研究& Innovation

从E.T.大赦国际对NBA和超越:科幻电影有助于激励史蒂文斯新潮旺带来的人工智能到现实世界的应用

Diagram of volleyball court
良好的运动:“艾未未,我们可以跟踪排球及其与球员,从中获取感兴趣的球迷,教练和球员的统计数据交互,”王说。

什么时候 王新超,计算机科学助理教授斯蒂文斯理工学院,开始了他的博士在研究洛桑联邦理工学院,瑞士,大约十年前,他想翻译他对人工智能(AI)到应用程序的计算机视觉研究多年的激情。

“我的朋友告诉我,我从来没有找到一份工作,”王回忆说。

偏向虎山行,他开始跟踪和分析利用移动战略地位相机和复杂的计算人和物体随着时间的推移。然后现实生活中的应用弹到他的法庭。

扣篮与国际篮球联合会

“[洛桑]是靠近日内瓦,国际篮球联合会(FIBA)的家中,”王说。 “我的博士主管得到了与国际篮联的一个项目,我们设计并试制了一种使用四个固定摄像头,一个在球场的每个角落,跟踪玩家都动作和球的轨迹,然后几乎即时地分析他们的互动。之前,人们会坐在法院和手动记录发生了什么事。现在,随着AI和计算机视觉算法,它是完全自动的,免费的人为错误。”

旺帮助通过该网格创建映射出在网格上的区域中的数学系统,轨道运动,以及量化下降到用于拍摄或传球的角度和力精确的运动。所产生的图像和统计数据帮助教练和球员评估的优势,劣势,以及球员和球队的战术。

他的顾问出售的样机在洛杉矶一家公司,现在是整个国家篮球协会(NBA)中使用的系统的基础。

澄清AI的字母汤

史蒂文斯研究人员,包括王,是人工智能的前沿和机器学习,深度学习和计算机视觉的子集。虽然术语听起来可能有点模糊到我们的休息,王是清澈的它们的含义和高潜力的意义。

  • 人工智能:“使能表现和行为在一个巧妙的方法,就像一个人的系统。”
  • 计算机视觉:“使用AI和数字图像,培养计算机解释和理解的东西,可以看出,如篮球运动员和篮球,就像人眼来做。它的应用为基础的。”
  • 机器学习:“AI的一个子集。询问机应用的培训和知识来执行基于模式和推理,而不是完整的说明的任务。成功取决于定义优化理论,模型,方法和方法的应用,如计算机视觉中使用。它更多的理论,你处理的概率和矩阵“。
  • 深度学习:“机器学习的一个子集。将数据输入机器,就像一个人的大脑,帮助它像图像分类,如猫或狗或人或街道,然后推断距离和其他数据,比如一行人从另一个点的距离完成任务。它的那种理论建模和分析功能,使AI要达到的目标,如自主汽车。”

这个画面 - 人工智能未来

这种专门化的干专长新潮的发展从他的科幻小说的长期热情茎。

他出生在中国,在那里他完成了通过高了他的教育学校,并成为通过电影,如E.T.,外星人迷住了。当他只有9岁,他开始使用的标识语言学习编程。 “我们编程来移动指针向上,向下,向左,向右,从而使数字图纸,”他说。

主修计算机科学是一个自然的过程,他获得了学士学位,以优异的成绩,来自香港理工大学。对于他的高级研究,他曾与大成涛,现在在澳大利亚悉尼大学的计算机科学教授。 “他带我到人工智能研究,”王说。 “我们的工作面部识别。现在你的智能手机可以一眼就能认出你的脸,但早在2008年,该模型花了很多时间来运行,并且准确率不是很好。”与道,本科生王发表了他的第一篇论文,面部识别,以及决定继续在人工智能领域。

“艾是不是受欢迎,因为它可能还没有被商业化,并应用到现实世界的问题,”王教授。 “人们说我不会毕业后的工作,但我很感兴趣。我喜欢这个AI有两个方面。第一种是像大多数工程问题;你正在构建的东西来解决的任务,如做汽车或编写代码,这从来没有人之前解决。但不像许多工程问题,第二个方面是为了了解人类大脑是如何工作的,所以我们可以建立这些聪明的机器。例如,如果我们理解和运用如何我们的大脑使用我们的立体视觉的深度感,那么我们可以用两个固定摄像头看着同样的事情来重建物体的三维坐标,模仿人眼“。

完成他在洛桑博士学位,2015年后,汪成为博士后与伊利诺伊大学的香槟分校,在那里他开始使用机器学习来调整图像和视频的质量和大小。 “与人工智能技术,我们可以小,低分辨率图像转换到更大,更高品质的图像,”他解释说。 “我们也可以使用人工智能来调整一个大的图像或视频文件,以减少网络的流量负载。”

仅在日历年2019年,王已发表在同行评审期刊论文18篇。

罢工安全姿势

自从来到史蒂文斯在2017年,王已在各种项目,包括利用计算机视觉的三维人体工作姿态估计。

“我们可以用相机来估算一个人的关节和构建三维骨骼知道他是否抬手或打开他的胳膊,他是否躺下或跳跃,以及其他细节,通过时间,”王教授。

同时这也是对自己极具吸引力的技术,添加程序的特制酱料承认无害的行为和犯罪行为的产生可能挽救生命的安全应用。 “如果我们在停车场安装摄像头,我们可以按照人与车的轨迹,并且使用深度学习,了解,分析,并实时预测行为,”王说。 “该系统可以提醒安全的可疑事件,比如一个人坐在车内或周围的汽车走而不进入他们。在机场或火车站或汽车站,当有人放下行李,走了就可以检测,让当局更迅速地应对可能出现的威胁。当然,它也可以用于其他更多的平凡的任务,如分析用于营销目的的消费者的购物行为“。

ENTER ALT TEXT
人工智能,真正的支持: 新潮旺,计算机科学助理教授,感谢史蒂文斯的支持他的多元化与现实世界的应用人工智能研究的投资组合。 “史蒂文斯让我做我喜欢,”他只是说。 “我也认识到,我们给予足够的支持,专注于研究在我们的部门,我们鼓励参加国际会议,向他人学习和展示我们的研究。它是这样一个友好的气氛中“信用:王
ENTER ALT TEXT
打开垃圾变成黄金: “图像模糊由场景中的对象与相机之间的相对运动引起的,”王说。 “给定的模糊图像,我们介绍一种新颖的模型来估计的相对运动的轨迹和重建场景中的对象的深度。”信用:旺
ENTER ALT TEXT
连接点: 王研究如何从图像预测人类的姿势。 “鉴于视频或由照相机拍摄的图像序列,”他说,“我们估计人体关节的三维位置,因此身体姿态,通过预测带来的是分类的极限位置相对于属性躯干“信用:王

M矿上的计算机视觉: 教学临时代办看:计算机视觉是如何重塑医学,安全,YouTube和NBA