毫米波雷达的新型应用

随着人工智能技术的进步和机器运算速度的日益加快,算法速度已经慢慢不再系统掣肘。如果把计算机比作人体的反射弧,目前导致系统反应慢的原因往往发生在神经,感受器和执行器上。

神经传递速度慢(带宽低),感受器和执行器功能弱(信息量不多,准确性不高,动作慢)。

这就好比一个动物,脑袋很大,但是耳不聪,目不明;而且动作呆板迟缓。那么我想,这样动物是不大符合生物法则的。但这却是目前计算机系统现实的写照。

目前物联网,智能驾驶,车联网,智能家居,工业互联网等概念的兴起,旨在补齐计算力有余,而感知力和执行力弱的短板。各种传感器的接入,使得互联网开始有了伸向现实世界的触角。在现实世界中,人和其他动物一样,除了有对声,光,力,温度,味道等理化参数有感觉外,也有对身处的周围环境地形的认知和判断。甚至可以说,由对自己所处环境的认知范围和深度,可以看出这种生物的智力程度。井底之蛙和千里奔袭的狼群,对于世界的认识恐怕就很不一样。

上面提到种种物理量,大多是自然界本身已有的现象。但是电磁波,作为人造的产物,在现代人的生活有着举足轻重的地位。人们每天生活所必不可少的手机,就是一个电磁波收发机。除了通信之外,利用物体对电磁波的反射特性,人们发明了可以探测远处目标距离的机器-雷达。最早的雷达出现二战时期,用以测算对方飞机的方位和距离,为己方反击做参考。后来慢慢开始有了民用雷达,比如测量云高的气象雷达。

除了传统的电磁波,也出现了以光做载波的激光雷达。激光有很好指向性,也不易发散,因此分辨率很高,很适合用于对周围的3D建模,因此在智能驾驶和机器人领域有重要应用。缺点是必须要机械方式实现扫描,且对气象条件敏感,烟雾,水滴都会影响测量性能。同时造价相对较高,成本也限制了其应用范围。

毫米波雷达是是指波长在1-10mm(对应频率在30G~300GHz)范围内的电磁波。相比激光雷达,毫米波雷达的主要弱点在于分辨率过低,建模精度不高,无法准确识别行人。一旦解决在分辨率上的问题,将在成本上取得巨大优势。

下面这是一款google在15年前后,开发的一款基于60Ghz毫米波的手势识别系统。

这是它的原理,基于毫米波雷达探测系统。

由于其体积小,耗电低,比较适合在可穿戴设备上使用,这个是一款手表。

目前,Google对相关的芯片已经进行试样。

 

 

posted @ 2017-07-14 11:50  夏天雨后的吉他有点风  阅读(1116)  评论(0编辑  收藏  举报