【Invisible Headlights】DARPA为自主系统开发基于热辐射的无源探测技术

传统上，自主和半自主系统需要主动照明才能在夜间或地下导航。然而，打开可见的前照灯或像激光雷达这样的有源发射系统有一个明显的缺点：它可以让对手探测到这些载具的存在，在某些情况下，甚至可以从很远的地方就被探测到。这无疑削弱了平台的战场生存性。

为了消除这一弱点，美国国防高级研究计划局（DARPA）在2月28号通过其官网宣布了“不可见前照灯”（Invisible Headlights）项目。这项基础研究工作旨在探索和量化各种环境中周边热辐射所包含的信息，并创建新的无源三维传感器和算法来利用这些信息。

据DARPA国防科学办公室（DSO）负责“不可见前照灯”的项目经理乔·阿尔特佩特（Joe Altepeter）介绍：“我们的目标是在漆黑的环境下实现完全无源导航。在洞穴深处或是在没有月亮、没有星星、浓雾密布的黑夜里，当前的自主系统如果不发射一些信号（无论是激光脉冲、雷达还是可见光光束）就无法感知环境，我们希望避免这些信号（发射）。如果它涉及到发射信号，就这个项目而言，它不是不可见的。”

由于任何有生命和无生命的东西都会释放出一些热能，所以该项目的目标是探索哪怕是极少量的热辐射也能从中捕获到什么样的信息，然后开发新的算法和无源传感器，将这些信息转换成三维场景以供导航。

该项目包括三个阶段：

• 探索，确定热辐射是否包含足够的信息，以实现夜间或地下自动驾驶；

• 优化，优化模型、实验设计，并确保系统可行性，以实现低速（<25英里/小时）和高速（>25英里/小时）下的3D视觉；

• 先进的原型，建立和测试与有源传感器竞争的无源演示验证系统。

对此，阿尔特佩特表示：“如果我们成功了，‘不可见前照灯’的能力可以扩展自主装备在夜间、地下、极地和雾中开展作战行动的环境和任务类型。从根本上了解环境热辐射中可获得的信息可能会引发其他领域的进展，如化学传感、多光谱视觉系统和利用红外线的其他应用。”

DARPA定于3月16日在弗吉尼亚州阿灵顿举行“不可见前照灯”项目提案者日。

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