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

Ny software skal lede efter genstande på havet. Det kan bruges til eftersøgning samt genkende skibe og stoppe fup med radio-identifikation.

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.

»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.

Tips og korrekturforslag til denne historie sendes til tip@version2.dk
Kommentarer (8)
Martin Sørensen

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.

Peter Hansen

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.

Esben A Black

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.

Christian Tveen

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.

Jan Heisterberg

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.

Peter Makholm Blogger

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.

Peter Hansen

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.

Log ind eller Opret konto for at kommentere
Pressemeddelelser

Welcome to the Cloud Integration Enablement Day (Bring your own laptop)

On this track, we will give you the chance to become a "Cloud First" data integration specialist.
15. nov 10:31

Silicom i Søborg har fået stærk vind i sejlene…

Silicom Denmark arbejder med cutting-edge teknologier og er helt fremme hvad angår FPGA teknologien, som har eksisteret i over 20 år.
22. sep 2017

Conference: How AI and Machine Learning can accelerate your business growth

Can Artificial Intelligence (AI) and Machine Learning bring actual value to your business? Will it supercharge growth? How do other businesses leverage AI and Machine Learning?
13. sep 2017