Актуальные вызовы морского мониторинга

Команда VIZARD разработала систему автоматического обнаружения судов (далее - Vizard. Artificial Intelligence (AI)), на снимках Chaohu-1, Fucheng-1, Hisea-1, Sentinel-1, используя нейронную сеть на архитектуре YOLO. Она позволяет эффективно идентифицировать суда на больших участках морской поверхности, открывая новые перспективы для морского мониторинга.

Отрасль морского судоходства сталкивается с рядом серьезных проблем, таких как незаконное рыболовство, контрабанда, пиратство, нелегальные сбросы льяльных вод, нарушение морских границ. Быстрая идентификация нарушителей критична важна для своевременного реагирования и применения в их отношении правовых мер.

Однако мониторинг морского судоходства на сегодняшний день характеризуется следующими сложностями:

1. Масштаб наблюдения: Площадь акваторий, на которых ведется активное рыболовство, составляет более 93.927.600 км2 (В 5,5 раз больше площади Российской Федерации). Обеспечить постоянное наблюдение за такой огромной областью — очень трудоемкая задача.
2. Ограничения существующих систем: автоматическая идентификационная система (AIS) может быть намеренно отключена.

Решение этих проблем требует инновационного подхода, способного обеспечить глобальный и непрерывный мониторинг морского судоходства. И именно его способна предоставить Vizard.AI.

Инновационное решение: Vizard.Vessels на страже океанов

Как это работает:

1 Этап. Сбор данных: Спутники обеспечивают радиолокационную съемку морской поверхности;

2 Этап. Предобработка изображений: Полученные снимки проходят первичную обработку : геометрическую и радиометрическую коррекцию, а также другие преобразования, необходимые для дальнейшей подачи данных в нейросеть;

3 Этап. Обнаружение судов: Vizard.AI анализирует обработанные изображения, выявляя на них суда, а также предположительно определяет принадлежность каждого выделенного объекта к реальному судну;

4 Этап. Сохранение результатов: Данные сохраняются в виде векторных файлов, которые затем могут быть использованы в качестве слоев карты.

Преимущества нашей технологии: новый уровень морского мониторинга

Vizard.AI предлагает ряд существенных преимуществ по сравнению с традиционными методами мониторинга:

1. Скорость анализа: обработка спутниковых снимков площадью в 46225 квадратных м.миль (больше 4-х Азовских морей) занимает 5 минут. Такая скорость позволяет оперативно принимать решения практически сразу после поступления снимков.
2. Точность обнаружения: алгоритм обучен различать суда даже в сложных условиях (при наличии волнения на водной поверхности, льда и других ложных объектов, похожих на суда).
3. Глобальный охват: технология позволяет вести наблюдения за всем мировым океаном.
4. Независимость от дополнительной инфраструктуры: не требуется установка специального оборудования, такого как передатчики AIS на судах и других объектах мониторинга.
5. Круглосуточный мониторинг: Vizard.AI работает 24/7, обеспечивая непрерывное наблюдение в любое время суток и игнорируя облачность.

Эти преимущества открывают новые возможности для повышения безопасности морского судоходства, борьбы с незаконной деятельностью на море и оптимизации морских перевозок. Vizard.AI предоставляет инструменты для принятия более обоснованных и своевременных решений всем участникам морской отрасли.

Будущее морского мониторинга: новые горизонты

Vizard.AI уже демонстрирует отличные результаты, но это только начало. Планируется и дальше развивать систему повышая ее точность, скорость работы, удобство использования и универсальность. Дальнейшее развитие предполагает выполнение следующих работ:

1. Переход на новые архитектуры: более совершенные алгоритмы машинного обучения позволят повысить точность обнаружения судов.
2. Расширение спектра анализируемых данных: интеграция Vizard.AI с данными других спутниковых группировок для повышения частоты и детализации наблюдений.
3. Интеграция с программной платформой Vizard (внесена в Реестр отечественного программного обеспечения. Разработана при поддержке Фонда содействия инновациям): внедрение функционала Vizard.AI в экосистему  Vizard позволит представить результаты обнаружения судов в удобном формате веб-сервиса и проводить углубленный анализ оперативной обстановки с помощью данных, получаемых из других наших сервисов. 

Система Vizard.AI решает задачи обнаружения судов в ситуациях, когда информация AIS отсутствует. Ее интеграция в программную платформу "Vizard" позволит создать комплексное решение, которое повысит безопасность и эффективность морских операций.

Авторы:

Дмитрий Медведев — инженер в компании Vizard;

Алексей Сахневич — инженер в компании Vizard.