Kutengeneza ‘Taa Mahiri’ kwa Kujifunza Mashine

Ni tukio la kawaida kwa mtu yeyote anayeendesha gari usiku kwenye barabara yenye giza. Kuzunguka pembe na juu ya vilima, miale ya juu ya gari imewashwa ili kuboresha uwezo wa kuona huku mkono wa dereva ukiwa tayari kuzima kwa muda mfupi., wasije wakapofusha magari yanayokuja na kusababisha ajali. Xin Li anaamini kuwa kuna suluhisho bora zaidi, na anafanya kazi na mtengenezaji mkubwa zaidi wa taa wa China ili kuifanya kuwa kweli. "Taa za kisasa hazina balbu moja au mbili tu, wanaweza kuwa na hadi milioni,"alisema Li, profesa wa uhandisi wa umeme na kompyuta katika Chuo Kikuu cha Duke na Chuo Kikuu cha Duke Kunshan. "Ninafanya kazi na washirika wa sekta hiyo ili kuunda 'taa mahiri' inayoweza kudhibiti kila pikseli kibinafsi na kuwasha kiotomatiki maeneo tofauti mbele ya gari baada ya kutambua mazingira yanayozunguka."

Kwa mfano, taa ya mbele inaweza kupunguza kiwango cha mwanga unaoelekezwa kwenye gari linalokuja huku ikiongeza mwangaza wa ishara inayokuja ya barabarani.. Au inaweza kutambua watembea kwa miguu walio karibu na kumtahadharisha dereva kwa kuangazia miili yao huku ikiepuka kuangaza macho moja kwa moja kwenye macho yao..

Kujifunza kwa mashine kunaweza kufundisha ‘taa mahiri’ kutambua mazingira na kumsaidia dereva kwa kuwamulika watembea kwa miguu walio karibu na kuepuka kuwapofusha wakati wa mchakato..

Changamoto ya kutengeneza taa kama hiyo sio lazima kuunda mifumo tofauti ya mwanga - ni kufundisha gari jinsi ya kutambua kiotomati mazingira yanayozunguka na kutengeneza muundo peke yake.. Ni shida ambayo Teknolojia ya Maono ya HASCO - mtengenezaji mkubwa wa taa za gari nchini Uchina - inageukia Li ili kuwasaidia kutatua na kujifunza kwa mashine..

Makampuni mengi ya magari yanatumia kamera na kujifunza kwa mashine ili kusaidia kudhibiti matoleo yao wenyewe ya magari yanayojiendesha, kwa hivyo Li hayuko peke yake katika suala hili. Kanuni za kujifunza mashine, hata hivyo, zinahitaji data nyingi za kujifunza kutoka, na seti nyingi za data na algoriti ambazo tayari zimeundwa kwa madhumuni haya zimezingatia kuendesha gari wakati wa mchana.

"Ombi letu halijali wakati wa mchana,"alisema Li, ambaye anagawanya wakati wake kati ya vyuo vikuu vya Duke huko North Carolina na Kunshan, Uchina. "Kutumia njia hii kwa taa mahiri kwa kweli ni ngumu zaidi kwa sababu hali ya taa ni mbaya zaidi. Ni changamoto ya kipekee ambayo haijasomwa vyema siku za nyuma.”

Wakati washirika wake wa tasnia wanafanya kazi kukusanya picha zaidi za usiku na kufafanua kwa uchungu vitu muhimu kama ishara, watembea kwa miguu na magari mengine, Li anaboresha kanuni ya kujifunza kwa mashine. Kwa sababu maamuzi lazima yafanywe kwa wakati halisi, watafiti lazima kuchagua maunzi sahihi na kubuni algorithm kutoshea usanifu wake.

Anayemsaidia Li na kazi hii ni mwanasayansi wa utafiti wa DKU Xin Feng. Pamoja, Li na Feng tayari wana onyesho linalofanya kazi hilo, huku ya kuvutia, bado inahitaji kuboreshwa kabla haijaingia barabarani.

Chaguo jingine la kuonyesha habari kwenye barabara na 'taa za smart’ inawakumbusha madereva kuhusu kikomo cha mwendo kasi.

"Usahihi wa ugunduzi ni muhimu sana - huwezi kukosa chochote au mtu yeyote,"alisema Li. "Na ingawa hilo ni shida muhimu sana na yenye changamoto, ni kipimo kimoja tu. Nyingine ni majibu ya wakati halisi. Ikiwa kanuni inachukua muda mrefu kujibu, basi haifai. Kitaalam, hayo ni maswala mawili yenye changamoto kubwa zaidi.”

Lakini ni maswala ambayo Li anatarajia kutatua katika siku za usoni, pamoja na kuongeza kengele na filimbi chache zaidi. Kipengele kingine cha mradi hutumia taa za mbele kutoa taarifa muhimu kama vile hali ya hewa na hali ya barabara, alama za trafiki, maelekezo ya urambazaji, na hata vichochoro vya kuendesha kwenye barabara ndani ya miale ya taa zenyewe.

Mafanikio mengine yanaweza kujumuisha kutumia vihisi mbadala ambavyo magari yanayojiendesha yanaweza kuwa nayo hatimaye kama vile rada na lidar.. Lakini kwa sasa, mradi unatumia kamera zinazotazama mbele pekee ili kupunguza gharama, kwani katika miaka michache ijayo watumiaji wana uwezekano mkubwa wa kuona taa nzuri za mbele barabarani kwa wingi kuliko magari yanayojiendesha yenye uwezo wa ziada wa kutambua..

"Nadhani tunaweza kupata bidhaa ya kizazi cha kwanza kwenye soko katika miaka miwili ijayo,"alisema Li. "Mara tu tukiwa na wale barabarani, tunaweza kupata maoni na data zaidi ili kuboresha zaidi usahihi na wakati wa majibu ili kufanya marudio ya siku zijazo kuwa bora zaidi.

Chanzo: pratt.duke.edu