Dansk maskinlæring kan eftersøge mennesker, skibe og ting på havet med droner

29. august 2017 kl. 10:308
Dansk maskinlæring kan eftersøge mennesker, skibe og ting på havet med droner
Illustration: Skib.
Ny software skal lede efter genstande på havet. Det kan bruges til eftersøgning samt genkende skibe og stoppe fup med radio-identifikation.
Artiklen er ældre end 30 dage
Manglende links i teksten kan sandsynligvis findes i bunden af artiklen.

Det danske softwarefirma Navicon er i færd med at udvikle et system baseret på billeder, som kan genkende mennesker og skibe på havet. Systemet bygger på teknologi, der også bruges til ansigtsgenkendelse og selvkørende biler.

Udviklingen er stort set færdig, fortæller direktør Christian Tveen til Version2.

»Vi mangler at lave et helt system. Når den første kunde kommer, kan vi være færdige inden for et halvt år. Det skal tilpasses kundens virkelighed, så man rammer helt rigtigt.«

Systemet bygger på open source Java-biblioteker i sammenhæng med CUDA, som er Nvidias miljø til at bruge grafikkort som talknuser. Det benyttes til regning med modellernes vektorer og matricer.

Artiklen fortsætter efter annoncen

»Vi har fodret systemet med billeder, som klassificerer, hvilke skibe der er tale om. Derudover har vi realtids-detektion af skibe ud fra en videostrøm. Det er gavnligt, hvis man flyver omkring, så kan man afsøge store områder uden en operatør, der bliver træt i øjnene.«

Kan bruges til eftersøgning

Softwaren er udviklet i samarbejde med forskere og studerende på Aalborg Universitet. De studerende har lavet forundersøgelser og afprøvninger af afgrænsede opgaver. Dernæst har Navicon stykket erfaringer sammen ud fra de studerendes arbejde.

Virksomheden eksperimenterer med at anvende systemet sammen med autonome droner. Dronen kan bruges til såkaldte ‘Search and Rescue’-missioner, hvor dronen finkæmmer et område og sender video tilbage til en central. Billederne kan så analyseres af en algoritme, der kan trænes til at lede efter særlige objekter som vraggods eller en person i vandet. Man kan f.eks. programmere dronen til at flyve ud til et ukendt skib og tage billeder af det, så det kan identificeres.

Det kunne være nyttigt i forbindelse den eftersøgning, der i øjeblikket foregår i Øresund, mener Christian Tveen.

»Vi ville godt have deltaget i eftersøgningen med en lille drone, men der er regler, som siger, at man ikke må flyve længere væk, end man kan se.«

Slut med skibes fup-identifikation

Systemet har også andre og mindre spektakulære anvendelser. Internationale konventioner kræver, at større skibe udsender et såkaldt transponder-signal, som er et radiosignal, der identificerer et skib. Signalet benyttes til at overvåge skibstrafikken med henblik på at bekæmpe terror, våben- og narkosmugling og spionage. Desuden holder man øje med forurening, som stammer fra skibene.

Men signalet har en ulempe, da myndighederne må stole på den identifikation, skibet selv udsender.

»Man ser jævnligt, at et skib har fejl i de udsendte informationer, for eksempel ved at udgive sig for at være et andet skib. Eller helt slukker for transponderen for at skjule forurening eller ulovlig last,« fortæller Christian Tveen.

Hvis identifikationen skal være helt korrekt, må man benytte manual identifikation, som både er dyrt og tidskrævende.

»Vi fodrer systemet med data fra dagslys- og infrarød-kameraer og skaber på den måde et billede af hvert skib. Dette billede sammenligner vi derefter med en stor skibsdatabase og identificerer på den måde det pågældende skib.«

Databasen kan stilles til rådighed af kunden. Der kan også købes kommercielle databaser med skibsbilleder.

Systemet til automatisk genkendelse vil også kunne anvendes i lystbådehavne og ved badestrande, hvor det løbende kan dokumentere, hvad der foregår. Systemet kan sende advarsler til myndighederne, f.eks. hvis en vandscooter sejler et sted, hvor det er ulovligt, eller er i for høj fart.

8 kommentarer.  Hop til debatten
Denne artikel er gratis...

...men det er dyrt at lave god journalistik. Derfor beder vi dig overveje at tegne abonnement på Version2.

Digitaliseringen buldrer derudaf, og it-folkene tegner fremtidens Danmark. Derfor er det vigtigere end nogensinde med et kvalificeret bud på, hvordan it bedst kan være med til at udvikle det danske samfund og erhvervsliv.

Og der har aldrig været mere akut brug for en kritisk vagthund, der råber op, når der tages forkerte it-beslutninger.

Den rolle har Version2 indtaget siden 2006 - og det bliver vi ved med.

Debatten
Log ind eller opret en bruger for at deltage i debatten.
settingsDebatindstillinger
8
31. august 2017 kl. 14:09

Jeg bad om en reference vedrørende "transponder signal".

Og det fik du.

Den resterende del af dit indlæg er bare en længere måde at skrive, hvad artiklens forfatter allerede har beskrevet mere præcist og elegant:

Men signalet har en ulempe, da myndighederne må stole på den identifikation, skibet selv udsender.

Jeg tror faktisk, du skal nomineres til Version2's mansplaining award.

7
31. august 2017 kl. 13:51

Problemet er, at AIS-systemet er fuldstændigt "åbent", og at alle de nævnte informationer, herunder ISÆR skibets identitet, leveres på usikker måde til AIS-systemet, hvorefter det udsendes. Identiteten indtastes manuelt.

Dette er vel sagtens netop baggrunden for udtalelsen der citeres i artiklen:

»Man ser jævnligt, at et skib har fejl i de udsendte informationer, for eksempel ved at udgive sig for at være et andet skib. Eller helt slukker for transponderen for at skjule forurening eller ulovlig last,« fortæller Christian Tveen.

6
31. august 2017 kl. 13:18

Jeg bad om en reference vedrørende "transponder signal".

Det er ganske rigtigt, at IMO kræver:

  • that AIS shall: - provide information - including the ship's identity, type, position, course, speed, navigational status and other safety-related information - automatically to appropriately equipped shore stations, other ships and aircraft;

Problemet er, at AIS-systemet er fuldstændigt "åbent", og at alle de nævnte informationer, herunder ISÆR skibets identitet, leveres på usikker måde til AIS-systemet, hvorefter det udsendes. Identiteten indtastes manuelt. Det betyder, at ethvert skib kan indtaste en hvilken som helst identifikation.

I forbindelse med farvandsovervågning aflæses skibets navn, hjemsted og IMO nummer - måske - for at sandsynliggøre skibets identitet (og det sammenholdes så af relevante myndigheder med e.g. AIS-informationen. Men en malerpensel, og lidt plastic padding, kan dette forfalskes.

I modsætning til biler, hvor der med nummerpladegenkendelse sker en vis kontrol, og måske efterfølgende eftersporing, så er havet "frit" og skibe opbringes ikke. "Syndere" kan ændre ID og snige sig igennem uopdaget - måske.

Hvis AIS-systemet skulle have en reel, sikker, betydning for skibsidentifikation, så skulle identifikationsoplysningerne være låst og beskyttet mod ændring af andre end flagstatens repræsentanter.

AIS er et fremragende anti-kollisionssystem, men det indebærer ikke en sikker skibsidentifikation.

5
30. august 2017 kl. 13:50

Søsterskibe kan kun differentieres på navn/IMO nummer. Det samme gælder for en menneskelig betragtning af et skib. Når systemet har en bevisthed om at der er søsterskibe, kan man enten lægge den viden ind i systemet og angive usikkerheden, eller man kan ved verifikation acceptere at det kan være et søsterskib, udfra den risiko der er for snyd (vil et søsterskib prøve at snyde?). Ved identifikation, hvor man ikke kender identiteten af skibet på forhånd, vil systemet komme op med de mest sansynlige billeder, og der er en udvælgelsesalgoritme, som tager hensyn til søsterskibe og skibe der ligner. I billedalgoritmerne identificeres hæk og stævn, således yderligere zoom kan foretages for OCR. Her benyttes også machine learning, da skriften ofte er med forskellige typer, og kan være utydelig grundet rust, gammel maling etc. Endelig, vil et system til genkendelse af skibe aldrig blive 100 % automatiseret (også grundet vejrforhold og kamerabegrænsninger) - men at opnå en væsentlig grad af automatisering, kan højne niveauet, og frigive menneskelig arbejdskraft til at øge kvaliteten andre steder, hvor automatisering ikke lader sig gøre.

4
30. august 2017 kl. 11:03

Skibe bygges i serier, som er ens.

Større rederier vil typisk købe en del af gangen, nogle gange med udvendige modifikationer, men næppe noget der er åbenbart.

Små rederier køber typisk et endnu mere standardiseret produkt, ofte samme grundmodel som de store rederier.

Systemet kan altså genkende en skibsmodel og ikke det enkelte skib.

3
29. august 2017 kl. 22:18

Kan jeg lige få en reference til kilden for denne påstand ?

http://lmgtfy.com/?q=imo+ais+requirements

The UN's International Maritime Organisation (IMO) has implemented an international requirement for Class A AIS for vessels to which the SOLAS Convention from 1974 applies. This requirement can be found in Section V (Safety of Navigation) Regulation 19, which states that AIS equipment shall be operational as long as international agreements, regulations or standards do not require protection of the navigation information.

2
29. august 2017 kl. 21:37

I artiklen står: Internationale konventioner kræver, at større skibe udsender et såkaldt transponder-signal, som er et radiosignal, der identificerer et skib.

Kan jeg lige få en reference til kilden for denne påstand ?

1
29. august 2017 kl. 13:18

Kan ikke lade være med at komme med den obligatoriske Skynet-kommentar. Det er lige hvad en fremtidig AI skal bruge for at kunne finde og uskadeliggøre menneskeheden.

Spøg til side - det lyder som en ret fornuftig løsning at kunne bruge droner på den måde. Det kan jo også bruges andre steder end over vand, f.eks. til eftersøgninger af personer i større naturområder. Hvor man i dag bruger en helikopter med IR kamera, så kunne det være meget billigere og mere effektivt hvis man kunne sende en stribe droner afsted og lynhurtigt afdække et større område. Hastighed er altafgørende i mange eftersøgninger.