінювання (NeRF). NeRF кодує геометрію сцени у вагові коефіцієнти нейронної мережі, що дає моделі потужну здатність інтерполювати або оцінювати нові види сцени. Ця здатність до інтерполяції також призводить до високоточних реконструкцій сцени в поєднанні з мультивідбійним лідаром, говорить Клінгхоффер.

«Найбільшою проблемою було з’ясувати, як поєднати ці дві речі. Нам справді потрібно було подумати про фізику того, як світло передається за допомогою лідара з багаторазовим відскоком, і як моделювати це за допомогою машинного навчання», — каже він.

Вони порівняли PlatoNeRF з двома звичайними альтернативними методами: один використовує лише лідар, а інший – лише NeRF із кольоровим зображенням.

Вони виявили, що їхній метод зміг перевершити обидва методи, особливо коли лідарний датчик мав нижчу роздільну здатність. Це зробить їхній підхід більш практичним для розгортання в реальному світі, де датчики з нижчою роздільною здатністю поширені в комерційних пристроях.

«Приблизно 15 років тому наша група винайшла першу камеру, яка «бачить» за кутами, яка працює, використовуючи численні відбиття світла або «відлуння світла». Ці методи використовували спеціальні лазери та датчики, а також використовували три відбиття світла. З тих пір технологія лідарів стала більш популярною, що призвело до наших досліджень камер, які бачать крізь туман. Ця нова робота використовує лише два відбиття світла, що означає, що співвідношення сигнал/шум дуже високе, а якість 3D-реконструкції вражаюча», — каже Раскар.

У майбутньому дослідники хочуть спробувати відстежити більше двох відскоків світла, щоб побачити, як це може покращити реконструкцію сцени. Крім того, вони зацікавлені в застосуванні більш глибоких методів навчання та поєднанні PlatoNeRF з вимірюваннями кольорових зображень для отримання інформації про текстуру.

«Хоча зображення тіней, зроблені камерою, давно вивчаються як засіб 3D-реконструкції, ця робота повертається до проблеми в контексті лідара, демонструючи значні покращення в точності реконструйованої прихованої геометрії. Робота показує, як розумні алгоритми можуть створювати надзвичайні можливості в поєднанні зі звичайними датчиками, включаючи лідарні системи, які багато хто з нас зараз носить у кишені», — каже Девід Лінделл, доцент кафедри комп’ютерних наук Університету Торонто. який не брав участі в цій роботі.

Поділитися
Поділитися сюжетом
Джерело матеріала
Який птах відповідає вашому місяцю народження та що він символізує
TSN
2026-10-22T09:21:18Z
Що означає банка із сіллю біля входу: давня традиція та її сенс
GlavRed
2026-10-27T15:27:13Z
Одна хитрість допоможе зберегти сушені гриби надовго: що покласти в банку
GlavRed
2026-10-21T20:21:40Z
Погляньте на ці рослини: вони підкажуть ідеальне місце для свердловини
24tv
2026-10-21T19:27:59Z
Чи можна пити чай, у якого минув термін придатності: відповідь експертів може здивувати
TSN
2026-10-30T09:36:20Z
Як очистити посуд від іржі без хімії: допоможе несподіваний домашній засіб
GlavRed
2026-10-30T08:18:24Z
Простоять усю зиму і не запліснявіють: як правильно сушити гриби
GlavRed
2026-10-22T23:42:49Z
Гороскоп на 27 жовтня: якому знаку зірки радять тримати гаманець закритим
Знай
2026-10-27T04:12:50Z
Тут катаються на вулкані з дошки, а в озері плавають акули: цікава країна, про яку мало хто знає
24tv
2026-10-21T19:42:45Z
Ford інтригує поверненням Escape: авто можуть запустити у 2029 році як електричний кросовер
Фокус
2026-10-28T18:21:29Z
Сімейний кросовер став майже спорткаром: Toyota показала незвичну автівку Crown Signia GT-S
Фокус
2026-10-29T16:42:56Z
Електромобіль як основне авто: що варто продумати до покупки
Топ Жир
2026-10-22T14:00:36Z
Капсулу часу ВАЗ-2109 1988 року з пробігом лише 2000 км продають у Дніпрі
Топ Жир
2026-10-22T17:54:29Z
Great Wall налагодить випуск своїх електромобілів по сусідству з Україною
AutoGeek
2026-10-30T09:12:56Z
Від $24 000: стартували продажі нового кросовера Hyundai Tucson
AutoGeek
2026-10-30T08:51:23Z
Mitsubishi воскресила Lancer Evolution: спорткар замінили електрокросовером чужого бренду
Фокус
2026-10-27T18:18:16Z
Ford розробив систему, яка ховатиме авто від крадіїв
ГЛАВКОМ NET
2026-10-28T02:48:09Z
Ігнорувати не можна: що потрібно зробити восени, щоб підготувати авто до зими
GlavRed
2026-10-21T17:18:42Z
"Мені боляче": Alyona Alyona показала живіт після зменшення шлунка
GlavRed
2026-10-26T08:55:38Z
Пийте каву правильно — житимете довше: дослідники виявили важливу закономірність
TSN
2026-10-18T21:21:58Z
Садівників закликали обприскати троянди молоком у жовтні – у чому причина
GlavRed
2026-10-26T11:27:50Z
Не можете заснути вночі?: 5 незвичних способів проти безсоння
TSN
2026-10-21T16:21:13Z
Герань буде всипана пишними квітами: як правильно обрізати її перед зимою
GlavRed
2026-10-30T09:30:04Z
У РФ зафіксовано спалах мишачої лихоманки
ГЛАВКОМ NET
2026-10-30T07:42:51Z
Який чай корисніший для серця: зелений чи чорний — пояснення експертів
TSN
2026-10-21T15:51:58Z
Сколіоз у дітей: ортопед - про те, чому наплічник і телефон не винні, а плавання й масаж не допомагають
Комсомольская правда
2026-10-25T13:04:01Z
Ці повсякденні звички можуть скоротити ваше життя на роки
TSN
2026-10-25T20:48:31Z
"Не холостяк": Цимбалюк ефектно привів свою кохану на "Голос країни" і відповів на питання про весілля
Фокус
2026-10-26T02:49:05Z
Брітні Спірс збентежила фанатів: показала танець у прозорому спідньому
Фокус
2026-10-22T07:36:17Z
Розлучився після 25 років шлюбу: легенда "Ліверпуля" заручився із моделлю, молодшою на 16 років
Фокус
2026-10-21T18:33:33Z
"Збираю себе докупи": Ірина Федишин показала перше фото з лікарні після втрати доньки
24tv
2026-10-21T19:21:37Z
Astrid Way – Новий день - 2 місце чарту FM-TV минулого тижня.
FM-TV
2026-10-30T09:42:53Z
Елтон Джон гучно відсвяткував 64-річчя свого чоловіка у Венеції: фото з зірковими гостями
ГЛАВКОМ NET
2026-10-30T09:27:46Z
Відомий український продюсер захворів на рак: як він дізнався діагноз
Вива
2026-10-21T18:18:08Z
Софія Ротару звернулась російською до покійного чоловіка
Фокус
2026-10-23T12:33:51Z
Стас Шурінс вперше за багато років з'явився на публіці: який зараз вигляд має 36-річний співак
TSN
2026-10-25T11:36:04Z
З’їв десерт — і помер: турист помер через фатальну помилку в кафе
TSN
2026-10-21T19:51:48Z
Маск звинуватив ЗСУ в порушенні правил Starlink та заявив про обмеження
ГЛАВКОМ NET
2026-10-24T22:01:50Z
Зимовий час: коли треба перевести стрілки
ZN UA
2026-10-21T22:06:53Z
Сліпий, однорукий і марнославний: як адмірал Нельсон ризикнув життям заради безсмертної слави
24tv
2026-10-21T19:36:43Z
Драпатий посилив контроль за ВЛК при ТЦК: кого обстежуватимуть ретельніше
Хвиля
2026-10-30T09:36:23Z
Пенсія від 1 листопада: на які виплати чекати людям з II групою інвалідності
TSN
2026-10-30T09:36:19Z
Мобілізація в Україні: коли можуть направити на ВЛК попри відстрочку
Политека
2026-10-21T20:00:10Z
Зрада та відьомство: як суд над королівською герцогинею став передвісником Війни троянд
Фокус
2026-10-23T15:27:41Z
Три країни НАТО домовилися посилити розвідку та раннє попередження в Чорному морі
InternetUA
2026-10-30T09:21:12Z
Підліток влаштував кривавий розстріл у початковій школі: загинули діти — моторошні деталі
TSN
2026-10-16T14:00:48Z
Ракети вдарили по заводу "Протон" у Орлі: можливе влучання "Фламінго" чи Storm Shadow
Фокус
2026-10-23T16:46:25Z
У Києві пролунали вибухи
ГЛАВКОМ NET
2026-10-18T20:24:21Z
Смертельна ДТП у Бабаях: виїзд із другорядної дороги призвів до загибелі двох людей
Мій Харків
2026-10-22T11:43:17Z
На Полтавщині вночі стався землетрус
Комсомольская правда
2026-10-30T09:36:40Z
Пожежа на території підстанції в Білогородці: у якому стані обладнання
ГЛАВКОМ NET
2026-10-30T09:18:03Z
В Росії розбився винищувач Су-30СМ — перші деталі
TSN
2026-10-21T17:12:04Z
На Кіровоградщині засудили адміністратора Telegram-спільноти про ТЦК
InternetUA
2026-10-22T20:43:00Z
Безпілотник Норвегії впав у Польщі: що відомо
ГЛАВКОМ NET
2026-10-21T21:54:17Z
Рубіо озвучив головну вимогу Росії для завершення війни
ГЛАВКОМ NET
2026-10-24T00:43:55Z
"Усі згодні з рішенням": Трамп заговорив про "пекельні санкції" проти РФ після повернення Габбарда до США
TSN
2026-10-22T18:55:53Z
Саміт на трьох не потрібен Пекіну: експерт розкрив, чому план Кремля вийти з ізоляції провалився
24tv
2026-10-21T20:21:23Z
РФ запустила балістику по Києву, прогриміли вибухи: що відомо
Фокус
2026-10-21T19:45:33Z
Опитування: 75% фінів схвалюють дзвінок їхнього президена Путіну
Европейская правда
2026-10-30T09:43:38Z
Ніякого «світу на трьох» не буде: Портников про саміт Трампа, Путіна і Сі
GlavRed
2026-10-30T09:39:52Z
Підірвали генерала Сарварова: агент ГУР "Фома" створив мережу, яка стежить за офіцерами РФ
Фокус
2026-10-23T20:07:00Z
Трамп зателефонував Маску та попросив скасувати обмеження Starlink для України — WSJ
ZN UA
2026-10-22T22:13:00Z
Лубінець назвав точний час припинення вогню в Олешках
ГЛАВКОМ NET
2026-10-24T18:43:46Z
Київ під ударом балістики, лунають вибухи: перші деталі
TSN
2026-10-21T19:51:52Z
Дрова можуть зіпсуватися навіть у дровітні: скільки років їх можна зберігати
GlavRed
2026-10-22T01:24:28Z
Київ здригнувся від вибухів: що відомо про нічну балістичну атаку
Фокус
2026-10-21T23:46:18Z
Знову атака балістики серед ночі: у Києві пролунала серія вибухів
24tv
2026-10-21T23:12:59Z
Дощі з мокрим снігом і тумани: якою буде погода в Україні на початку листопада
GlavRed
2026-10-30T09:42:52Z
Командири ЗС РФ навмисно відправляють солдат в кіллзону на Донеччині
Gazeta UA
2026-10-30T09:12:38Z
Для евакуації з Олешок підготували 750 місць в автобусах і авто швидкої допомоги – Лубінець
Лига
2026-10-30T09:09:54Z
Безпрецедентне перемир’я: Лубінець зробив заяву, перебуваючи в окупованому Криму
ГЛАВКОМ NET
2026-10-30T08:57:13Z
З окупованих Олешок вивезуть людей на 25 автобусах: Лубінець розповів подробиці
GlavRed
2026-10-30T08:57:09Z
Світло вимикатимуть із самого ранку: як діятимуть графіки 25 жовтня
GlavRed
2026-10-24T20:49:00Z
Іран вичерпав нафтові запаси в танкерах - країна втратила одне з головних джерел валютних надходжень
Известия Киев
2026-10-30T09:34:22Z
В Україні з’явиться 21 альтернативна мостова переправа: коли очікувати запуску
ГЛАВКОМ NET
2026-10-30T09:33:38Z
Виплату 19 400 грн не нарахують після 30 жовтня: запоріжцям назвали дедлайн
Политека
2026-10-30T09:31:19Z
Який вигляд має 1 копійка, за яку платять 14 тисяч гривень: з’явилися фото
TSN
2026-10-30T09:18:27Z
Стагнацію економіки прискорює… Нацбанк? Що не так з політикою регулятора
ГЛАВКОМ NET
2026-10-30T09:18:26Z
1,4 млрд грн сплатили до бюджету через майданчик УУБ учасники земельних торгів
AgroNews
2026-10-30T09:12:18Z
Біткоїн опустився до $76 000 на тлі злому Binance
InternetUA
2026-10-30T09:01:41Z
Фуражна пшениця подешевшала в портах Дунаю
Agravery
2026-10-30T08:51:57Z
Як зарядити телефон, коли немає світла: експерти розповіли про п'ять альтернативних способів
Политека
2026-10-21T19:21:26Z
Відома блогерка показала не те фото: її виправдання насмішило ще більше
Фокус
2026-10-23T11:12:47Z
Виявлено приховані супутники Чумацького Шляху: один складається з темної матерії
Фокус
2026-10-30T09:42:51Z
Найбільша у світі крадіжка: за зламом Binance стоять хакери КНДР, — CNN
Фокус
2026-10-30T09:42:27Z
До 5000 користувачів Cursor могли постраждати через підроблене розширення Claude Code
ZN UA
2026-10-30T09:37:47Z
80% чипів ідуть у брак. Китай вироблятиме ШІ-пам'ять, попри низьку якість продукції
InternetUA
2026-10-30T09:31:06Z
Коливання досягнуть 5-бального рівня: починається магнітна буря G1
GlavRed
2026-10-30T09:27:05Z
Claude показуватиме керівникам, коли працівники відволікаються від роботи
InternetUA
2026-10-30T08:46:04Z
Криптобіржа Binance втратила $6,3 млрд через атаку хакерів - подробиці
GlavRed
2026-10-30T08:42:36Z
Лоботка отримав травму гомілкостопу
Football.ua
2026-10-30T09:43:37Z
Президент Мілана Кардінале анонсував активну роботу клубу на зимовому трансферному ринку
Football.ua
2026-10-30T09:31:59Z
Ікарді: Я тренуюся як божевільний, щоб довести критикам, що ще можу грати
Football.ua
2026-10-30T09:28:19Z
Петраков: Коли у хлопців горять очі – розумієте, це мої хлопці
Football.ua
2026-10-30T09:18:45Z
Третина збірної Росії з бодібілдінгу пропустить Чемпіонат світу через проблеми з візами
ГЛАВКОМ NET
2026-10-30T09:00:34Z
Скрипник: По грі ми були кращими за Кривбас
Football.ua
2026-10-30T08:54:56Z
Кубок африканських націй повертається до формату раз на два роки
Football.ua
2026-10-30T08:46:20Z
Наддальній влучний кидок Івана Ткаченка увійшов у топ-10 моментів туру Єврокубку
ГЛАВКОМ NET
2026-10-30T08:39:34Z
Шахтар — Оболонь. Напередодні
Football.ua
2026-10-30T08:31:20Z