姿態(tài)增強(qiáng)地理定位系統(tǒng)通過(guò)結(jié)合衛(wèi)星與街景圖像，在GPS信號(hào)薄弱區(qū)域?yàn)檐囕v提供指引。

沒有GPS的駕駛似乎難以想象，但英國(guó)薩里大學(xué)新研發(fā)的人工智能系統(tǒng)可能將為其敲響喪鐘。該校研究人員開發(fā)出一款人工智能工具，即使在衛(wèi)星信號(hào)經(jīng)常中斷的密集城區(qū)也能精準(zhǔn)定位設(shè)備位置。

這套名為"姿態(tài)增強(qiáng)地理定位系統(tǒng)"（PEnG）在測(cè)試中將定位誤差從734米大幅縮減至僅22米。PEnG不依賴GPS衛(wèi)星，而是通過(guò)融合衛(wèi)星圖像和街景圖像來(lái)確定設(shè)備位置及朝向。

該技術(shù)采用兩步定位法：先通過(guò)街景圖像初步鎖定街道級(jí)位置，再通過(guò)相對(duì)位姿估計(jì)技術(shù)（一種計(jì)算攝像頭朝向的方法）進(jìn)行精確校準(zhǔn)。研究人員強(qiáng)調(diào)，該系統(tǒng)僅需使用車輛普遍配備的普通單目攝像頭即可運(yùn)行，兼具實(shí)用性與易部署性。

研究團(tuán)隊(duì)指出，在隧道、紐約這樣的摩天都市或信號(hào)薄弱區(qū)域，GPS經(jīng)常出現(xiàn)信號(hào)不可靠的情況，而該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)初衷正是為了彌補(bǔ)這一缺陷。

更智能的解決方案

人工智能與計(jì)算機(jī)視覺專業(yè)研究生塔夫·肖爾表示："多數(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)依賴GPS，但信號(hào)覆蓋并非總是有保障。我們的目標(biāo)是開發(fā)一種僅憑視覺信息就能穩(wěn)定運(yùn)行的解決方案。通過(guò)融合衛(wèi)星圖像與地面圖像，PEnG實(shí)現(xiàn)了過(guò)去認(rèn)為脫離GPS就不可能達(dá)到的精度水平 —— 這將為自動(dòng)駕駛汽車和智能導(dǎo)航工具開啟新的可能性。"

研究團(tuán)隊(duì)認(rèn)為，該系統(tǒng)在復(fù)雜環(huán)境下的靈活性可能徹底改變機(jī)器的導(dǎo)航方式。機(jī)器人視覺與自主系統(tǒng)副教授西蒙·哈德菲爾德博士指出："最令人興奮的是，這個(gè)系統(tǒng)能將普通單目攝像頭轉(zhuǎn)化為強(qiáng)大導(dǎo)航工具。PEnG專為無(wú)GPS環(huán)境設(shè)計(jì)，非常適合高速移動(dòng)和不可預(yù)測(cè)的場(chǎng)景，這種靈活性正是下一代自動(dòng)駕駛汽車和機(jī)器人在挑戰(zhàn)性環(huán)境中運(yùn)作所必需的。"

突破GPS依賴?yán)Ь?/strong>

全球?qū)PS的依賴已發(fā)展到一旦中斷或受干擾就會(huì)造成嚴(yán)重后果的程度。從物流配送車隊(duì)到航空國(guó)防，各行各業(yè)都離不開精準(zhǔn)導(dǎo)航。但GPS信號(hào)存在固有脆弱性 —— 高層建筑、隧道、信號(hào)干擾設(shè)備甚至大氣狀況都可能造成信號(hào)中斷。PEnG提供的無(wú)GPS替代方案，將使導(dǎo)航系統(tǒng)更具韌性與可靠性。

薩里大學(xué)研究人員表示，這項(xiàng)技術(shù)既關(guān)乎安全防護(hù)，也著眼于日常便利。以人為本人工智能研究所所長(zhǎng)阿德里安·希爾頓教授強(qiáng)調(diào)："該項(xiàng)目體現(xiàn)了薩里大學(xué)倡導(dǎo)的以人為本人工智能理念。無(wú)需GPS就能精確定位的能力，為構(gòu)建更智能、更堅(jiān)韌的自主系統(tǒng)奠定基礎(chǔ)，這些系統(tǒng)甚至能在最偏遠(yuǎn)環(huán)境中運(yùn)行。"

該項(xiàng)目獲得薩里大學(xué)博士創(chuàng)業(yè)獎(jiǎng)資助，該獎(jiǎng)項(xiàng)專注于支持前瞻技術(shù)的早期開發(fā)。研究團(tuán)隊(duì)目前正致力于打造可在真實(shí)環(huán)境中測(cè)試的實(shí)用原型。為加速領(lǐng)域發(fā)展，他們已將研究成果開源，邀請(qǐng)全球開發(fā)者和工程師在此基礎(chǔ)上繼續(xù)創(chuàng)新。

該項(xiàng)研究成果已發(fā)表在《IEEE機(jī)器人與自動(dòng)化通訊》期刊。

如果朋友們喜歡，敬請(qǐng)關(guān)注“知新了了”！