Ирина Медведева
Агентство передовых оборонных исследовательских проектов США (DARPA) приступило к реализации инициативы, направленной на создание системы, способной дистанционно выявлять объекты внутри сооружений и транспортных средств, сообщает ресурс «Новая наука«.
Иллюстративное фото. Источник: Новая наука
Ограничение современных рентгеновских сканеров
Данный проект, финансируемый организации BBN Technologies и названный XENA (Экстремальный невизуальный рентгеновский анализ большой дальности), ставит целью преодолеть ключевое ограничение существующих технологий — малую дальность действия.
Современные переносные рентгеновские сканеры эффективны лишь на близком расстоянии, поскольку с его увеличением сигнал быстро теряет мощность, а изображение деградирует из-за помех и движения.
Новые алгоритмы
Новая концепция предлагает отказаться от получения единственного четкого изображения. Вместо этого система будет накапливать множество низкокачественных, зашумленных сканов с дистанции около километра. Специализированные алгоритмы, построенные на методах математического моделирования и продвинутой обработки сигналов, затем синтезируют из этих разрозненных данных целостную информационную картину. Принцип работы аналогичен восстановлению четкой фотографии из серии смазанных снимков путем выявления и анализа повторяющихся паттернов.
Такой подход позволит операторам идентифицировать скрытые угрозы, такие как оружие или тайники, а также анализировать внутреннюю структуру объектов, не приближаясь к потенциально опасной зоне. Это значительно повысит осведомленность войск в сложных полевых условиях, минимизируя риски.
Обучение системы — посредством компьютерного моделирования
Отдельной инновацией является методология обучения системы. Для создания алгоритмов, работающих на экстремальных дистанциях, команда разработчиков, включающая экспертов из Технологического института Джорджии, сделала ставку на масштабное компьютерное моделирование. Этот путь был избран как альтернатива трудоемкому и дорогостоящему сбору реальных данных в подобных условиях. Имитационные модели помогут точно воспроизвести поведение слабого и искаженного сигнала и отработать способность алгоритмов извлекать полезные данные даже из сильно повреждённых источников.
Как отмечает ведущий исследователь проекта Джошуа Фашинг, суть разработки заключается в создании инструмента, преобразующего набор нечетких, зернистых данных в достаточное основание для принятия оперативных решений, будь то разведка угроз или координация спасательных миссий.
Думается, данная технология может быть востребована не только в военной сфере, но также в качестве систем неразрушающего контроля и мониторинга промышленного оборудования и трубопроводов, с публикацией журнала «Химагрегаты» на эту тему можно ознакомиться на нашем сайте.