DroMOD: система обнаружения объектов различного масштаба на основе беспилотных летательных аппаратов

Система обнаружения объектов различного масштаба на основе беспилотных летательных аппаратов (DroMOD) предназначена для эффективного обнаружения объектов разных типов с использованием дронов. DroMOD основана на кроссплатформенной архитектуре, в которой задачи обнаружения объектов распределяются между дроном и сервером. Дрон хранит набор эталонных изображений контролируемой зоны. Каждый раз, когда изображение захватывается с заданной пространственной частотой, оно сравнивается с соответствующим эталонным изображением, и на сервер передаются только «триггерные изображения», на которых зафиксированы изменения относительно эталонного изображения. На стороне сервера развернута потоковая платформа обработки больших данных, обеспечивающая масштабируемую и эффективную обработку обнаружения объектов в реальном времени на основе моделей глубокого обучения (DL). Архитектура DroMOD позволяет динамически обновлять модели глубокого обучения, благодаря чему новые объекты для обнаружения можно добавлять в миссию дрона в процессе работы без изменения встроенного программного обеспечения дрона. По сравнению с существующими решениями DroMOD обеспечивает наилучший компромисс между (i) точностью обнаружения объектов, (ii) обработкой в реальном времени и (iii) эффективностью использования ресурсов. Поскольку на стороне дрона выполняются только облегченные операции обработки, использование памяти и вычислительных ресурсов существенно оптимизировано. Кроме того, фильтрация изображений на стороне дрона не зависит от объектов, подлежащих обнаружению, а программы обнаружения объектов развертываются и обновляются только на сервере, что обеспечивает обнаружение множества целевых объектов при минимальных затратах инженерных усилий и специальных знаний.