Η GoPro εξετάζει μια διαφορετική προσέγγιση στα συστήματα ασφάλειας για μοτοσυκλετιστές: ένα έξυπνο κράνος που θα μπορεί να εντοπίζει οχήματα στα τυφλά σημεία αναλύοντας τους ήχους γύρω από τον αναβάτη, χωρίς τη χρήση radar ή καμερών.
Τα συστήματα παρακολούθησης τυφλού σημείου έχουν περάσει εδώ και χρόνια από τα αυτοκίνητα στις ακριβότερες μοτοσυκλέτες, όμως η εφαρμογή τους εξακολουθεί συνήθως να απαιτεί αισθητήρες radar τοποθετημένους πάνω 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 εντοπισμού οχημάτων που βασίζεται στον ήχο. Αντί για radar ή κάμερες στραμμένες προς τα πίσω, το κράνος διαθέτει μια σειρά από μικρόφωνα τοποθετημένα περιμετρικά, τα οποία καταγράφουν συνεχώς το ηχητικό περιβάλλον γύρω από τον αναβάτη.
Πώς μπορεί ένα κράνος να «ακούει» ένα αυτοκίνητο
Η βασική ιδέα βασίζεται στη λειτουργία μιας συστοιχίας μικροφώνων. Καθώς ο ίδιος ήχος φτάνει σε κάθε μικρόφωνο με ελαφρώς διαφορετική χρονική καθυστέρηση και ένταση, ένας επεξεργαστής μπορεί να εκτιμήσει την κατεύθυνση από την οποία προέρχεται.
Στην περίπτωση της GoPro, τα μικρόφωνα θα τοποθετούνται περιμετρικά του κράνους, διαμορφώνοντας ουσιαστικά ένα πεδίο καταγραφής ήχων 360 μοιρών. Το σύστημα θα επιχειρεί να αναγνωρίζει τους ήχους από τους κινητήρες άλλων οχημάτων και στη συνέχεια να υπολογίζει τη θέση τους σε σχέση με τον αναβάτη.
Η πατέντα προβλέπει, μεταξύ άλλων, τη χρήση τεχνικών όπως το beamforming, το adaptive filtering και ο διαχωρισμός διαφορετικών ηχητικών πηγών. Η δυνατότητα αυτή είναι ιδιαίτερα σημαντική σε μια μοτοσυκλέτα, όπου το περιβάλλον μόνο ήσυχο δεν είναι. Ο κινητήρας, ο αέρας, ο θόρυβος, καθώς και οι ανακλάσεις του ήχου από τους δρόμους και τα κτίρια, δημιουργούν ένα εξαιρετικά απαιτητικό περιβάλλον για ένα σύστημα ηχητικής αναγνώρισης.
Τεχνητή νοημοσύνη για τη διάκριση των ήχων
Για την αντιμετώπιση του προβλήματος, η GoPro περιγράφει τη χρήση ενός μοντέλου machine learning, εκπαιδευμένου να αναγνωρίζει ήχους κινητήρων υπό διαφορετικές συνθήκες λειτουργίας και κυκλοφορίας. Το σύστημα θα συλλέγει δεδομένα από τα μικρόφωνα σε πραγματικό χρόνο και θα επιχειρεί να διαχωρίσει τον ήχο ενός κοντινού οχήματος από τον θόρυβο της ίδιας της μοτοσυκλέτας, τον αέρα και το περιβάλλον.
Σύμφωνα με την τεχνική περιγραφή της πατέντας, θα χρησιμοποιηθούν ψηφιακά μικρόφωνα υψηλού δυναμικού εύρους, με στόχο τη δυνατότητα ανίχνευσης ήχων από οχήματα που βρίσκονται σε απόσταση περίπου 10 μέτρων από τη μοτοσυκλέτα.
Το ενδιαφέρον είναι ότι το σύστημα δεν περιορίζεται στην αναγνώριση ενός κινητήρα. Η επεξεργασία των ηχητικών σημάτων μπορεί να αξιοποιηθεί για την εκτίμηση τόσο της κατεύθυνσης όσο και της πιθανής απόστασης ενός αντικειμένου.
Προειδοποίηση στο οπτικό πεδίο του αναβάτη
Όταν εντοπίζεται όχημα σε τυφλό σημείο, το κράνος μπορεί να προειδοποιεί τον αναβάτη μέσω ενός ενσωματωμένου συστήματος 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 θυμίζει την ενδεικτική λυχνία στον εξωτερικό καθρέφτη ενός σύγχρονου αυτοκινήτου, η οποία ενεργοποιείται όταν υπάρχει όχημα στο τυφλό σημείο. Στην προκειμένη περίπτωση, όμως, η προειδοποίηση μεταφέρεται στο εσωτερικό του κράνους και παραμένει στο περιφερειακό οπτικό πεδίο του μοτοσικλετιστή.
Οι πατέντες της GoPro περιγράφουν, παράλληλα, ευρύτερα συστήματα οπτικής επικοινωνίας στο κράνος, με φωτεινές ενδείξεις που μπορούν να μεταδίδουν διαφορετικές πληροφορίες στον αναβάτη.
Υπάρχει, όμως, μια μεγάλη πρόκληση. Η ιδέα είναι εντυπωσιακή, όμως η πρακτική εφαρμογή της μόνο εύκολη δεν είναι. Σε ταχύτητες αυτοκινητοδρόμου, ο θόρυβος του αέρα γύρω από ένα κράνος μπορεί να είναι ιδιαίτερα έντονος. Παράλληλα, ο ήχος ενός άλλου οχήματος δεν είναι πάντα εύκολο να διαχωριστεί από τον θόρυβο που产生εί η ίδια η μοτοσυκλέτα.
Ένα ακόμη ενδιαφέρον ερώτημα αφορά τα ηλεκτρικά οχήματα, τα οποία σε υψηλότερες ταχύτητες παράγουν σημαντικά λιγότερο χαρακτηριστικό μηχανικό ήχο σε σύγκριση με ένα συμβατικό αυτοκίνητο ή μια μοτοσυκλέτα. Πρόκειται για ζητήματα που θα πρέπει να αντιμετωπιστούν, εάν η τεχνολογία περάσει κάποια στιγμή από την πατέντα στην παραγωγή.
Το σημαντικότερο, πάντως, είναι ότι η καταχώρηση μιας ευρεσιτεχνίας δεν σημαίνει πως το συγκεκριμένο κράνος θα κυκλοφορήσει οπωσδήποτε στην αγορά. Οι εταιρείες κατοχυρώνουν συχνά τεχνολογίες και ιδέες που μπορεί τελικά να εφαρμοστούν με διαφορετικό τρόπο ή ακόμη και να μη χρησιμοποιηθούν ποτέ.
Παρόλα αυτά, η συγκεκριμένη πατέντα αναδεικνύει μια ιδιαίτερα ενδιαφέρουσα προοπτική για το μέλλον της μοτοσικλέτας: μέρος των συστημάτων υποβοήθησης του αναβάτη ενδέχεται στο μέλλον να μη βρίσκεται πάνω στο ίδιο το δίκυκλο, αλλά στο κράνος που φορά.
Τι κρατάμε
Η GoPro έχει καταθέσει πατέντα για τον εντοπισμό τυφλού σημείου μέσω ήχου. Το κράνος χρησιμοποιεί συστοιχία μικροφώνων αντί για radar, ενώ η μηχανική μάθηση και η επεξεργασία σήματος αναλαμβάνουν να διαχωρίζουν τους ήχους των γύρω οχημάτων.
Το σύστημα μπορεί να εκτιμά την κατεύθυνση και την πιθανή απόσταση του οχήματος, ενώ η προειδοποίηση του αναβάτη ενδέχεται να γίνεται μέσω LED ενσωματωμένων στο κράνος.
