Российские исследователи создали систему сканирования, которая формирует тепловизионную панораму окружения с высоким разрешением. Для этого она каждые две секунды выделяет объекты разных температур. Разработка сканирует пространство быстрее, чем аналоги, и при этом имеет недорогую и надежную конструкцию. Использовать это устройство можно для охраны инфраструктуры, а также чтобы отслеживать водные, наземные и воздушные виды транспорта. Кроме того, с помощью него можно искать пропавших людей. Об устройстве сообщает пресс-служба ИТМО.
Чтобы найти объекты в условиях маскировки, недостаточного освещения, тумана, темноты, нужно использовать тепловизоры. Они позволяют измерять тепловое излучение на расстоянии. Обнаружить его невооруженным взглядом невозможно.
Чем шире угол обзора тепловизора, тем ниже будет разрешение устройства, а значит — и его способность обнаруживать объекты на большом расстоянии. Чтобы проводить непрерывный мониторинг обширных областей с высоким разрешением, обычно устанавливают несколько тепловизоров, у которых поле зрения не очень большое. Естественно, это сильно увеличивает стоимость и сложность системы наблюдения. Есть еще один способ увеличить область обзора без ущерба для качества изображения: последовательно наводить один тепловизор на нужные объекты. Однако в таком случае оператор может что-то упустить.
Российские исследователи из ИТМО предложили новую систему высокоскоростного панорамного сканирования с накоплением сигнала «ГироВизор-Т». Такой подход требует всего лишь одного тепловизора, который способен непрерывно просматривать окружающую обстановку с помощью оптико-механической системы. Разработка может долго работать в непрерывном режиме без технического обслуживания.
«Наша система максимально надежная, при этом достаточно быстрая и относительно недорогая. Неохлаждаемый тепловизионный модуль стоит внизу на статичной платформе, а в верхней вращающейся части установлено подвижное зеркало. Строение устройства напоминает перископ. Зеркало отклоняет определенным образом оптическую ось всей системы, тем самым компенсируя вращение подвижной части при экспонировании (фиксации) каждого кадра. Последовательность высококачественных кадров передается на компьютер и объединяется в единую панораму. Для этого мы разработали программное обеспечение, которое очень точно синхронизирует работу оптико-механической части устройства, принимает полученный сигнал и обрабатывает его», — рассказывает Федор Иночкин, руководитель группы разработки международной научной лаборатории «Интеллектуальные оптические системы» ИТМО.
«ГироВизор-Т» очень быстро сканирует пространство — со скоростью до 17 кадров в секунду. За две секунды он формирует панораму в высоком разрешении — 12 500 на 370 пикселей. Все это — без вибраций механической части устройства и при низком энергопотреблении, не более 10 ватт. Круговую панораму можно посмотреть на компьютере, а потом выделить отдельные зоны и активировать детектор движения.
Разработка поможет обнаруживать нелегальный водный, наземный или воздушный транспорт, охранять заповедники и инфраструктуру от несанкционированного проникновения, например, браконьеров или искать пропавших людей и животных. В программное обеспечение можно встраивать дополнительные модули интеллектуальной обработки: например, модуль локального контрастирования изображения или модуль распознавания объектов.
«Сейчас мы работаем над модулем распознавания объектов. Он будет не только реагировать на изменения в пространстве, но и определять типы объектов, потенциально представляющие интерес для оператора. Например, можно будет по характерным параметрам понять, что обнаружил тепловизор — человека, птицу или дрон. Еще мы планируем объединить несколько сканирующих тепловизоров в одну сетевую систему. Это еще больше расширит зону наблюдения и позволит решать задачи, непосильные для одного устройства», — добавляет Федор Иночкин.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
