Accuracy assessment of landmine detection by infrared aerial imaging
Україна сьогодні належить до найбільш забруднених мінами країн світу, що створює значну загрозу для населення, довкілля та відновлення економіки. Одним із перспективних напрямів підвищення ефективності протимінної діяльності є використання безпілотних літальних апаратів (БпЛА) з інфрачервоними (ІЧ)...
Saved in:
| Date: | 2025 |
|---|---|
| Main Authors: | , , |
| Format: | Article |
| Language: | Ukrainian |
| Published: |
Scientific Centre for Aerospace Research of the Earth Institute of Geological Science National Academy of Sciences of Ukraine, Kyiv, Ukraine
2025
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://ujrs.org.ua/ujrs/article/view/294 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Ukrainian Journal of Remote Sensing of the Earth |
Institution
Ukrainian Journal of Remote Sensing of the Earth| Summary: | Україна сьогодні належить до найбільш забруднених мінами країн світу, що створює значну загрозу для населення, довкілля та відновлення економіки. Одним із перспективних напрямів підвищення ефективності протимінної діяльності є використання безпілотних літальних апаратів (БпЛА) з інфрачервоними (ІЧ) камерами для дистанційного виявлення мін і інших вибухонебезпечних предметів. Метою даної роботи є розроблення та оцінювання підходу до автоматизованого виявлення мін за ІЧ зображеннями, отриманими з БпЛА.
В даній роботі представлено підхід до виявлення мін і інших вибухонебезпечних предметів на ІЧ зображеннях, що ґрунтується на методі виявлення аномалій із подальшою пороговою обробкою результатів. На основі даного підходу було розроблено програмний модуль з використанням мови програмування Python, який включає в себе відображення знімків, застосування методу виявлення аномалій та порогову обробку для отримання бінарних карт класифікацій.
Для тестування даного підходу було проведено експериментальні дослідження з використанням квадрокоптера DJI Matrice 300 RTK, на якому встановлено ІЧ камеру Zenmuse H20T. Всього використано 34 ІЧ знімки, на яких присутні 206 мін різних типів. До цих знімків було застосовано предствлений підхід, в результаті чого було отримано бінарні карти класифікацій. Після проведення оцінювання точності було встановлено значення наступних показників: загальна точність становила 89,32%, влучність — 0,79, повнота — 0,89, а F1-міра — 0,84.
Отримані результати підтверджують ефективність та практичну придатність запропонованого підходу для задач дистанційного виявлення мін із застосуванням БпЛА. У подальшому планується вдосконалення алгоритмічної частини методу, зокрема впровадження етапів попередньої обробки ІЧ знімків і розширення тестування на різні типи мін та умови зйомки.
Внесок авторів: Концептуалізація – Шкляр С.В.; методологія – Шкляр С.В.; формальний аналіз – Шкляр С.В. та Андреєв А.А..; дослідження – А.А. Андреєв та С. І. Голубов; оброблення даних – А.А. Андреєв та С. І. Голубов; підготовка тексту статті: авторський рукопис – А.А. Андреєв та С.І. Голубов; рецензування та редагування – С. І. Голубов; візуалізація – С. І. Голубов. Всі автори прочитали та погодилися з опублікованою версією рукопису.
Доступність даних: Дані можуть бути надані авторами за обґрунтованим запитом.
Подяки: Автори вдячні Національній академії наук України за підтримку цього дослідження. Ми також вдячні рецензентам і редакторам за їхні цінні коментарі, рекомендації та увагу до роботи.
Конфлікти інтересів: Автори заявляють, що не мають конфлікту інтересів |
|---|