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2023年02月28日
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借《流浪地球2》看未来 | ToF技术如何让MOSS“更好地注视着你”?

近期热映的科幻电影《流浪地球2》不仅票房口碑双丰收,其单价百元的周边产品更是在众筹平台上达成了1亿元的“奇迹”,足见其热火朝天的人气——“小破球2”不仅是中国科幻作品和电影工业的新的里程碑,还强力地展示了中国多年来积累的工业技术实力。

(截图来源于《流浪地球2》官方预告片,下同)

《流浪地球2》故事中,贯穿全局的核心角色便是被誉为“全场最有价值道具”的最高算力智能量子计算机MOSS(原名“550W”,翻转180°便是“MOSS”)。它坚定执行延续人类文明的使命,能在最短的时间内做出最正确的决定。

在经典的“MOSS直聘”片段中,MOSS问吴京饰演的刘培强对自己的第一印象是什么?刘培强问道:“为什么你只有一只‘眼睛’?”;MOSS:“这是我的ToF雷达组(官方回答)。” 那么:

什么是ToF雷达组?为什么未来的人工智能把它当做”眼睛”?

ToF(Time of Flight,飞行时间)是感知物体大小和距离的深度传感器技术。ToF通过连续发射光脉冲到被测物体上,并通过光脉冲的飞行(往返)时间来计算被测物体与镜头之间的距离。当下最广为人知的应用是手机中的ToF镜头:用于强化摄影对焦,实现高精度目标识别、3D建模等功能。

目前在人工智能视觉领域占据主导地位的感知设备,是RGB摄像头。它所能记录的仅仅是画面中物体的颜色与亮度差异,但没有物体的大小,距离等信息——这也注定了现有的人工智能深度学习的结果无法跳出二维世界的边框。若想化身为运筹帷幄的“超级计算机”,人工智能的”眼睛”首先必须像人一样,不仅能够感知世界的彩色空间,还能够感知物体大小,距离等信息。

比较幽默的问题:为什么ToF雷达组可以让MOSS“更好地注视着你”?

大家是否有留意过,现在观看在线视频时画质选项的最低档为360p(在4:3的画面中为480x360约为17万像素),即每张画面是由360条水平的扫描线所构成的。这也是目前人们分辨画面中主体的“及格线”。

而如今作为车辆的“眼睛”,在自动驾驶辅助领域发光发热的激光雷达和毫米波雷达等深度传感器。较好的激光雷达也只有128线(即有128条平行排列的激光扫描线),毫米波雷达更是不到100线,由此产生的画面只有大约10万像素。在面对物体时只能呈现模糊的一团东西,根本无法体现真实的信息。

(官方海报“MOSS眼中的刘培强”,不同分辨率对比:左图等效128线激光雷达分辨率,右图等效360p画质分辨率。)

如今的ToF的深度感知分辨率已经可以达到30W像素以上,分辨率是128线激光雷达(以及100线毫米波雷达)的3倍,接近480p画质。足以描绘人的胳膊,头,肩,腿等肢体信息。有了这样的“眼睛”,人工智能的“大脑”才能充分地认知世界,并且和与刘培强面对面“直聘”——采用ToF雷达组作为未来机器人的”眼睛”就是要让它能够更好地认识世界。

毕竟,一个高度近视的人不戴眼镜,看到模模糊糊的一团东西,即使脑子很灵光,估计笨到连和人握手都做不到。

当然,激光雷达,毫米波雷达和ToF技术仍然都在不断地演进,目前还无法盖棺定论。但是,《流浪地球2》剧组选择用ToF雷达组作为MOSS的”眼睛”,说明ToF技术无疑是当下的最好选择!

(趋视科技ToF摄像头搭载产品——“小蓝狮”老人跌倒智能看护仪)

趋视科技老人跌倒智能看护仪,同样采用了ToF摄像头作为它的“眼睛”,并配备了趋视科技自研的强大AI深度数据行为分析算法。打造出一款高准确度的老人跌倒及行为识别产品,并且从技术上遥遥领先行业中的其他毫米波雷达技术的产品。为什么如此自信?因为我们和流浪地球2剧组英雄所见略同,使用了一个清晰明亮的ToF“眼睛”,只为“更好地注视着你”!

(点云数据保护隐私)

划重点——纯ToF摄像头并不采集RGB数据,仅仅采集距离深度数据。所以ToF传感器的老人跌倒产品拥有更好的隐私保护。即使设备受到黑客攻击,数据被盗走,得到的只是距离点云数据,个人的隐私仍然被完全保护。

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