idmt 未来汽车将具备听觉能力 德国IDMT研究所开发车外识别噪音系统

栏目:体育 2021-11-23 12:51:31
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现代汽车已经配备了一系列复杂的系统,例如远程控制停车、车道偏离自动警告以及识别驾驶员是否睡着。未来,自动驾驶汽车也将具备听觉能力。据外媒报道,来自德国奥尔登堡市弗莱恩霍夫数字媒体技术研究所的研究人员开发了一种原型系统,可以识别警报声音等外部噪音。

为了减轻驾驶员的负担,现代汽车配备了各种先进的驾驶员辅助系统。自动泊车、盲点监测等功能将利用摄像头、雷达和激光雷达技术检测车辆附近的障碍物,为车辆提供最基本的视觉能力。但是,这些车没有听觉能力。未来,能够捕捉和识别外部噪音的系统,以及智能雷达和摄像头传感器,将在让自动驾驶汽车上路方面发挥关键作用。德国IDMT研究所的人员正在开发一种基于人工智能的系统,可以识别单个声学事件,最终使车辆具有听觉能力。

IDMT研究所声学事件识别团队负责人达尼洛·霍洛西表示:“虽然这种应用潜力巨大,但目前还没有一款自动驾驶汽车配备了能够识别外部声音的系统。例如,这样的系统可以立即识别附近应急车辆的警告车辆,然后自动驾驶车辆将知道它们需要移动到路边,为救援服务让路。”在许多其他情况下,例如,当自动驾驶汽车接近儿童玩耍的行人区或住宅道路时,或者识别出车辆缺陷或轮胎上的钉子等危险情况时,声学预警系统也可以发挥重要作用。此外,该系统还可以用于监控车辆状况,甚至可以用作配备语音识别技术的应急电话。

用基于人工智能的算法分析声音

开发具有听觉能力的汽车带来了许多挑战。然而,IDMT研究所的人员拥有汽车工程领域的项目经验和大量的跨学科专业知识。主要研究领域包括基于最佳传感器位置的信号捕获、信号预处理、信号增强和背景噪声打印。首先,利用机器学习方法训练系统识别每个相关声音事件的声学特征。此外,IDMT研究所还编制了自己的波束形成算法,使汽车能够自动定位移动声源,如接近的应急车辆的报警声。此外,研究所还编写了自己的基于AI的算法,可以使系统区分特定噪声和其他背景噪声。现在,Flawn的Hof研究所已经与其行业合作伙伴建立了一个初步的原型系统,在未来五年内,该系统应该足够成熟,可以投入市场。

声学传感器系统包括麦克风、控制单元和软件。安装在保护罩内的麦克风安装在车外,捕捉空气中的噪音。传感器将这种音频数据传输到特殊的控制单元,然后控制单元将其转换成相关的元数据。在诸如安全应用、护理行业和消费品等其他应用中,这种原始音频数据将被智能传感器直接转换成元数据。

基于计算机的声音事件识别系统也可以用于其他领域和市场,例如工业制造中的质量控制领域。在这种场景下,智能电池驱动的声学传感器可以用来处理工厂和机器的音频信号,这些信息通过无线网络发送到处理器。在此基础上,可以确定制造工厂的状态,并提前防止任何可能的损坏。该系统还可应用于自动语音识别系统,使技术人员无需文件即可进行汽轮机维护。