Ученые из Таганрога разработали новую технологию обнаружения, идентификации и сопровождения групповых или единичных беспилотных летательных аппаратов (БПЛА) на видео, получаемом с камер и тепловизоров, и создали на ее основе мобильный комплекс. Автор проекта – заведующий лабораторией НИИ многопроцессорных вычислительных систем им. академика А. В. Каляева Южного федерального университета Анатолий Каляев отмечен медалью Российской академии наук (РАН) для молодых ученых.
Каляев стал победителем трека «Наука» третьего сезона конкурса управленцев «Лидеры России» – флагманского проекта президентской платформы «Россия – страна возможностей». Основное предназначение разработки – защита периметра критически важных объектов.
В настоящее время для обнаружения БПЛА, как правило, используются дорогостоящие радиолокационные системы, но они не способны хорошо определять малоразмерные цели и не подходят для городской среды. Новый мобильный комплекс эффективно работает в условиях города при различных погодных условиях, идентифицируя даже небольшие аппараты. В основе системы обнаружения лежит использование телевизионных и тепловизионных камер, получаемые с них изображения обрабатываются с помощью целого ряда новых методов и алгоритмов.
«Маленькие беспилотники, до 40 сантиметров, радиолокатор видит плохо, поэтому приходится работать с видеосигналом, а обработка изображений – дело очень сложное, связанное с трудоемкими вычислениями. Для решения этой задачи посредством мобильного комплекса необходимо было создать новые параллельные и многопоточные методы и алгоритмы, позволяющие улучшать качество видео, выделять контрастные объекты, отфильтровывать ложные и идентифицировать оставшиеся. Говоря простыми словами, система работает так: сначала мы фиксируем и улучшаем изображение, затем ищем объекты, идентифицируем их, определяем координаты и направление движения, потом решаем, что с ним делать. Например, гражданские БПЛА можно приземлить», – рассказал ученый.
Созданная технология уже используется при создании некоторых прототипов перспективных российских систем автоматического видеообнаружения и идентификации воздушных целей различного назначения.
В настоящее время Каляев вместе с коллегой, научным сотрудником лаборатории нейросетевых систем НИИ многопроцессорных вычислительных систем Максимом Хисамутдиновым продолжают работу над проектом. Ученые занимаются созданием универсального аппаратно-программного распределенного комплекса обработки видео. Он позволит конструировать на своей базе множество различных систем наблюдения за БПЛА, состоящих из большого количества камер и множества вычислителей, автоматически распределяющих между собой обработку видео в зависимости от задач: поиск, идентификация, вычисление координат и других.
Доктор технических наук 35-летний Анатолий Каляев – представитель научной династии: его дед Анатолий Васильевич и отец Игорь Анатольевич – академики РАН. Он дважды участвовал в конкурсе управленцев «Лидеры России», а в 2022 году с коллегами по треку «Наука» создал научное сообщество «Искра».
