Η GoPro διερευνά μια διαφορετική προσέγγιση στην ασφάλεια των μοτοσυκλετιστών: ένα έξυπνο κράνος που θα μπορεί να εντοπίζει οχήματα στα τυφλά σημεία, αναλύοντας τους ήχους γύρω από τον αναβάτη αντί να χρησιμοποιεί radar ή κάμερες.
Τα συστήματα παρακολούθησης τυφλού σημείου έχουν περάσει εδώ και χρόνια από τα αυτοκίνητα στις ακριβότερες μοτοσυκλέτες. Ωστόσο, η λειτουργία τους εξακολουθεί συνήθως να απαιτεί αισθητήρες radar εγκατεστημένους στο ίδιο το δίκυκλο. Μια νέα πατέντα της GoPro δείχνει ότι η εταιρεία εξετάζει μια εντελώς διαφορετική λύση, μεταφέροντας μέρος αυτής της τεχνολογίας στο κράνος του αναβάτη.
Η αίτηση ευρεσιτεχνίας, με τίτλο «Blind Spot Detection System Using Directional Microphone Array», περιγράφει ένα σύστημα που βασίζεται στον ήχο για τον εντοπισμό οχημάτων. Αντί για radar ή κάμερες στραμμένες προς τα πίσω, το κράνος διαθέτει μια σειρά μικροφώνων τοποθετημένων περιμετρικά, τα οποία καταγράφουν διαρκώς το ηχητικό περιβάλλον γύρω από τον αναβάτη.
Πώς μπορεί ένα κράνος να «ακούει» ένα αυτοκίνητο
Η βασική ιδέα βασίζεται στη χρήση μιας συστοιχίας μικροφώνων. Καθώς ο ίδιος ήχος φτάνει σε κάθε μικρόφωνο με μικρές διαφορές στον χρόνο άφιξης και στην ένταση, ένας επεξεργαστής μπορεί να εκτιμήσει την κατεύθυνση από την οποία προέρχεται. Στην περίπτωση της GoPro, τα μικρόφωνα θα τοποθετούνται περιμετρικά στο κράνος, σχηματίζοντας ουσιαστικά ένα πεδίο καταγραφής ήχων 360 μοιρών.
Το σύστημα θα επιχειρεί να εντοπίζει τον ήχο των κινητήρων άλλων οχημάτων και κατόπιν να υπολογίζει τη θέση τους σε σχέση με τον αναβάτη. Η πατέντα προβλέπει, μάλιστα, την αξιοποίηση τεχνικών όπως το beamforming, το adaptive filtering και ο διαχωρισμός διαφορετικών ηχητικών πηγών.
Οι τεχνικές αυτές έχουν ιδιαίτερη σημασία σε μια μοτοσυκλέτα, όπου οι συνθήκες απέχουν πολύ από την ησυχία. Ο κινητήρας, ο αέρας, ο θόρυβος και οι ανακλάσεις του ήχου από δρόμους και κτίρια συνθέτουν ένα εξαιρετικά απαιτητικό περιβάλλον για ένα σύστημα ηχητικής αναγνώρισης.
Τεχνητή νοημοσύνη για τον διαχωρισμό των ήχων
Για την αντιμετώπιση αυτού του προβλήματος, η GoPro περιγράφει τη χρήση ενός μοντέλου μηχανικής μάθησης, το οποίο έχει εκπαιδευτεί να αναγνωρίζει ήχους κινητήρων σε διαφορετικές συνθήκες λειτουργίας και κυκλοφορίας. Το σύστημα θα συλλέγει δεδομένα από τα μικρόφωνα σε πραγματικό χρόνο, επιχειρώντας να διαχωρίσει τον ήχο ενός κοντινού οχήματος από τον θόρυβο της ίδιας της μοτοσυκλέτας, του αέρα και του περιβάλλοντος.
Σύμφωνα με την τεχνική περιγραφή της πατέντας, προβλέπεται η χρήση ψηφιακών μικροφώνων υψηλού δυναμικού εύρους. Στόχος της GoPro είναι η ανίχνευση ήχων από οχήματα που βρίσκονται σε απόσταση περίπου 10 μέτρων από τη μοτοσυκλέτα.
Το σύστημα, ωστόσο, δεν περιορίζεται στην αναγνώριση ενός κινητήρα. Η επεξεργασία των ηχητικών σημάτων μπορεί επίσης να αξιοποιηθεί για την εκτίμηση τόσο της κατεύθυνσης όσο και της πιθανής απόστασης ενός αντικειμένου.
Προειδοποίηση στο οπτικό πεδίο του αναβάτη
Όταν ανιχνευτεί όχημα σε τυφλό σημείο, το κράνος μπορεί να προειδοποιήσει τον αναβάτη με ένα ενσωματωμένο σύστημα φωτεινών ενδείξεων. Η τεχνική πρόταση προβλέπει LEDs που μπορούν να ανάβουν στη μία ή την άλλη πλευρά του κράνους, υποδεικνύοντας την κατεύθυνση από την οποία πλησιάζει το όχημα.
Η λειτουργία παραπέμπει στη φωτεινή ένδειξη που ενεργοποιείται στον εξωτερικό καθρέφτη ενός σύγχρονου αυτοκινήτου όταν εντοπίζεται όχημα στο τυφλό σημείο. Στην περίπτωση αυτή, ωστόσο, η προειδοποίηση εμφανίζεται μέσα στο κράνος, παραμένοντας στο περιφερειακό οπτικό πεδίο του μοτοσικλετιστή.
Οι πατέντες της GoPro περιγράφουν επίσης ευρύτερα συστήματα οπτικής επικοινωνίας στο κράνος, με φωτεινές ενδείξεις που μπορούν να μεταφέρουν διαφορετικές πληροφορίες στον αναβάτη.
Η μεγάλη πρόκληση της εφαρμογής
Η ιδέα είναι εντυπωσιακή, ωστόσο η υλοποίησή της στην πράξη δεν είναι απλή. Σε ταχύτητες αυτοκινητοδρόμου, ο θόρυβος που δημιουργεί ο αέρας γύρω από το κράνος μπορεί να είναι ιδιαίτερα έντονος. Ταυτόχρονα, δεν είναι πάντα εύκολο να διακριθεί ο ήχος ενός άλλου οχήματος από εκείνον της ίδιας της μοτοσυκλέτας.
Ένα ακόμη ενδιαφέρον ερώτημα αφορά τα ηλεκτρικά οχήματα: τι συμβαίνει όταν, σε μεγαλύτερες ταχύτητες, παράγουν σημαντικά λιγότερο χαρακτηριστικό μηχανικό ήχο σε σχέση με ένα συμβατικό αυτοκίνητο ή μια μοτοσυκλέτα; Πρόκειται για ζητήματα που θα χρειαστεί να επιλυθούν, εφόσον η τεχνολογία περάσει κάποτε από το στάδιο της πατέντας στην παραγωγή.
Εδώ βρίσκεται και η σημαντικότερη διευκρίνιση: η καταχώρηση μιας ευρεσιτεχνίας δεν εγγυάται ότι το συγκεκριμένο κράνος θα διατεθεί στην αγορά. Οι εταιρείες συχνά κατοχυρώνουν ιδέες και τεχνολογίες που ενδέχεται τελικά να αξιοποιηθούν με διαφορετικό τρόπο ή να μη χρησιμοποιηθούν καθόλου.
Παρ’ όλα αυτά, η συγκεκριμένη πατέντα αναδεικνύει μια ιδιαίτερα ενδιαφέρουσα προοπτική για το μέλλον της μοτοσυκλέτας: ορισμένα συστήματα υποβοήθησης του αναβάτη μπορεί να βρίσκονται όχι στο ίδιο το δίκυκλο, αλλά στο κράνος του οδηγού.
Τι κρατάμε
Η GoPro έχει καταθέσει πατέντα για τον εντοπισμό τυφλού σημείου μέσω ήχου. Αντί για radar, το κράνος χρησιμοποιεί συστοιχία μικροφώνων, ενώ το machine learning και η επεξεργασία σήματος αναλαμβάνουν να διακρίνουν τους ήχους των οχημάτων που βρίσκονται γύρω του. Το σύστημα μπορεί να εκτιμά την κατεύθυνση και την πιθανή απόσταση του οχήματος, με την προειδοποίηση προς τον αναβάτη να μπορεί να παρέχεται μέσω LEDs ενσωματωμένων στο κράνος.
