Оптико-цифровой комплекс для дистанционного обнаружения мин и картографирования минных полей

Abstract

В работе предложен новый метод обнаружения замаскированных наземных и подповерхностных объектов для картографирования минных полей и инженерной разведки. В основу метода легла стереоскопическая гиперспектральная съемка в дальнем инфракрасном диапазоне совместно с трехмерной реконструкцией местности камерой видимого диапазона. Разработана концепция оптико-цифрового комплекса, приведены основные тактико-технические характеристики разрабатываемой аппаратуры и энергетический расчет дифракционного узла оптической системы. Предложена концепция разработки геоинформационной системы по обработке и сшивке данных оптико-цифрового комплекса для предоставления информации конечному пользователю об обнаружении и идентификации скрытых наземных и заложенных в почву мин, разведке местности при планировании операций по минированию и разминированию, передвижению войск и прочих задач. The article proposes a new method for detecting masked ground and subsurface objects for mapping of minefields and engineering reconnaissance. It is proposed to use stereoscopic hyperspectral IR remote sensing in order to increase the reliability of detecting and reducing the frequency of false alarms. Stereoscopic surveying allows to exclude skipping of objects masked in vegetation and laid at an angle, and to separate the disturbed surface (friable signs) from ordinary soil and embankments. The results of processing hyperspectral data from two channels are combined into a thematic thermal stereomodel of the terrain, on which the anomalies found by the algorithm are highlighted. The concept of an optical-electronic complex for remote sensing of minefields, structural and optical schemes, applied calculations and design solutions are presented in the first part of article. The second part of the article describes the basic algorithms for processing hyperspectral data, the method of combining them into a thermal stereomodel of the terrain with the possibility of classifying objects and cross-linking with a three-dimensional map of the area.