蓋世汽車訊 人工智能（AI）是打造未來(lái)自動(dòng)駕駛的核心，但是仍有很多安全問(wèn)題亟待解決。據(jù)外媒報(bào)道，奧地利格拉茨理工大學(xué)（TU Graz）的研究人員打造了一種強(qiáng)大的AI增強(qiáng)型雷達(dá)，可幫助改進(jìn)現(xiàn)有的雷達(dá)技術(shù)，還有助于解決安全問(wèn)題。

格拉茨理工大學(xué)正與英飛凌合作，為自動(dòng)駕駛研發(fā)新型雷達(dá)傳感器（圖片來(lái)源：英飛凌）

自動(dòng)駕駛和駕駛輔助系統(tǒng)依賴于激光雷達(dá)、超聲波和雷達(dá)等各種各樣的先進(jìn)傳感器系統(tǒng)，此類系統(tǒng)能夠反饋有關(guān)周圍環(huán)境的關(guān)鍵信息，幫助車輛安全運(yùn)行。尤其是，雷達(dá)傳感器能夠?qū)⒅車囕v和物體的位置及速度信息傳遞給行駛中的車輛。不過(guò)，此類系統(tǒng)容易受到交通中的一些干擾和環(huán)境的影響，例如，受到其他（雷達(dá)）設(shè)備的干擾。此外，雷達(dá)還會(huì)受到能夠?qū)е略胍舻臉O端天氣的嚴(yán)重影響，產(chǎn)生不好的測(cè)量質(zhì)量。因此，研發(fā)出能夠過(guò)濾噪音和干擾信息且通過(guò)AI技術(shù)增強(qiáng)的雷達(dá)系統(tǒng)，也就意味著自動(dòng)駕駛應(yīng)用在向更安全的目標(biāo)探測(cè)系統(tǒng)轉(zhuǎn)變。

卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)

格拉茨理工大學(xué)團(tuán)隊(duì)通過(guò)研發(fā)一種基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的人工智能模型，消除了雷達(dá)信號(hào)的干擾。此外，該模型的功能遠(yuǎn)超現(xiàn)有技術(shù)。

現(xiàn)在，該團(tuán)隊(duì)的目標(biāo)是優(yōu)化該模型，讓其能夠在固定參數(shù)以及固有學(xué)習(xí)模式之外仍可工作，并研發(fā)出讓其能夠更可靠地識(shí)別物體的能力。

最開始，研究人員們研發(fā)了基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（CNN）的自動(dòng)噪音抑制模型架構(gòu)。CNN能夠過(guò)濾所有視覺(jué)輸入信息，并確定特定的連接，以生成完整的圖像。

此種架構(gòu)的打造方式意味著，與當(dāng)前的雷達(dá)系統(tǒng)相比，CNN在處理信息時(shí)會(huì)消耗更少的內(nèi)存，但是將實(shí)現(xiàn)更大、更先進(jìn)的能力。格拉茨理工大學(xué)團(tuán)隊(duì)的主要目標(biāo)是大幅提升現(xiàn)有系統(tǒng)的效率，同時(shí)推出一種在現(xiàn)實(shí)環(huán)境中具有更強(qiáng)大能力的新技術(shù)。

先進(jìn)強(qiáng)大的技術(shù)

在試驗(yàn)過(guò)程中，格拉茨理工大學(xué)團(tuán)隊(duì)通過(guò)噪音數(shù)據(jù)和所需的輸出值來(lái)訓(xùn)練各種神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。然后，通過(guò)分析內(nèi)存空間和每個(gè)去噪過(guò)程所需的計(jì)算操作數(shù)量，確定了特別小且迅速的模型架構(gòu)。然后，通過(guò)減少位寬（即用于存儲(chǔ)模型參數(shù)的位數(shù)）再次壓縮效率最高的模型，最終產(chǎn)生了一個(gè)同時(shí)具有高過(guò)濾性能和低能耗的AI模型。出色的去噪結(jié)果，加上89%的F1得分（測(cè)試準(zhǔn)確度的衡量標(biāo)準(zhǔn)）使其具有的物體探測(cè)率幾乎相當(dāng)于未受干擾的雷達(dá)信號(hào)。因此，干擾信號(hào)已經(jīng)從測(cè)量信號(hào)中完全被去除。

用數(shù)字表示則為，位寬為8的模型與位寬為32的同類模型性能相同，但是內(nèi)存只需218KB，相當(dāng)于減少了75%的存儲(chǔ)空間，也意味著該模型遠(yuǎn)超現(xiàn)有的最先進(jìn)水平。

下一步，格拉茨理工大學(xué)團(tuán)隊(duì)將專注于REPAIR項(xiàng)目（用于雷達(dá)傳感器的強(qiáng)大且可解釋性AI），以優(yōu)化該款A(yù)I增強(qiáng)型雷達(dá)系統(tǒng)。目前，該團(tuán)隊(duì)正在與英飛凌合作。

這也意味著該系統(tǒng)將能夠忍受高水平的干擾，并展示出更強(qiáng)大的魯棒性；該團(tuán)隊(duì)將研發(fā)出一款不僅能夠提升效率、還有助于防止自動(dòng)駕駛應(yīng)用中出現(xiàn)任何災(zāi)難性事故的雷達(dá)系統(tǒng)。

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