Teicneòlas Ùr a’ cuideachadh AI gus nithean 3D a chomharrachadh

Tha dòigh ùr air a leasachadh le luchd-rannsachaidh aig Oilthigh Stàite Carolina a Tuath a’ leasachadh comas phrògraman inntleachd fuadain (AI) gus nithean 3D a chomharrachadh. Canar MonoCon, tha an dòigh-obrach cuideachd a’ cuideachadh AI le bhith ag ionnsachadh mar a tha na nithean 3D a’ buntainn ri chèile san fhànais le bhith a’ cleachdadh ìomhaighean 2D. 

Dh’ fhaodadh raon farsaing de thagraidhean a bhith aig MonoCon, a’ gabhail a-steach a bhith a’ cuideachadh charbadan fèin-riaghailteach a dhol timcheall air carbadan eile a’ cleachdadh ìomhaighean 2D a gheibhear bho chamara air bòrd. Dh’ fhaodadh e cuideachd pàirt a ghabhail ann an saothrachadh agus robotics.

Tha Tianfu Wu na ùghdar co-fhreagarrach airson an pàipear rannsachaidh agus àrd-ollamh cuideachaidh ann an innleadaireachd dealain is coimpiutair aig Oilthigh Stàite Carolina a Tuath. 

“Tha sinn beò ann an saoghal 3D, ach nuair a thogas tu dealbh, bidh e a’ clàradh an t-saoghail sin ann an ìomhaigh 2D, ”arsa Wu.

“Bidh prògraman AI a’ faighinn a-steach lèirsinneach bho chamarathan. Mar sin ma tha sinn airson gum bi AI ag eadar-obrachadh leis an t-saoghal, feumaidh sinn dèanamh cinnteach gu bheil e comasach dha mìneachadh dè as urrainn dha ìomhaighean 2D innse dha mu àite 3D. Anns an rannsachadh seo, tha sinn a’ cuimseachadh air aon phàirt den dùbhlan sin: mar as urrainn dhuinn toirt air AI nithean 3D aithneachadh gu ceart - leithid daoine no càraichean - ann an ìomhaighean 2D, agus na nithean sin a chuir san fhànais, ”lean Wu. 

Carbadan Fèin-riaghlaidh

Bidh carbadan fèin-riaghailteach gu tric an urra ri lidar gus àite 3D a sheòladh. Tha Lidar, a bhios a’ cleachdadh leusairean gus astar a thomhas, daor, a’ ciallachadh nach eil siostaman fèin-riaghailteach a’ toirt a-steach mòran call obrach. Bhiodh e uamhasach daor dusanan de luchd-mothachaidh lidar a chuir air càr mòr gun dhràibhear. 

“Ach nam b’ urrainn do charbad fèin-riaghailteach cuir a-steach lèirsinneach a chleachdadh gus siubhal tron ​​​​fhànais, dh ’fhaodadh tu call dreuchd a thogail,” tha Wu ag ràdh. “Leis gu bheil camarathan gu math nas saoire na lidar, bhiodh e comasach gu h-eaconamach camarathan a bharrachd a thoirt a-steach - a’ togail call obrach a-steach don t-siostam agus ga dhèanamh an dà chuid nas sàbhailte agus nas làidire.

“Sin aon iarrtas practaigeach. Ach, tha sinn cuideachd air bhioran mu adhartas bunaiteach na h-obrach seo: gu bheil e comasach dàta 3D fhaighinn bho nithean 2D.”

A 'trèanadh an AI

Is urrainn dha MonoCon nithean 3D aithneachadh ann an ìomhaighean 2D mus cuir iad ann am “bogsa crìche,” a dh’ innseas don AI oirean a-muigh an nì. 

“Is e an rud a tha a’ suidheachadh ar n-obair bho chèile mar a bhios sinn a ’trèanadh an AI, a bhios a’ togail air dòighean trèanaidh a bh ’ann roimhe,” tha Wu ag ràdh. “Mar na h-oidhirpean roimhe, bidh sinn a’ cur stuthan ann am bogsaichean crìche 3D fhad ‘s a tha sinn a’ trèanadh an AI. Ach, a bharrachd air a bhith ag iarraidh air an AI ro-innse a dhèanamh air an astar camara-gu-rud agus meud nam bogsaichean crìche, bidh sinn cuideachd ag iarraidh air an AI ro-innse càite a bheil gach aon de na h-ochd puingean anns a’ bhogsa agus an astar aige bho mheadhan a’ chrìoch. bogsa ann an dà mheud. Canaidh sinn ‘co-theacs taiceil’ ris an seo, agus lorg sinn gu bheil e a’ cuideachadh an AI gus nithean 3D a chomharrachadh agus a ro-innse nas cinntiche stèidhichte air ìomhaighean 2D.

“Tha an dòigh a thathar a’ moladh air a bhrosnachadh le teòirim ainmeil ann an teòiridh tomhais, teòirim Cramér-Wold. Dh’ fhaodadh e cuideachd a bhith buntainneach ri gnìomhan ro-innse toraidh structaraichte eile ann an lèirsinn coimpiutair. ”

Chaidh MonoCon a dhearbhadh le seata dàta slat-tomhais ris an canar KITTI.

“Aig an àm a chuir sinn a-steach am pàipear seo, rinn MonoCon nas fheàrr na gin de na dusanan de phrògraman AI eile a bha ag amas air dàta 3D a thoirt a-mach air càraichean bho ìomhaighean 2D,” tha Wu ag ràdh.

Feuchaidh an sgioba a-nis ris a’ phròiseas a leudachadh le stòran-dàta nas motha.

“A’ gluasad air adhart, tha sinn ag àrdachadh seo agus ag obair le stòran-dàta nas motha gus MonoCon a mheasadh agus a ghleusadh airson a chleachdadh ann an draibheadh ​​​​fèin-riaghailteach, ”tha Wu ag ràdh. “Tha sinn cuideachd airson tagraidhean ann an saothrachadh a sgrùdadh, feuch an urrainn dhuinn coileanadh gnìomhan leithid cleachdadh armachd robotach a leasachadh.”