นักวิทยาศาสตร์ชาวเวียดนามสอนเครื่องจักรให้ตรวจจับวัตถุแปลกปลอมในสนามบิน

กลุ่ม นักวิทยาศาสตร์ จากสถาบันการบินเวียดนามใช้ภาพจากกล้องและโมเดลการเรียนรู้ของเครื่องจักรเพื่อตรวจจับและเตือนวัตถุแปลกปลอมที่อาจทำให้เกิดสภาวะไม่ปลอดภัยในสนามบิน

ระบบการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีการประมวลผลภาพได้รับการพัฒนาโดยทีมวิจัยเป็นเวลากว่า 2 ปี ด้วยความปรารถนาที่จะสนับสนุนความปลอดภัยในการบิน

เพื่อดำเนินการนี้ ทีมงานได้ร่างแบบจำลอง 3 มิติบนคอมพิวเตอร์โดยจำลองสนามบินจริง ซึ่งรวมถึงอาคารผู้โดยสารทั้งหมด เครื่องบิน ทางวิ่ง ระบบไฟส่องสว่าง (จำลองกลางวันและกลางคืน)... ในความเป็นจริง ทีมงานได้ติดตั้งกล้องเพื่อตรวจจับวัตถุต่างๆ ตามทางวิ่ง

ได้มีการสร้างสถานการณ์จำลองต่างๆ ขึ้นเพื่อให้คอมพิวเตอร์สามารถตรวจจับวัตถุแปลกปลอมบนรันเวย์จำลองได้ ทีมงานได้สร้างแหล่งข้อมูลจากการรวบรวมภาพที่มีอยู่ ณ ตำแหน่งรันเวย์ ทางขับ และลานจอดเครื่องบินที่สนามบินภายในประเทศและ ระหว่างประเทศ รวมกับภาพที่นักศึกษาและอาจารย์ผู้สอนบันทึกไว้ระหว่างการฝึกงาน

เมื่อป้อนข้อมูลเข้าสู่คอมพิวเตอร์ คอมพิวเตอร์จะเรียนรู้วัตถุทั้งหมดในชุดภาพ ตัวอย่างเช่น หลังคาโลหะ ฝาครอบถังน้ำ จานเสาอากาศ นกสัตว์เลี้ยง... แม้แต่สิ่งของของผู้โดยสาร เช่น ปากกาลูกลื่น ที่จับกระเป๋าเดินทาง คลิปหนีบเอกสาร... ล้วนมีความเสี่ยงด้านความปลอดภัยที่อาจเกิดขึ้นได้ เมื่อมีการนำวัตถุแปลกปลอมเข้ามาในแบบจำลองรันเวย์ กล้องจะบันทึกภาพ ส่งไปยังเซิร์ฟเวอร์เพื่อวิเคราะห์ ประมวลผล และแจ้งเตือน

เมื่อทดสอบบนโมเดลการเรียนรู้ของเครื่องด้วยภาพในสภาพแสงที่เหมาะสม โมเดลสามารถตรวจจับวัตถุแปลกปลอมได้แม่นยำกว่า 99% สำหรับภาพที่มีสัญญาณรบกวน เช่น ในสภาพแสงน้อย ฝุ่นเยอะ ฝนตก ลมแรง... โมเดลจะทำงานด้วยความแม่นยำต่ำกว่า โดยเฉลี่ยอยู่ที่ประมาณ 70-80% ส่งผลให้โมเดลการเรียนรู้ของเครื่องสามารถจดจำรูปร่าง ขนาด และตำแหน่งของวัตถุได้

ปัจจุบัน ผลิตภัณฑ์ของกลุ่มนี้สามารถตรวจจับวัตถุบนพื้นดินได้เท่านั้น ดร. ดุง กล่าวว่าเขาจะวิจัยและพัฒนาฟังก์ชันที่คล้ายกันนี้สำหรับวัตถุในอากาศต่อไป

ทีมงานได้ทดสอบโมเดลการเรียนรู้ของเครื่องเพื่อตรวจจับวัตถุแปลกปลอมบนโมเดลสนามบิน ภาพ: NVCC — ทีมงานได้ทดสอบโมเดลการเรียนรู้ของเครื่องเพื่อตรวจจับวัตถุแปลกปลอมบนโมเดลสนามบิน ภาพ: *NVCC*

ดร.เหงียน ถั่น ซุง รองผู้อำนวยการสถาบันและหัวหน้าฝ่ายวิจัย กล่าวว่า การทดสอบระบบบนแบบจำลองสนามบินมีความแตกต่างอย่างมากจากการทดสอบจริง เนื่องจากระยะห่างจากตำแหน่งกล้อง (ซึ่งเป็นไปตามเงื่อนไขความปลอดภัย) ไปยังวัตถุ (ความยาวด้านมากกว่า 3 ซม.) บนรันเวย์นั้นกว้างมาก บางครั้งอาจยาวถึงหลายร้อยเมตร ดังนั้น ระบบกล้องจึงจำเป็นต้องมีความละเอียดสูงกว่าเพื่อตรวจจับวัตถุ และระบบคอมพิวเตอร์ที่มีความเร็วในการประมวลผลข้อมูลที่สูงกว่า

นายดุงกล่าวว่า เทคโนโลยีตรวจจับวัตถุแปลกปลอมในสนามบินนั้นถูกนำไปใช้ในหลายประเทศ แต่ราคาค่อนข้างสูง ในปี 2560 ท่าอากาศยานนอยไบได้เสนองบลงทุนทั้งหมดสำหรับระบบตรวจจับและเตือนภัยวัตถุแปลกปลอม (FOD - Foreign Object Debris - FOD) ไว้ที่ 486.2 พันล้านดอง และสนามบินเตินเซินเญิ้ตที่ 509.7 พันล้านดอง

ในเวียดนาม “ยังไม่มีการใช้ระบบอัตโนมัติในการตรวจจับวัตถุแปลกปลอม ส่วนใหญ่ใช้วิธีการแบบใช้มือ กล่าวคือ สนามบินจะระดมกำลังคนเพื่อควบคุมและเก็บวัตถุแปลกปลอมบนรันเวย์ ทางขับ และลานจอดรถ” ดร. ดุง กล่าว

ดร. เหงียน ถั่น ซุง หัวหน้าฝ่ายวิจัย ภาพ: ฮา อัน — ดร. เหงียน ถั่น ซุง หัวหน้าฝ่ายวิจัย ภาพ: *ฮา อัน*

รองศาสตราจารย์ ดร. บุย วัน ฮอง ผู้อำนวยการสถาบันการศึกษาเทคนิค (มหาวิทยาลัยเทคนิคนครโฮจิมินห์) ระบุว่า ระบบตรวจจับวัตถุแปลกปลอมในสาขาการบินโดยใช้ระบบกล้อง ได้รับการวิจัยและนำไปประยุกต์ใช้จริงโดยประเทศที่พัฒนาแล้วทั่วโลก เทคโนโลยีนี้ถูกนำมาผสมผสานกับระบบเรดาร์คลื่นสั้นในสนามบินบางแห่งทั่วโลกเพื่อตรวจจับวัตถุแปลกปลอม อย่างไรก็ตาม ประสิทธิภาพของระบบเหล่านี้ยังไม่ได้รับการประเมินมากนักนอกเหนือจากที่ผู้ผลิตประกาศไว้ อย่างไรก็ตาม การนำไปใช้งานในเวียดนามนั้นมีค่าใช้จ่ายสูงและเทคโนโลยีนี้ไม่ได้ถูกนำมาใช้ในเชิงรุก

เขาเชื่อว่างานวิจัยของกลุ่มเป็นพื้นฐานสำหรับการออกแบบ ติดตั้ง ใช้ประโยชน์ บำรุงรักษา พัฒนาเทคโนโลยีภายในประเทศให้เชี่ยวชาญ ลดต้นทุนหากนำไปประยุกต์ใช้จริง ดังนั้น เขาจึงคาดหวังว่าระบบนี้จะถูกพัฒนาโดยกลุ่มวิจัย ทดสอบ และนำไปใช้งานจริงในสนามบินภายในประเทศ

ฮาอัน

ลิงค์ที่มา