Уменьшить количество аварий на взлетно-посадочной полосе поможет новое программное обеспечение
Аспирант Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета «ЛЭТИ» Денис Андреев разработал метод оценки наличия препятствий на взлетно-посадочной полосе в условиях ограниченной видимости. Он основан на классических методах цифровой обработки изображений и применении нейросетей.
Самолеты оборудуются системами синтетического зрения, которые позволяют пилотам компенсировать плохую видимость в различных погодных условиях. Такие системы делают «картинку» более четкой, усиливая контрастность контуров объектов. Однако на взлетно-посадочной полосе авария может произойти из-за наличия на ней инородных объектов: элементов обшивки, багажа, транспортных средств, животных. Чтобы улучшить видимость для экипажа этих объектов, Денис Андреев предложил расширить функционал системы.
Аспирант «ЛЭТИ» разработал каскад методов, которые позволяют оценить условия видимости, произвести их компенсацию, повысить дальность видимости и различимость объектов, произвести их сегментацию и даже сообщить траекторию движущегося объекта.
По словам Дениса, существуют наземные системы, которые устанавливаются на взлетно-посадочной полосе. Они достаточно эффективны и находят препятствия довольно малых размеров, порядка 10х10 см. Недостаток таких систем заключается в необходимости модернизации всей инфраструктуры аэропорта и высокой стоимости таких преобразований, которые могут позволить себе только крупные аэропорты.
Новый метод не требует внесения серьезных изменений в работу бортовых компьютеров: предполагается изменить программное обеспечения модуля, отвечающего за работу камер, и добавить связи для корректного отображения на многофункциональном дисплее.
«В своей работе я применил классические методы цифровой обработки изображений: методы повышения локального контраста, сегментации объектов, модернизированный метод вычитания фонов. Также для сопровождения точек, построения проекции объекта используются нейронные сети. С их помощью мы фиксируем опорные точки на взлетно-посадочной полосе, чтобы отслеживать изменение ракурса камеры относительно полосы и таким образом делать компенсацию объекта», – рассказывает молодой ученый.
Проект реализуется в рамках диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук под руководством профессора кафедры телевидения и видеотехники СПбГЭТУ «ЛЭТИ» доктора технических наук Николая Владимировича Лысенко и находится на финальном этапе: каскад методов уже полностью реализован в программном пакете.
