Usando dados térmicos e infravermelhos combinados com processamento de IA, um novo sistema visual pode enxergar seus arredores na total escuridão como se fosse plena luz do dia.

O HADAR (heat-assisted detection and ranging) combina física térmica, imagens infravermelhas e aprendizado de máquina para abrir caminho para “percepção de máquina totalmente passiva e consciente da física”, de acordo com a equipe de pesquisa da Universidade Purdue.

Sensores tradicionais, como LiDAR, radar e sonar, têm problemas com interferência de sinal e riscos de segurança para os olhos. Por outro lado, câmeras de vídeo têm desempenho ruim ou nulo em condições de pouca luz, como à noite, neblina ou chuva. No entanto, elas fornecem uma imagem realista do ambiente.

Enquanto isso, sistemas de imagens térmicas funcionam bem no escuro e são amplamente independentes das condições climáticas e da luz. Mas as imagens capturadas são borradas, com falta de profundidade e fornecem apenas uma imagem abstrata do ambiente.

Sistema de visão robusto para robôs e veículos autônomos, ainda muito lento e volumoso para uso diário

O sistema HADAR tem como objetivo combinar os melhores elementos de ambas as tecnologias de visualização: os dados visuais do robusto sistema de imagem térmica são enriquecidos com dados de profundidade de um sistema infravermelho, e a inteligência artificial é utilizada para adicionar mais detalhes, profundidade e textura.

Isso permite que o HADAR enxergue o mundo tão claramente na total escuridão quanto o faz durante o dia, de acordo com a equipe de pesquisa. Ele também pode detectar características físicas além do alcance da visão humana.

Mas antes que o HADAR possa ser incorporado em carros ou robôs para uso diário, o sistema precisa ficar menor e mais rápido. Atualmente, ele só consegue capturar cerca de um quadro por segundo.

Para uma imagem que seja razoavelmente suave para o olho humano, são necessários pelo menos 24 quadros por segundo; para aplicações relacionadas à segurança, como carros autônomos, seriam necessários 30 quadros por segundo ou mais. Além disso, o sistema ainda é muito caro, de acordo com Fanglin Bao, um pesquisador envolvido em seu desenvolvimento.

Além da condução autônoma e robótica, a equipe de pesquisa vê aplicações potenciais na agricultura, defesa, cuidados de saúde, geociências e monitoramento da vida selvagem.

A pesquisa é apoiada, entre outros, pela agência de defesa dos Estados Unidos, DARPA. Uma solicitação de patente está em andamento.