VTT:n teknologia luo spektrikameran näkökyvyn uusiin tekoälysovelluksiin osaksi kuluttajalaitteita

VTT kehitti erittäin kustannustehokkaan hyperspektriteknologian, joka mahdollistaa uudet tekoälysovellukset kuluttajalaitteisiin. Spektrierotteluteknologia hyödyntää lähi-infrapuna-alueen (VNIR) aallonpituuksia, joita jopa edulliset kännykkäkamerat pystyvät mittaamaan. Tämän ansiosta tekoälyä voidaan käyttää tulkitsemaan kuvien sisältämää ympäristön spektridataa, jota paljain silmin ei näe. 

tekoäly

Kehitetty hyperspektrikamera hyödyntää lähi-infrapuna-alueen aallonpituuksia, jotka ylittävät ihmisen silmän näkemän punaisen värin ja jotka on normaalisti suodatettu pois tavallisista kameroista. Lähi-infrapuna-alueen sisältämän spektridatan ansiosta ympäristön materiaalit ja ominaisuudet voidaan tunnistaa ja luokitella eri tavoin.
Kameran kuvauskohteista voi tuottaa spektri-informaatiota liittyen esimerkiksi ruoan turvallisuuteen ja tuoreuteen, väärennettyihin tuotteisiin, lääkeaineisiin ja turvakameratallenteisiin, joita voidaan tulkita langattomasti anturidataa hyödyntävällä sovelluksella vaikkapa kännykässä. Tämä voi näkyä osana ihmisten arkea älykkäämpänä ympäristönä: osana kodin järjestelmiä, kodinkoneita, mobiililaitteita sekä roboteissa ja itseajavissa autoissa, joiden täytyy osata luokitella visuaalista kamerainformaatiota oikein toimiakseen turvallisesti.
- Tulevaisuudessa entistä suurempi osa liikkumisvälineistä ja roboteista tulee olemaan autonomisia, jolloin tarve kameroiden tuottamalle kuvainformaatiolle osana laitteiden automatisoitua päätöksentekoa kasvaa. Autonomiset järjestelmät, joiden konenäkösovellukset perustuvat tekoälyn tulkitsemaan kameradataan, voivat olla entistä luotettavampia, kun kuvadataan yhdistyy kolmas informaation ulottuvuus eli spektridata, sanoo VTT:n tutkimustiimin johtaja Anna Rissanen.
Tällä hetkellä markkinoilla olevat spektrikamerat maksavat tuhansista kymmeniin tuhansiin euroihin, jolloin niitä ei voi integroida vaikkapa jääkaappiin ruoan tuoreutta mittaamaan. Muualla maailmassa on myös kehitetty massavalmistettavuuteen tähtääviä spektrikamerateknologioita, jotka perustuvat esimerkiksi yksittäisten kamerapikseleiden päälle prosessoituihin aallonpituussuodattimiin. Tämän ratkaisun pullonkaulana on kuitenkin pikselianturin ohella tarvittava kallis optiikka.
- VTT:n teknologian optiikka on yksinkertainen ja sopii siksi yhteen erittäin edullisten ja kompaktien mobiililaitelinssien kanssa, mihin muut teknologiat eivät kykene. Tämän ansiosta sitä hyödyntävät kamerat on mahdollista tuottaa massavalmistusmenetelmillä erittäin kustannustehokkaasti, tutkija Antti Näsilä toteaa.
Kehitetyn hyperspektrikamera-anturin materiaalikustannus uudella lähi-infrapunan (600 - 900 nm) aallonpituusalueella on 150 euroa. Ison volyymin tuotannossa anturi yhdistettynä kameraoptiikkakokonaisuuteen voi olla jopa alle 20 euroa, kun spektriä erotteleva ydinkomponentti eli mikro-opto-elektromekaaninen siru voi maksaa alle euron.
VTT:n tiimi on viime vuosina ollut hyperspektriteknologiaan pohjautuvia uusien vaativien sovellusten pioneeri kehittämällä ensimmäiset hyperspektrikamerat piensatelliittikäyttöön ja nopeaan ihosyövän seulontaan. Tiimin kehittämiä spektrianturiteknologioita hyödynnetään jo usean yrityksen liiketoiminnassa, ja niiden uudet fotoniikkatuotteet ovat voittaneet piilaaksossa alansa arvostetuimpia palkintoja.
VTT pyrkii myös kaupallistamaan kustannustehokasta hyperspektriteknologiaa lähivuosina yhteistyössä yritysten kanssa.

Uusimmat artikkelit

Suomessa on otollinen kulttuuri yhdessä kehittämiselle

– Suomi on raskaan prosessiteollisuuden ja konerakentamisen Piilaakso, Pauli Järvinen sanoo.

Hänen mukaansa uusien teknologioiden kehittäminen yhdessä asiakkaiden, akateemisten laitosten ja jopa samalla toimialalla kilpailevien yritysten kesken on Suomessa helpompaa kuin monessa muussa maassa.

17.12.2018 | Tutkimus ja koulutus

Vanhan kaivostoiminnan vaikutukset luonnonympäristöön huolestuttavat edelleen Kolarissa

Tietoa vanhojen kaivosten ympäristön nykyisestä tilasta, erityisesti niiden vaikutuksista pinta- ja pohjaveteen sekä maaperään ja luonnontuotteiden käytettävyyteen kaivataan nykyistä enemmän, osoittaa tuore tutkimus.

13.12.2018 | Alan Uutiset

Fortum valmistautuu Kivenlahden uuteen biolämpölaitokseen rakentamalla uuden kaukolämpölinjan

Fortum kertoo aloittavansa kaukolämpölinjan rakennustyöt Kivenlahdesta Puolarmetsään Espoossa. Putkiyhteydellä valmistaudutaan Kivenlahteen rakennettavaan biolämpölaitokseen, joka tulee vähentämään merkittävästi Espoon hiilidioksidipäästöjä. Vuonna 2020 aloittava uusi biolämpölaitos tulee korvaamaan osan Espoon hiilipohjaisesta lämmöntuotannosta. Polttoaineena uudessa laitoksessa käytetään puuperäisiä polttoaineita, kuten hakkuutähteitä ja metsäteollisuuden sivutuotteita.

Mikkeli lähtee hyödyntämään biohiiltä hulevesien käsittelyssä

Mikkelin kaupunki panostaa uusien biohiiliratkaisujen käyttöönottoon. Kaupunkiin Pitkäjärvelle rakennetaan alkuvuoden 2019 aikana biohiiltä hyödyntävä hulevesien käsittelyjärjestelmä, joka toimii samalla ainutlaatuisena hulevesien suodatinratkaisujen tutkimus- ja kehittämisympäristönä tutkimustoimijoille ja yrityksille. Uusi ympäristö vahvistaa osaltaan alueen vesiosaamista.

Elcolinen kunnianhimoinen lupaus: 100 miljoonan liikevaihto 2023 mennessä

Elcoline Group kertoo haluavansa tuottaa erinomaisia teknisiä urakointi- ja kunnossapitopalveluita teollisuusyrityksille ja olla toimialallaan maailman ykkönen. Tavoitteet vaativat määrätietoista kasvua ja siirtymistä yrityksenä seuraavaan kokoluokkaan. Elcolinen kohdalla se tarkoittaa 1 000 työntekijää ja 100 miljoonan euron liikevaihtoa seuraavan viiden vuoden aikana. Liikevaihtotavoitteen Elcoline aikoo saavuttaa orgaanisen kasvun ja yrityskauppojen avulla.  

Painelaitteiden korjaus- ja muutostöitä koskeva ohje uudistettu

Turvallisuus- ja kemikaalivirasto (Tukes) on julkaissut uudistetun version painelaitteiden korjaus- ja muutostöitä koskevasta ohjeesta. Ohjeessa kerrotaan, millaisia vaatimuksia painelaitesäädökset asettavat painelaitteiden käytönaikaisille korjaus- ja muutostöille.