Motivation
Die visuelle 3D-Erfassung einer Szene in Echtzeit und die gleichzeitige Bestimmung der Position und Orientierung der Kamera im Raum ist eine Kerntechnologie der Künstlichen Intelligenz. Sie kommt in zahlreichen Anwendungsszenarien zum Einsatz. Dazu gehören Bereiche wie das autonome Fahren, die Industrie 4.0 oder die Medizintechnik. Ob es nun das autonome Auto auf einer belebten Straße oder der Chirurgieroboter im Operationssaal ist, die dahinter stehenden intelligenten Systeme müssen zu jedem Zeitpunkt ihre eigenen Zustand im Raum (Position, Geschwindigkeit, Richtung) kennen und gleichzeitig die Zustände anderer Gegenstände und Personen wahrnehmen, analysieren und darauf reagieren, um Unfällen vorzubeugen.
Ziele und Vorgehen
Der Schwerpunkt des MOVEON-Projekts liegt auf der Optimierung visueller Positionierungssysteme (VPS), die sich durch ein Szenenverständnis und Selbstlokalisierung in diesen Umgebungen auszeichnen. Bei diesen Verfahren werden keine GPS-Daten oder Ultraschallmessungen, sondern Bilder und Videos zum Verständnis und zur Lokalisierung verwendet. Im Vergleich zu anderen Sensoren sind Kameras billig, einfach zu installieren und zu benutzen, und die aus einem Video verfügbaren Informationen sind zahlreich und vielseitig einsetzbar. Dank der jüngsten Fortschritte im Bereich des Deep Learnings auf dem Gebiet der Computer Vision ist es heutzutage möglich, Sehaufgaben auf hohem Niveau durchzuführen. Objekterkennung und -klassifizierung, Szenenbeschriftung oder Tiefenschätzung aus Farbbildern gehen über die menschliche Leistungsfähigkeit und Geschwindigkeit hinaus. Methoden des maschinellen Lernens für die Lösung semantischer Interpretationsaufgaben von Szenen zeigen gute Erfolge. Das Tiefenlernen für präzise geometrische Aufgaben, wie die Selbstpositionierung in einer unbekannten Umgebung, ist jedoch noch optimierbar. Ziel des Projekts MOVEON ist es daher, das Verständnis und die visuelle Lokalisierung in Szenen voranzutreiben, indem ein hybrider Ansatz, aus Künstlicher Intelligenz und geometrischem Denken verwendet wird.
Innovationen und Perspektiven
MOVEON ist ein gemeinsames Projekt des DFKI und INRIA. Es unterstützt die nationalen Anstrengungen zur deutsch-französischen Kooperation im Bereich Künstlicher Intelligenz.