شارك
الرئيسية
2 دقائق 
صمم فريق من الباحثين من جامعة بوردو وجامعة ولاية ميشيغان نظام تصوير كاميرات جديداً يعتمد على تفسيرات الذكاء الاصطناعي للإشعاع الحراري، يُسمّى «هيدار» (HADAR)، ويُعتقد أنه سيمثّل ثورة في الطريقة التي ترى بها المركبات ذاتية القيادة والروبوتات ذاتية التحكم العالم من حولها، وهذا ما يُعرف بالرؤية الحاسوبية.
كيف ترى الروبوتات العالم من حولها؟
ترى الروبوتات العالم من حولها باستخدام كاميرات وحساسات مختلفة، من بينها الحساسات الحرارية التي ستكتشف الموجات الحرارية المنتشرة في كل مكان من حولنا، فهي تعتمد على اكتشاف الإشعاع الحراري المنبعث من الأجسام المحيطة باستمرار، خاصة في الليل أو في الإضاءة الخافتة، لكن الصور الناتجة عن هذه الآلية غامضة ومبهمة، لأن الكائنات وبيئتها تبعث الإشعاع الحراري باستمرار وتبعثره، وهي مشكلة تُعرف باسم “التأثير الطيفي” (Ghosting Effect).
اقرأ أيضاً: خوارزميات الرؤية الحاسوبية أصبحت الآن أقل تطلباً للموارد بما يكفي لتعمل على هاتفك
الهيدار: تقنية جديدة ستُحدث ثورة في أنظمة الرؤية الحاسوبية
أوضحت الورقة البحثية المنشورة في دورية نيتشر في 26 يوليو/ تموز، أنه يمكن حل هذه المشكلة عبر ابتكار تقنية “الكشف عن المدى المدعوم بالحرارة” (Heat-Assisted Detection and Ranging) أو ما يُعرف اختصاراً باسم الـ «هيدار» (HADAR).
كيف تعمل تقنية هيدار؟
تستخدم التقنية الذكاء الاصطناعي لاستنباط الخصائص الفيزيائية للأشياء والمحيط من المعلومات التي التُقطت بواسطة كاميرات الأشعة تحت الحمراء التجارية. تساعد التقنية على اختراق الفوضى الضوئية لاكتشاف درجة الحرارة والمواد وأنماط الإشعاع الحراري، بغض النظر عن العوائق المرئية مثل الضباب والدخان والظلام، وبالتالي تنتج صوراً واضحة ومفصّلة بغض النظر عن الوقت من اليوم (نهاراً أو ليلاً)، أو طبيعة البيئة المحيطة.
تختلف تقنية الهيدار عن طرق التصوير الأخرى وتتميز عنها بأنها تستخدم الأشعة تحت الحمراء لالتقاط مشهد ليلي واضح كما لو كان ملتقطاً في النهار. يشرح ذلك أستاذ الهندسة الكهربائية وهندسة الكمبيوتر في جامعة بوردو «زوبين جاكوب»، المؤلف الرئيسي للدراسة، إذ يقول لبوبيولار ساينس: “الطرق النشطة مثل السونار والرادار والليدار ترسل إشارات وتكتشف الانعكاس لاستنتاج وجود أو عدم وجود أي جسم وبُعده. هذا يعطي معلومات إضافية عن المشهد بالإضافة إلى رؤية الكاميرا، خاصة عندما تكون الإضاءة المحيطة رديئة. أمّا الهيدار مختلفة بشكلٍ أساسي، فهي تستخدم الأشعة تحت الحمراء غير المرئية لإعادة بناء مشهد ليلي بوضوح مثل النهار”. ويوضح السبب في ذلك بقوله: “إن الفوتونات الحرارية تحمل معلومات نابضة بالحياة في الليل مماثلة للنهار. وفي يوم من الأيام، سيكون لدينا تصور آلي باستخدام هيدار وهو دقيق لدرجة أنه لا يختلف بين الليل والنهار”.
اقرأ أيضاً: الرؤية الحاسوبية تعلمت استخدام الأمواج الراديوية لترى عبر الجدران وفي الظلام
مَا تحديات استخدام تقنية الهيدار؟
بهذه الطريقة، تتغلب تقنية الهيدار على تقنيات التصوير الحالية، ومن المتوقع أن تصبح التقنية جزءاً مهماً من أنظمة الذكاء الاصطناعي داخل المركبات ذاتية القيادة، والروبوتات ذاتية التحكم، وإجراء الفحوصات الأمنية دون تلامس في المناسبات العامة.
على الرغم من ذلك، تحتاج تقنية الهيدار إلى مزيدٍ من الوقت لتصبح قابلة للتطبيق، إذ ما زالت تواجه العديد من العقبات، فهي:
- باهظة الثمن.
- تتطلب معايرة في الوقت الفعلي.
- لا تزال عرضة للحواجز البيئية التي تنتقص من دقتها.
اقرأ أيضاً: الرؤية الحاسوبية تتمكن من اكتشاف صلات مجهولة بين الأعمال الفنية الكلاسيكية
يأمل الباحثون في أن يتخلصوا من هذه العقبات قريباً ليصبح بالإمكان الاستفادة من هذه التقنية في تطبيقات المستقبل القريب.