Le auto senza conducente potrebbero ottenere l’intelligenza artificiale

I veicoli a guida autonoma che hanno difficoltà a riconoscere gli oggetti di notte potrebbero trarre vantaggio da un sistema di rilevamento e rilevamento assistito dal calore

Di Jeremy Hsu

26 luglio 2023

L’intelligenza artificiale potrebbe aiutare le auto senza conducente a individuare gli oggetti in base alle loro emissioni di calore

Shutterstock/Ivan Smuk

Le auto senza conducente possono avere difficoltà a distinguere tra un pedone e una sagoma di cartone di una persona quando è buio o particolarmente piovoso. Un sistema che utilizza l’intelligenza artificiale per identificare gli oggetti in base ai loro modelli di emissione di calore potrebbe aiutare i veicoli autonomi a funzionare in modo più sicuro in tutte le condizioni esterne.

Zubin Jacob della Purdue University in Indiana e i suoi colleghi hanno sviluppato un sistema HADAR (Heat-Assisted Detection and Range) addestrando un'intelligenza artificiale a determinare la temperatura, la firma energetica e la struttura fisica di tali oggetti per ciascun pixel nelle immagini termiche.

Per addestrare l’intelligenza artificiale, i ricercatori hanno acquisito dati all’aperto di notte utilizzando sofisticate termocamere e sensori di imaging in grado di mostrare le emissioni di energia attraverso lo spettro elettromagnetico. Hanno anche creato una simulazione al computer di ambienti esterni per consentire ulteriore formazione sull’intelligenza artificiale.

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HADAR ha imparato a rilevare oggetti e a stimare la distanza da essi con una precisione 10 volte maggiore rispetto a quando si affidava solo alle tradizionali tecnologie di visione notturna, afferma Jacob. Le prestazioni notturne equivalgono anche alle prestazioni diurne dei tradizionali sistemi di rilevamento oggetti.

Questa dimostrazione di prova di concetto per HADAR è ancora lontana anni dal diventare fattibile sui veicoli a guida autonoma. Le ingombranti e costose fotocamere e apparecchiature per l’imaging devono ancora essere prodotte in forme più piccole e a un costo molto inferiore: la dimostrazione HADAR ha testato sia una termocamera da 10.000 dollari che un imager iperspettrale di livello militare che costa più di 1 milione di dollari.

Un’altra sfida è che il processo di raccolta ed elaborazione dei dati dura ancora circa un minuto, mentre idealmente questo tempo dovrebbe essere nell’ordine dei millisecondi, in modo che un’auto senza conducente possa utilizzare un tale sistema in movimento.

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L'accuratezza e l'affidabilità di un sistema del genere devono ancora essere dimostrate in un'ampia varietà di ambienti diversi, afferma Miroslav Pajic della Duke University nella Carolina del Nord. Ma ha descritto il concetto HADAR come una nuova capacità potenzialmente promettente per integrare le telecamere e i sensori esistenti sulle auto a guida autonoma.

"Avere un nuovo modo di ragionare sull'ambiente, soprattutto in situazioni in cui le fotocamere non funzionano bene quando è buio, è sicuramente un vantaggio", afferma Pajic.

La tecnologia potrebbe rivelarsi più immediatamente utile per aiutare a monitorare la fauna selvatica di notte o in future applicazioni biomediche. "Credo che nei prossimi cinque-sette anni vedremo molti progressi sul fronte termico", afferma Jacob.

Riferimento alla rivista:

DOI natura: 10.1038/s41586-023-06174-6

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