Южнокорейские исследователи из Женского университета Сукмюн и Университета Йонсей разработали систему, позволяющую беспилотным автомобилям лучше различать дорожные знаки в плохом освещении и различных погодных условиях.
Современные системы уже хорошо справляются с автоматическим распознаванием дорожных знаков днем. Но в дождь и в темное время суток эта задача оказывается более сложной. Авторы работы применили для ее решения алгоритм машинного обучения. Автопилот машины непрерывно фиксирует окружающую обстановку, и система искусственного интеллекта проверяет, не оказываются ли ее элементы соответствующими известным образцам дорожных знаков. При этом он способен оценивать одновременно несколько частей изображения в отличие от предыдущих систем, которые рассматривали фрагменты изображения один за другим.
Часть изображения, в которой система заподозрила знак дорожного движения, поступает на обработку в так называемую сверточную нейронную сеть, обученную на примерах выделять фигуры, символы и цифры, которые используются на дорожных знаках и определять конкретный тип знака.
Система была протестирована на видеозаписях, сделанных на дорогах США, Германии и Южной Кореи. По оценке авторов, она справляется с задачей достаточно быстро и требует относительно небольшой вычислительной мощности. Это стало возможным благодаря вычислительной платформе DRIVE PX 2, созданной калифорнийской фирмой NVIDIA специально для автономных транспортных средств. Она позволяет автомобильному компьютеру объединять данные с нескольких датчиков и камер, чтобы оценивать обстановку вокруг. Вычислительная мощность дает системе возможность оценивать изображения высокой четкости, которые содержат одновременно несколько знаков, делая это достаточно быстро, чтобы предоставить автомобилю своевременную информацию.
Пока автономные транспортные средства еще не готовы самостоятельно передвигаться по улицам, но ученые из Южной Кореи считают, что уже скоро будут широко применяться гибридные системы, где часть функций водителя будет передана компьютеру. Автопилот, умеющий распознавать дорожные знаки, сможет исправлять ошибки водителя, автоматически останавливаясь на знаке «Стоп» или подавая сигнал при превышении скорости.
Исследование опубликовано в журнале PLOS ONE.