Audi auf der NIPS: Neue KI-Ansätze auf dem Weg zum autonomen Fahren

Konferenz f√ľr K√ľnstliche Intelligenz in Kalifornien

  • Audi-Innovationsprojekt: Neuronales Netz generiert hochpr√§zises 3D-Umfeldmodell
  • Weltweit vernetzt auf dem Technikfeld KI

Audi gibt auf dem Weg zum autonomen Fahren weiterhin Vollgas: Auf der weltweit wichtigsten Fachkonferenz f√ľr K√ľnstliche Intelligenz (KI) ‚Äď der ‚ÄěNIPS‚Äú im kalifornischen Long Beach (USA) ‚Äď zeigt das Unternehmen ein innovatives Vorentwicklungsprojekt. Dabei handelt es sich um eine Monokamera, die durch KI ein hochpr√§zises 3D-Modell der Fahrzeugumgebung generiert. Die Konferenz wird von Audi unterst√ľtzt und findet vom 4. bis 9. Dezember statt.

Der neue Audi A8 ist als erstes Auto weltweit f√ľr hochautomatisiertes Fahren auf Level 3 (SAE) entwickelt: Der Audi AI Staupilot √ľbernimmt auf mehrspurigen Stra√üen im z√§hflie√üenden Verkehr bis 60¬†km/h die Fahraufgabe, sofern es die Gesetzeslage auf den M√§rkten erlaubt und der Fahrer dies w√ľnscht. Voraussetzung des automatisierten Fahrens ist ein m√∂glichst exaktes Abbild der Umgebung ‚Äď zu jeder Zeit. K√ľnstliche Intelligenz ist daf√ľr eine Schl√ľsseltechnologie.

Ein Projektteam des Audi-Tochterunternehmens Audi Electronics Venture (AEV) pr√§sentiert auf der ‚ÄěConference and Workshop on Neural Information Processing Systems‚Äú (NIPS) nun eine Monokamera, die durch K√ľnstliche Intelligenz ein hochpr√§zises 3D-Modell der Umgebung generiert. Diese Technologie erm√∂glicht es, das Umfeld des Autos exakt zu erfassen.

Als Sensor dient eine handels√ľbliche Frontkamera. Sie erfasst den Bereich vor dem Auto in einem Winkel von etwa 120 Grad und liefert 15 Bilder pro Sekunde mit 1.3 Megapixel Aufl√∂sung. Diese Bilder werden daraufhin in einem neuronalen Netz verarbeitet. Dort findet auch die sogenannte semantische Segmentierung statt. Dabei wird jedem Pixel eine von 13¬†Objektklassen zugeordnet. Dadurch kann das System andere Pkws, Lkws, H√§user, Fahrbahnmarkierungen, Menschen und Verkehrsschilder erkennen und unterscheiden.

Auch f√ľr die Abstandsinformationen nutzt das System neuronale Netze. Die Visualisierung erfolgt hier √ľber sogenannte ISO-Linien ‚Äď virtuelle Begrenzungen, die einen konstanten Abstand definieren. Mit dieser Kombination aus semantischer Segmentierung und Tiefensch√§tzung entsteht ein pr√§zises 3D-Modell des realen Umfelds.

Mithilfe von ‚Äúunsupervised learning‚ÄĚ haben Audi-Techniker das neuronale Netz im Vorfeld trainiert. Das ‚Äěunsupervised learning‚Äú braucht anders als das ‚Äěsupervised learning‚Äú keine vorsortierten und klassifizierten Daten und ist ein Ansatz, aus Beobachtung von Sachverhalten und Szenarien zu lernen. Das neuronale Netz bekam zahlreiche, mit einer Stereokamera aufgenommene Videos von Stra√üensituationen zu sehen. Daraufhin lernte das Netz, eigenst√§ndig die Regeln zu verstehen, mit denen es aus den Bildern der Monokamera 3D-Informationen erstellt. Das Projekt der AEV birgt gro√üe Potenziale f√ľr die Interpretation des Verkehrsgeschehens.

Neben der AEV pr√§sentieren sich auf dem Audi-Stand der diesj√§hrigen NIPS auch zwei Partner aus dem Volkswagen-Konzern mit eigenen KI-Themen. Der Bereich Fundamental AI Research im Data:Lab der Konzern-IT fokussiert sich auf un√ľberwachtes Lernen und optimale Regelung durch sogenannte variational inference, eine effiziente Methode um Wahrscheinlichkeitsverteilungen zu repr√§sentieren.

Das Audi-Team des Electronics Research Laboratory aus Belmont (Kalifornien) schlie√ülich zeigt eine L√∂sung f√ľr rein KI-basiertes Fahren auf Parkpl√§tzen und Highways. Dabei wird die Querf√ľhrung des Autos vollst√§ndig durch neuronale Netzwerke durchgef√ľhrt. Die KI lernt aus Kameradaten selbstst√§ndig ein Modell der Umgebung zu generieren und das Auto zu steuern. Dieser Ansatz ben√∂tigt weder eine hochgenaue Lokalisierung noch hochgenaue Kartendaten.

Bei der Entwicklung autonom fahrender Autos profitiert Audi von einem gro√üen Netzwerk auf dem Technikfeld der K√ľnstlichen Intelligenz. Das Netzwerk umfasst Unternehmen aus Hot Spots im Silicon Valley, in Europa und Israel.

Audi hat bereits 2016 als erster Automobilhersteller √ľberhaupt mit einem Messestand an der NIPS teilgenommen. Die Marke tritt auch in diesem Jahr als Sponsor der NIPS auf und will in Kalifornien sein Netzwerk weiter ausbauen. KI-Spezialisten k√∂nnen sich dort auch √ľber Einstiegsm√∂glichkeiten bei Audi informieren.

 

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