Учёные Центра космического мониторинга Земли (ЦКМЗ) ТУСУРа создают интеллектуальную систему, способную самостоятельно проводить анализ долговременных изменений, происходящих на больших территориях, выявляя из них природные и антропогенные.
В ЦКМЗ ТУСУРа разрабатывается информационная система, позволяющая использовать многоспектральные и гиперспектральные данные космического мониторинга для решения экологических, климатических задач, обнаружения ландшафтных изменений, происходящих на больших территориях. Перед учёными стоит задача «научить» систему с помощью искусственного интеллекта проводить анализ долговременных изменений, происходящих на территории, выявлять из них природные и антропогенные.
Как поясняют учёные ТУСУРа, в настоящее время использование данных дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ), кроме научного, начинает находить применение в самых различных отраслях народного хозяйства. Для этого созданы технологические условия, когда на орбите находятся спутниковые системы ДЗЗ, позволяющие «видеть» атмосферу и Землю с разным пространственным разрешением и в разных участках электромагнитного спектра. Полученные данные больших объёмов надёжно хранятся и оперативно могут быть переданы для обработки и анализа научному сообществу.
«Мы разрабатываем информационную систему, которая может принимать, хранить, обрабатывать спутниковые данные, получая цветные изображения местности, а также анализировать спутниковые снимки, строить разнообразные модели», – говорит руководитель ЦКМЗ ТУСУРа Михаил Катаев.
Он добавил, что на входе в систему поступают данные спутниковых приборов, далее проходят атмосферная коррекция, тематическая обработка (один из вариантов связан с расчётом вегетационных индексов, другой – с выделением и классификацией типов поверхности) и анализ (оценка разновременных трендов, поиск изменений). Интеллектуальная система должна самостоятельно дать оценку происходящим территориальным и климатическим трансформациям и предоставить результаты анализа в удобном для потребителя виде.
Михаил Катаев
Для решения поставленных научных и практических задач одной только спутниковой информации мало, и необходимо привлекать дополнительную информацию, что в совокупности приводит к тому, что система работает с огромным количеством данных. При работе с такими наборами данных необходимо привлекать разнообразные технические и программно-алгоритмические технологии. В целом необходимо научиться выявлять серьёзные изменения в окружающей среде, чтобы вовремя реагировать на такие события, зная место и вероятное время их наступления.
К настоящему времени проведены тестовые эксперименты и обработаны многочисленные реальные данные спутниковых измерений. Прототип системы показал свою работоспособность при решении задач нескольких организаций, в которых занимаются контролем экологических изменений, например, для предупреждения наводнений и пожаров, а также для анализа сокращения зелёных массивов в городе.
Разработка ЦКМЗ и другие актуальные проекты ТУСУРа будут представлены на международном военно-техническом форуме «Армия – 2018», который состоится c 21 по 26 августа под эгидой Министерства обороны Российской Федерации. В 2018 году ТУСУР – постоянный участник международного мероприятия – представит практические наработки наряду с вузами и предприятиями Томской области на коллективном региональном стенде, организованном в рамках форума впервые.
Разработка системы определения надежности резистивных элементов аспиранта кафедры ФЭ ТУСУРа Вячеслава Сокуренко получила грантовую поддержку программы «УМНИК» ФСИ.
Разработка программной системы для сопровождения психотерапии и самостоятельной работы пользователя получила поддержку программы «УМНИК» ФСИ.
Студент Факультета вычислительных систем Никита Хайбулин создает костюм для захвата движений, который представляет собой набор датчиков, расположенных на теле человека, соединенных между собой для передачи данных в виде анимации на персонажа. Для реализации проекта молодой человек получил финансирование по программе ФСИ «УМНИК».
Студент ТУСУРа разрабатывает компьютерный симулятор работы инженера службы эксплуатации радиотехнического оборудования и связи для Центров организации воздушного движения.