Морской «рентген»: датасет Китая помогает находить корабли в темноте и при помехах
Волны, блики и расстояние мешают алгоритмам. Китайские ученые предложили объединить два типа изображений.
Полина ТихоноваАвтор Hi-Tech Mail
Китайские военные исследователи опубликовали крупнейший в мире открытый набор данных для распознавания кораблей. В нем больше 2 тыс. парных снимков судов в видимом и инфракрасном диапазоне и почти 20 тыс. размеченных объектов. С такой базой данных можно обучать системы наведения дронов, ракет и разведывательных аппаратов особенно в условиях ночи или когда радар заглушен помехами.
Работу провели совместно специалисты Военно-морского авиационного университета в Яньтае, Харбинского инженерного университета и Института вычислительных технологий Китайской академии наук. Результаты опубликовали в рецензируемом журнале Journal of Radars.
Опознать судно в открытом море куда сложнее, чем любой объект на суше. Блики на воде, переменная погода, большие дистанции съемки и загроможденный фон сбивают алгоритмы. Поэтому современные системы наведения давно работают через два канала, обычную оптику плюс тепловизор. Инфракрасный снимок фиксирует тепловой след двигателей и корпуса там, где видимый диапазон отражает лишь серое пятно на серой воде.
До сих пор открытых коллекций с парными кадрами обоих типов практически не существовало. Команды либо собирали закрытые корпуса, либо работали с синтетикой, что заметно снижало точность итоговых моделей. Новый массив охватывает разное состояние моря и освещенности, эти данные уже пригодны для тренировки алгоритмов под реальные сценарии. Парный формат при этом важен. Нейросеть одновременно учится сопоставлять визуальный облик цели с ее тепловой сигнатурой, поэтому замечать стратегически значимые объекты система учится, не взирая на маскировку и атмосферные помехи. Разметка почти 20 тыс. экземпляров вручную — огромный труд, который обычно остается за закрытыми дверями военных лабораторий.
Практическую остроту темы подчеркнул февральский эпизод у Ормузского пролива. Иран заявил об ударе по американскому авианосцу «Авраам Линкольн», Вашингтон это опроверг. Здесь очертилась главная проблема: выйти в район нахождения корабля задача вполне решаемая, а вот опознать и сопровождать движущуюся морскую цель в сложных условиях — совсем другое дело.
Открытая публикация выглядит как намеренный шаг. Китай последовательно наращивает присутствие в Южно-Китайском море и вкладывает большие деньги в беспилотные ударные системы морского базирования. Доступный корпус данных позволит сторонним командам быстрее улучшать алгоритмы обнаружения, а лучшие решения со временем осядут в военных разработках. Так фундаментальная наука и оборонные интересы снова оказываются по одну сторону.
Ранее мы писали о том, что первый в мире водородный круизный лайнер Viking Libra спущен на воду.
НаукаПоделиться
