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無人機裝上它,沙塵暴、霧霾天也能一眼看清目標

發布時間 : 2019-08-02     來源 : 中國運載火箭技術研究院新聞中心

  無人機輕便、靈巧,可以去很多人到不了的地方進行救援,在地震、泥石流、海上搜救等領域有廣泛應用。無人機的目標識別系統就是它的眼睛,這雙眼睛靈敏度直接關系到救援是否及時。

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△無人機搜救現場 

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  中國運載火箭技術研究院北京航天自動控制研究所研制的“基于神經電生理的智能目標識別與感知集成系統平臺”給無人機“裝上”了人的眼睛,讓無人機在沙塵暴、霧霾天也能一眼看清目標,下面我們就來聽聽它的自我介紹吧!

  “Hello!大家好!我是‘基于神經電生理的智能目標識別與感知集成系統平臺’。我出生于火箭院12所的宇航智能控制技術國家級重點實驗室,身上集成了許多先進技術,涉及到腦科學、信息科學與計算機科學等多種學科。無人機用上我,可以讓目標識別的靈敏度提高20%!” 

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△使用者配戴腦電采集系統 

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  “許多人也許很好奇,什么叫給無人機裝上了人的眼睛?其實,我分成好幾個部分。其中,‘腦電采集’系統有很多像一根根辮子一樣的感應器,可以綁在使用者頭上。扎上這些‘辮子’,使用者觀看無人機傳回的畫面,發現目標前后腦電波會產生一些變化,這些變化會被實時收集。”

  “我還有一個更強大的‘腦電解析’系統,它能進行一系列復雜的解析和運算,將結果‘告訴’無人機,這樣使用者不用開口說話或者動手指認,無人機也能準確鎖定目標,在沙塵、霧霾等惡劣天氣條件下快速實施救援。” 

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△腦電解析系統 

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  “我能這么靈敏地識別出目標,得益于設計師給我搭建的解析系統。采集人的腦電波不是什么稀罕事,但是對腦電波進行解析就很困難了。我的設計師可是運用了包括微弱神經信號采集與處理、復雜視覺刺激下的功能性腦區定位技術、神經動力學系統辨識等多項關鍵技術才將我設計出來。這個系統可以在幾毫秒的時間內完成對腦電波的解析,幾乎是在使用者發現目標的同時,就能讓我同步實現目標識別。目前國內還沒有成型的產品設計出來呢,我可是第一個!”

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△腦電波實時解析

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  “說到這里,你可能會疑惑:人眼怎么會比機器更靈敏呢?別著急,聽我慢慢說。”
  “現在無人機大多使用的是圖像識別系統,要將目標與系統儲存的對照物特征進行對比,當目標有部分被遮擋,或者救援現場出現沙塵暴、濃霧等情況,影響到現場的光線,就很難識別出來。而人眼就不一樣了,就像小時候捉迷藏,就算藏起來的小伙伴只露出一只腳,你也能一眼認出他來,在搜救過程中的目標識別也是同理。所以,在同等條件下,特別是在復雜背景下的目標識別,我更有優勢!” 

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△無人機火場救援 

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  “我的設計師沒有止步于此,他們還給我設計了學習系統。讓我在一次次的練習和實戰中不斷進步,記住自己發現每一個目標時,使用者腦電波的變化和相應的目標特征。未來,我就能脫離人眼,自己進行識別了。”

  “其實,不只是在無人機上,只要是需要目標識別的地方,我都能發揮很大的作用。特別是在復雜情況下,所有目標都逃不過我的‘火眼金睛’!以后,我要在設計師的幫助下更加努力學習,給大家提供更多的幫助。”

(部分圖片來自網絡)

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