Нейросеть научили точно распознавать объекты по тепловым снимкам
Исследователи КНИТУ-КАИ создали программное обеспечение с повышенной точностью распознавания тепловизионных изображений за счет использования сверточной нейронной сети и алгоритмов фильтрации.
Программа предоставляет уникальные возможности для анализа и визуализации объектов на основе их теплового излучения. Исходными данными при решении задач обработки являются тепловизионные изображения. В результате применения программы пользователи получают изображения с локализованными на них объектами и их классами.
«Необходимость этой разработки обусловлена реальными потребностями предприятий данного профиля, и идея создания программы возникла у моего любознательного студента-дипломника Ильмира Фатыхова при прохождении производственной практики на фирме, занимающейся разработкой оптико-электронных систем. В современном мире тепловизионные технологии играют важную роль в различных областях, предоставляя уникальные возможности для анализа и визуализации объектов на основе их теплового излучения, — поясняет профессор кафедры систем автоматизированного проектирования КНИТУ-КАИ Зиннур Гизатуллин. — Применение тепловизионных изображений охватывает широкий спектр сфер, включая медицину, промышленность, безопасность».
В процессе исследования была разработана программа, основанная на использовании сверточной нейронной сети YOLO для распознавания объектов на тепловизионных изображениях. Сверточная нейронная сеть – это специализированный тип искусственной нейронной сети, предназначенный для работы с изображениями. Она способна эффективно выявлять пространственные зависимости между пикселями, что особенно важно для анализа сложных изображений, в том числе тепловизионных. Архитектура модели YOLO (You Only Look Once) может варьироваться в зависимости от версии, но основные концепции и типы слоев остаются похожими.
Модель нейронной сети YOLO обеспечивает высокую скорость и точность решения задачи. Для повышения точности распознавания применялись различные алгоритмы фильтрации. В частности, предложены фильтр Собеля, Гаусса, Шарпа и Лапласа. По результатам анализа тестовой выборки выявлено повышение точности распознавания объектов на 8-19% после применения данных алгоритмов фильтрации. На выходе пользователь получает обработанное телевизионное изображение с выделенными и распознанными объектами, а также отчет о найденных и классифицированных объектах.
К преимуществам предложенного подхода можно отнести высокую точность распознавания тепловизионных изображений даже при наличии шума и низкой контрастности, автоматизацию анализа больших массивов изображений без участия оператора, возможность самообучения и адаптации системы под новые типы объектов и сценарии.
Таким образом, данное программное обеспечение позволяет автоматически фильтровать шумы и корректировать изображение для повышения информативности, находить и выделять объекты с аномальными параметрами, например, температурные поля при дефектах в оборудовании, людей, животных или очаги возгорания, выполнять сегментацию (выделять контуры объектов) и классификацию (по типу объекта), что полезно для систем безопасности, промышленного контроля, медицины и других сфер.
Программа для ЭВМ получила государственную регистрацию в Федеральной службе по интеллектуальной собственности.
Telegram 
Дзен 
VK Качественное дошкольное образование закладывает прочный фундамент успехов на долгие годы вперёд — вплоть до выпускного класса. Двадцатилетнее исследование показало, что дети, которые в возрасте четырех лет перед поступлением в школу посещали бесплатные государственные подготовительные классы, учатся существенно лучше сверстников, посещавших обычные детские сады с упором на простой присмотр или оставшихся на домашнем воспитании.
Международная исследовательская группа с участием профессора Центра инженерных систем и наук Сколтеха Александра Корсунского впервые в мире провела прямое измерение механических напряжений в зоне контакта между алмазным индентором и сложным наноструктурированным покрытием с разрешением менее 80 нанометров. Используя синхротронную рентгеновскую нанодифракцию на синхротроне ESRF в Гренобле, ученые показали, что многослойное покрытие из керамического ZrN с прослойками аморфного сплава ZrCu на 30% эффективнее рассеивает упругую энергию по сравнению с монолитным аналогом, предотвращая распространение трещин. Результаты дают инженерам прямые количественные критерии для проектирования защитных покрытий нового поколения.
Ученые из МФТИ и Объединенного института ядерных исследований завершили комплексный анализ поведения констант связи Стандартной модели на высоких энергиях. Используя ренормализационную группу, авторы оценили вероятность того, что наш вакуум — физическое состояние, в котором существует все вещество во Вселенной,— рано или поздно «провалится» в более глубокое энергетическое состояние.
Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.
Эксперимент физиков из ЦЕРН позволил рассмотреть поведение глюонов внутри атомных ядер с беспрецедентной точностью. При сверхвысоких плотностях эти элементарные частицы переставали размножаться и начинали объединяться. Это помогло найти подтверждение теории «глюонного насыщения», а не принятого «ядерного затенения» для определенного диапазона сверхвысоких энергий.
Со стороны профессия летчика-испытателя часто выглядит как череда опасных полетов, требующих бесстрашия и способности мгновенно импровизировать. В действительности ее основу составляют методика, дисциплина, технические знания и умение честно рассказать о каждой особенности машины. Его задача — не просто поднять самолет в воздух, но и понять, насколько точно он выполняет команды, предсказуемо ли ведет себя на сложных режимах и какие изменения необходимо внести в конструкцию или систему управления.
Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.
Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.
Очереди на заправках стали привычным явлением в России, а на фоне информационного вакуума от властей о конкретных показателях производства бензина в июне население вынуждено ориентироваться на слухи. Все это выглядит довольно странно, но есть нюанс: скорее всего, кризис уже начинает выдыхаться. Как именно мы это выяснили?
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно