基于改进的海路法和 Yolo 神经网络的自主无人潜航器计算机视觉系统

В. І. Іванюк, К. Р. Потапова, М. В. Наливайчук, С. О. Гуріненко, Л. Б. Вовк
{"title":"基于改进的海路法和 Yolo 神经网络的自主无人潜航器计算机视觉系统","authors":"В. І. Іванюк, К. Р. Потапова, М. В. Наливайчук, С. О. Гуріненко, Л. Б. Вовк","doi":"10.32782/tnv-tech.2023.5.5","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"Автономні безпілотні підводні апарати (АБПА) представляють значні можливості для різноманітних завдань у водному середовищі, таких як наукові дослідження, цивільні дослідження і військові місії. Вони використовуються для вивчення підводного середовища за допомогою різноманітних бортових приладів і датчиків. Однак виявлення та класифікація підводних об’єктів залишаються складними завданнями через умови підводного середовища, такі як розсіювання і поглиблення світла. У даний час попередні методи виявлення підводних об’єктів в основному базуються на традиційних підходах до обробки зображень та комп’ютерного зору, які часто не враховують усіх складнощів підводного середовища. Пропонована робота розглядає інтеграцію реконструкції кольорів та використання глибокого навчання безпосередньо на борту АБПА. Це може вирішити виклики, пов’язані зі зменшенням якості зображень через розсіювання та поглиблення світла у водному середовищі. Розглядаючи важливість виявлення та класифікації підводних об’єктів у реальному часі, обрана стратегія інтеграції технологій не тільки покращить здатність АБПА розпізнавати об’єкти, але й зробить цей процес ефективнішим і надійнішим. Результатом буде збільшена точність та швидкість виявлення об’єктів у водних глибинах, що розширить можливості використання АБПА в різноманітних областях, включаючи військові операції, наукові дослідження та місії цивільного призначення. Дослідження зосереджується на вирішенні ключової проблеми – ефективному виявленні та класифікації підводних об’єктів в реальному часі. Інтеграція передових технологій та підходів відкриває нові перспективи для автоматизованого аналізу зображень у підводному середовищі. Покращення точності та швидкості виявлення об’єктів може розширити можливості АБПА для різноманітних застосувань, включаючи військові, дослідницькі та цивільні місії у водних середовищах.","PeriodicalId":242216,"journal":{"name":"Таврійський науковий вісник. Серія: Технічні науки","volume":"50 13","pages":""},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2024-01-11","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":"{\"title\":\"СИСТЕМА КОМП’ЮТЕРНОГО ЗОРУ АВТОНОМНИХ БЕЗПІЛОТНИХ ПІДВОДНИХ АПАРАТІВ НА БАЗІ МОДИФІКОВАНОГО МЕТОДУ SEA-THRU ТА НЕЙРОМЕРЕЖІ YOLO\",\"authors\":\"В. І. Іванюк, К. Р. Потапова, М. В. Наливайчук, С. О. Гуріненко, Л. Б. Вовк\",\"doi\":\"10.32782/tnv-tech.2023.5.5\",\"DOIUrl\":null,\"url\":null,\"abstract\":\"Автономні безпілотні підводні апарати (АБПА) представляють значні можливості для різноманітних завдань у водному середовищі, таких як наукові дослідження, цивільні дослідження і військові місії. Вони використовуються для вивчення підводного середовища за допомогою різноманітних бортових приладів і датчиків. Однак виявлення та класифікація підводних об’єктів залишаються складними завданнями через умови підводного середовища, такі як розсіювання і поглиблення світла. У даний час попередні методи виявлення підводних об’єктів в основному базуються на традиційних підходах до обробки зображень та комп’ютерного зору, які часто не враховують усіх складнощів підводного середовища. Пропонована робота розглядає інтеграцію реконструкції кольорів та використання глибокого навчання безпосередньо на борту АБПА. Це може вирішити виклики, пов’язані зі зменшенням якості зображень через розсіювання та поглиблення світла у водному середовищі. Розглядаючи важливість виявлення та класифікації підводних об’єктів у реальному часі, обрана стратегія інтеграції технологій не тільки покращить здатність АБПА розпізнавати об’єкти, але й зробить цей процес ефективнішим і надійнішим. Результатом буде збільшена точність та швидкість виявлення об’єктів у водних глибинах, що розширить можливості використання АБПА в різноманітних областях, включаючи військові операції, наукові дослідження та місії цивільного призначення. Дослідження зосереджується на вирішенні ключової проблеми – ефективному виявленні та класифікації підводних об’єктів в реальному часі. Інтеграція передових технологій та підходів відкриває нові перспективи для автоматизованого аналізу зображень у підводному середовищі. Покращення точності та швидкості виявлення об’єктів може розширити можливості АБПА для різноманітних застосувань, включаючи військові, дослідницькі та цивільні місії у водних середовищах.\",\"PeriodicalId\":242216,\"journal\":{\"name\":\"Таврійський науковий вісник. Серія: Технічні науки\",\"volume\":\"50 13\",\"pages\":\"\"},\"PeriodicalIF\":0.0000,\"publicationDate\":\"2024-01-11\",\"publicationTypes\":\"Journal Article\",\"fieldsOfStudy\":null,\"isOpenAccess\":false,\"openAccessPdf\":\"\",\"citationCount\":\"0\",\"resultStr\":null,\"platform\":\"Semanticscholar\",\"paperid\":null,\"PeriodicalName\":\"Таврійський науковий вісник. Серія: Технічні науки\",\"FirstCategoryId\":\"1085\",\"ListUrlMain\":\"https://doi.org/10.32782/tnv-tech.2023.5.5\",\"RegionNum\":0,\"RegionCategory\":null,\"ArticlePicture\":[],\"TitleCN\":null,\"AbstractTextCN\":null,\"PMCID\":null,\"EPubDate\":\"\",\"PubModel\":\"\",\"JCR\":\"\",\"JCRName\":\"\",\"Score\":null,\"Total\":0}","platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Таврійський науковий вісник. Серія: Технічні науки","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.32782/tnv-tech.2023.5.5","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}
引用次数: 0

摘要

自主无人潜航器(AUV)为在水环境中执行各种任务(如科学研究、民用探索和军事任务)提供了重要机会。它们利用各种机载仪器和传感器探索水下环境。然而,由于光散射和加深等水下环境条件的影响,水下物体的探测和分类仍然具有挑战性。目前,以往的水下物体检测方法主要基于传统的图像处理和计算机视觉方法,这些方法往往没有考虑到水下环境的复杂性。拟议的工作考虑在 AUV 上直接集成颜色重构和使用深度学习。这可以克服由于光散射和水下环境加深造成的图像质量下降带来的挑战。考虑到水下物体实时检测和分类的重要性,所选择的技术集成策略不仅能提高自动潜航器识别物体的能力,还能使这一过程更加高效可靠。这将提高探测水下物体的精度和速度,从而扩大 ABPA 在军事行动、科学研究和民用任务等多个领域的应用。研究的重点是解决一个关键问题--实时有效地探测水下物体并对其进行分类。先进技术和方法的集成为水下环境中的自动图像分析开辟了新的前景。提高物体探测的准确性和速度可以扩展自动潜航器的能力,使其能够用于各种应用,包括水下环境中的军事、科研和民用任务。
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。
СИСТЕМА КОМП’ЮТЕРНОГО ЗОРУ АВТОНОМНИХ БЕЗПІЛОТНИХ ПІДВОДНИХ АПАРАТІВ НА БАЗІ МОДИФІКОВАНОГО МЕТОДУ SEA-THRU ТА НЕЙРОМЕРЕЖІ YOLO
Автономні безпілотні підводні апарати (АБПА) представляють значні можливості для різноманітних завдань у водному середовищі, таких як наукові дослідження, цивільні дослідження і військові місії. Вони використовуються для вивчення підводного середовища за допомогою різноманітних бортових приладів і датчиків. Однак виявлення та класифікація підводних об’єктів залишаються складними завданнями через умови підводного середовища, такі як розсіювання і поглиблення світла. У даний час попередні методи виявлення підводних об’єктів в основному базуються на традиційних підходах до обробки зображень та комп’ютерного зору, які часто не враховують усіх складнощів підводного середовища. Пропонована робота розглядає інтеграцію реконструкції кольорів та використання глибокого навчання безпосередньо на борту АБПА. Це може вирішити виклики, пов’язані зі зменшенням якості зображень через розсіювання та поглиблення світла у водному середовищі. Розглядаючи важливість виявлення та класифікації підводних об’єктів у реальному часі, обрана стратегія інтеграції технологій не тільки покращить здатність АБПА розпізнавати об’єкти, але й зробить цей процес ефективнішим і надійнішим. Результатом буде збільшена точність та швидкість виявлення об’єктів у водних глибинах, що розширить можливості використання АБПА в різноманітних областях, включаючи військові операції, наукові дослідження та місії цивільного призначення. Дослідження зосереджується на вирішенні ключової проблеми – ефективному виявленні та класифікації підводних об’єктів в реальному часі. Інтеграція передових технологій та підходів відкриває нові перспективи для автоматизованого аналізу зображень у підводному середовищі. Покращення точності та швидкості виявлення об’єктів може розширити можливості АБПА для різноманітних застосувань, включаючи військові, дослідницькі та цивільні місії у водних середовищах.
求助全文
通过发布文献求助,成功后即可免费获取论文全文。 去求助
来源期刊
自引率
0.00%
发文量
0
×
引用
GB/T 7714-2015
复制
MLA
复制
APA
复制
导出至
BibTeX EndNote RefMan NoteFirst NoteExpress
×
提示
您的信息不完整,为了账户安全,请先补充。
现在去补充
×
提示
您因"违规操作"
具体请查看互助需知
我知道了
×
提示
确定
请完成安全验证×
copy
已复制链接
快去分享给好友吧!
我知道了
右上角分享
点击右上角分享
0
联系我们:info@booksci.cn Book学术提供免费学术资源搜索服务,方便国内外学者检索中英文文献。致力于提供最便捷和优质的服务体验。 Copyright © 2023 布克学术 All rights reserved.
京ICP备2023020795号-1
ghs 京公网安备 11010802042870号
Book学术文献互助
Book学术文献互助群
群 号:481959085
Book学术官方微信