得益于航空無(wú)人機(jī)的出現(xiàn)，在高空或一些人類難以到達(dá)的地點(diǎn)拍攝漂亮的照片已經(jīng)不是什么難事。但是對(duì)于水下愛(ài)好者們來(lái)說(shuō)，他們卻一直找不到類似的產(chǎn)品進(jìn)行拍攝。

Notilo Plus是法國(guó)馬賽的一家初創(chuàng)公司，也是NVIDIA初創(chuàng)加速計(jì)劃的一員，該公司看準(zhǔn)了這一機(jī)遇，率先推出了世界上第一架自動(dòng)水下無(wú)人機(jī)。

自主機(jī)器新潮流

到目前為止，水下無(wú)人機(jī)的價(jià)格一直都非常昂貴，需要手動(dòng)進(jìn)行操作，并且僅面向非常專業(yè)的受眾。iBubble 由 7.5 瓦特的NVIDIA Jetson TX2模塊式超級(jí)計(jì)算機(jī)提供支持，從潛水愛(ài)好者和海洋學(xué)家到水下維修人員、船主和國(guó)防部門，每一個(gè)人都可享受其提供的服務(wù)。

Notilo Plus 的15人團(tuán)隊(duì)都非常喜歡拍攝記錄自己在水下的冒險(xiǎn)經(jīng)歷，所以他們清楚地了解水下拍攝的復(fù)雜性。

他們?cè)O(shè)計(jì)了 iBubble，減少了潛水員擺弄鏡頭鉆研攝影技術(shù)的時(shí)間，讓他們有更多的時(shí)間探索水下世界。由于結(jié)合了大量數(shù)據(jù)訓(xùn)練和處理的能力，相比于由人進(jìn)行遠(yuǎn)程操控的水下機(jī)器人，水下無(wú)人機(jī)可以更好地自行決策并跟蹤潛水員的路線。

潛水員可以選擇拍攝他們周圍的環(huán)境，或者在探險(xiǎn)的過(guò)程中從一系列不同位置拍攝自己。他們也可以通過(guò)遠(yuǎn)程設(shè)備與無(wú)人機(jī)交流，從而呼叫 iBubble 來(lái)改變拍攝焦點(diǎn)。

在水下無(wú)人機(jī)上配置 Jetson

技術(shù)促進(jìn)了許多連接設(shè)備的繁榮發(fā)展，比如 Wi-Fi、GPS 和藍(lán)牙等，但這些技術(shù)卻無(wú)法在水下發(fā)揮作用。多數(shù)公司已經(jīng)嘗試使用昂貴的聲學(xué)技術(shù)來(lái)填補(bǔ)這個(gè)空白。

然而iBubble 依靠的是經(jīng)濟(jì)高效的傳感器外加強(qiáng)大的機(jī)器學(xué)習(xí)算法。該設(shè)備通過(guò)計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)結(jié)合聲學(xué)數(shù)據(jù)，建立一個(gè)快速可靠的跟蹤系統(tǒng)，能夠處理非常復(fù)雜的環(huán)境。

Jetson TX2 使之成為可能。隨著機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)的進(jìn)步（例如 SqueezeNet），嵌入式 AI 計(jì)算機(jī)可以實(shí)時(shí)執(zhí)行基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的檢測(cè)。該計(jì)算機(jī)通過(guò)長(zhǎng)短時(shí)記憶網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)聲學(xué)信號(hào)，并大幅減少信號(hào)處理中的延時(shí)。

Jetson TX2 先進(jìn)的多媒體處理能力支持高清流式傳輸。強(qiáng)大的 Jetson 模塊能夠執(zhí)行視覺(jué)跟蹤，還可以執(zhí)行反射聲納波的傳統(tǒng)信號(hào)處理。傳統(tǒng)信號(hào)處理至關(guān)重要，因?yàn)檫@不僅能讓 iBubble 偵測(cè)并躲避暗礁等障礙物，還能夠用來(lái)查找和檢查船舶需要修理的區(qū)域。

“當(dāng)技術(shù)涉及到構(gòu)建邊緣解決方案時(shí)，我們必須與 NVIDIA 合作，”Notilo Plus 的首席執(zhí)行官 Nicolas Gambini 說(shuō)道?！暗靡嬗谶@些內(nèi)置資源，計(jì)算能力和輕松操作所帶來(lái)的好處真的是無(wú)與倫比。”

航運(yùn)業(yè)的福音

iBubble 不僅服務(wù)于休閑潛水員，還能造福航運(yùn)業(yè)。

對(duì)于需要定期進(jìn)行船體檢查的大型貨船來(lái)說(shuō)，傳統(tǒng)的有線無(wú)人機(jī)并不是一個(gè)可行的選擇。但iBubble 可以環(huán)繞整個(gè)船體的各個(gè)方位，為船體的每一英寸拍攝高清視頻。

在發(fā)現(xiàn)潛在的故障后，可通過(guò)一條備用電纜將實(shí)時(shí)視頻片段反饋到地面。這將幫助水面上的工作人員更加快速、有效地對(duì)船體狀況做出判斷。

所使用的檢測(cè)和分類系統(tǒng)是基于 Notilo Plus 云平臺(tái)上可用的數(shù)據(jù)進(jìn)行訓(xùn)練的。隨著 iBubble 用戶數(shù)量的增加，其收集到的水下數(shù)據(jù)將會(huì)越來(lái)越多。隨著時(shí)間的推移，該公司計(jì)劃構(gòu)建專業(yè)水下 AI 數(shù)據(jù)集，并在上面專門訓(xùn)練無(wú)人機(jī)的深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，這樣可以進(jìn)一步提高 iBubble 的準(zhǔn)確性。