Обнаружение лесных пожаров по изображениям, полученным с БПЛА

Авторы: Катаев М. Ю., Карташов Е. Ю., Гейко П. П.

Аннотация: Лесные пожары представляют собой серьезный природный риск, вызывающий экономические потери, гибель лю-дей и значительный ущерб окружающей среде. Во всем мире проводятся исследования по разработке методов и устройств для обнаружения и последующего мониторинга лесных пожаров. Для решения этих задач наиболее рас-пространенными являются системы дистанционного обнаружения и мониторинга пожаров как наземного (по-движные или стационарные), воздушного (беспилотные летательные аппараты, самолеты и вертолеты), так и спут-никового базирования. Эти системы обладают высокой эффективностью сбора данных и обнаружения пожаров, но ограничены относительно небольшими территориями. В реальности лесные пожары могут охватывать боль-шие территории, в результате чего известные подходы мало пригодны для оптимального пространственного по-крытия. Перспективным путем решения этой проблемы является использование беспилотных летательных аппа-ратов (БПЛА), оказавшихся эффективными благодаря своей маневренности, позволяющей реализовать дистан-ционное получение информации в любом направлении, выбор стратегии построения маршрута полета и т.д. Таким образом, они представляют недорогую альтернативу известным подходам для обнаружения и мониторинга в ре-альном времени территории лесного пожара. В данной статье рассматривается методика раннего обнаружения лесных пожаров на основе обработки изображений, полученных с борта беспилотного моторного планера (БПМП), алгоритмами компьютерного зрения. Маршрут БПМП, выполняющего мониторинг по маршруту (кру-говому или эллиптическому), может быть составлен таким образом, чтобы регулярно можно было получать опе-ративную информацию о большой по площади территории. При этом, время полета БПМП может составлять от одного до нескольких часов с постоянной передачей полученных изображений в центр обработки, и тем самым появляется возможность извлечения информации об обнаружении лесного пожара на ранней стадии его возник-новения, принятия оперативных мер и впоследствии контроля за его распространениеи.

Ключевые слова: беспилотные летательные аппараты, лесные пожары, изображение, методы обработки, анализ изображения

Библиография статьи: Катаев М. Ю. Обнаружение лесных пожаров по изображениям, полученным с БПЛА / М. Ю. Катаев, Е. Ю. Карташов, П. П. Гейко // Доклады ТУСУР. – 2023. – Т. 26, № 3. – С. 72–79. DOI: 10.21293/1818-0442-2023-26-3-72-79