Компьютерное зрение в летающих беспилотниках

Чаще всего беспилотники используют для аэросъемки. Это самое массовое применение летающих дронов, но далеко не единственное. Дроны используются в промышленности, сельском хозяйстве, строительстве, при спасении или поиске людей в экстремальных ситуациях и других сферах.

Далеко не во всех дронах сейчас есть компьютерное зрение. Чаще всего они управляются оператором с земли, который смотрит за полетом через камеру, установленную на беспилотнике. В случае потери связи с оператором они могут возвращаться назад, используя GPS, или просто прекращают полет и плавно приземляются на землю. Но есть дроны и с компьютерным зрением. И тенденция такова, что в будущем их будет еще больше.

Популяции диких животных

Стоит ли говорить о том, что дроны с компьютерным зрением успешно применяются при работе с животными?

Исследователи разработали систему компьютерного зрения, которая позволяет определять диких животных в саванне на снимках с большой высоты и эффективно отслеживать популяции. Этот метод оказался более эффективным, чем существующие альтернативы. Обследование саванны с помощью вертолетов — удовольствие не из дешевых, а установка камер в саванне позволяет лишь очень приблизительно отслеживать популяции.

Правопорядок

Полиция развитых стран мира применяет дронов, чтобы вести наблюдение и следить за порядком в местах массового скопления людей и на улицах городов. Это позволяет экономить на содержании штата, делает жизнь добропорядочных граждан более спокойной и позволяет эффективнее выслеживать нарушителей. Логичным этапом в развитии полицейских дронов является внедрение системы распознавания лиц, основанной в том числе на компьютерном зрении. Пока разработки в этой области находятся в самой начальной стадии, но по мере совершенствования технологии, машины научатся с минимальной погрешностью распознавать людей.

Дрон-пастух

Австралийские исследователи тем временем разработали дрона-пастуха SwagBot. Пока он может передвигаться по любым видам поверхности и таким образом следить за стадом. Но разработчики планируют улучшать его, в том числе систему распознавания изображений, для более эффективного применения дрона. Не исключено, что в будущем такой дрон с машинным зрением сможет полностью заменить работу пастуха.

Подсчет урожая

Наиболее востребованными дроны, как ни странно, оказались в сельском хозяйстве. Один беспилотник может сильно облегчить фермеру жизнь. Его можно использовать для распыления удобрений, инспекции полей, контроля за состоянием почвы и растений. Использование беспилотников позволяет сэкономить время и деньги. С воздуха опылять или обследовать поля гораздо быстрее, чем с земли и уж точно дешевле, чем с вертолетов. Самые совершенные сельскохозяйственные дроны, оборудованные компьютерным зрением, способны даже определять количество урожая.

Исследователи из Университета Теннеси в прошлом году доказали, что алгоритм распознавания изображений с помощью данных, полученных с дрона, может  подсчитать урожай с точностью до 93 процентов. Они провели съемку поля с дрона с высоты 30 и 120 метров, а полученные изображения прогнали через алгоритм распознавания изображений. Это очень точный результат, который невозможно получить при подсчетах вручную.

Дроны, с установленными на них специальными камерами, широко применяются агрохолдингами и фермерами. Полученные после облёта поля изображения в обычном и инфракрасном спектре анализируются алгоритмами, которые делают выводы о качестве посевов, состоянии почвы и растений, где нужно применить удобрения, где требуется больше влаги и т.п.. .

Развитие беспилотных технологий в мире невозможно без совершенствования технологий компьютерного зрения. Чем лучше машинное зрение, тем совершеннее будут становится роботы и дроны. И тем, возможно, комфортнее станет жизнь людей.