隨著無人系統(tǒng)技術(shù)的日新月異，其應(yīng)用領(lǐng)域正以前所未有的廣度與深度不斷拓展。在無人系統(tǒng)的精進之路上，訓練環(huán)節(jié)尤為關(guān)鍵，卻也常伴挑戰(zhàn)：高昂成本、漫長周期，以及數(shù)據(jù)自主采集的難題，尤其是在為尖端無人飛行系統(tǒng)定制機器學習算法時更顯突出。

今日，小菲將為您揭秘一樁由專業(yè)團隊精心策劃的實戰(zhàn)案例，他們巧妙運用FLIR A6750MWIR熱像儀，為無人機訓練開辟了嶄新路徑，展現(xiàn)了智慧與技術(shù)的完美融合。

尋找更經(jīng)濟實惠的解決方案

Signature Research公司，作為業(yè)界優(yōu)秀的建模、模擬、數(shù)據(jù)采集及地面目標深度分析服務(wù)提供商，始終秉持創(chuàng)新精神，不斷探索與嘗試新穎的解決方案，以滿足客戶多樣化的需求。近期，一位客戶向Signature Research尋求幫助，期望找到一種針對低成本無人機的創(chuàng)新機器學習解決方案。面對這一獨特需求，盡管公司現(xiàn)有產(chǎn)品線中并無直接符合客戶規(guī)格的產(chǎn)品，但Signature Research團隊迅速響應(yīng)，成功創(chuàng)建了基于FLIR熱像儀技術(shù)的定制化解決方案。

Signature Research 的無人機

該項目促使Signature Research為無人機精心配置了FLIR A6750 MWIR熱像儀、FLIR Blackfly® 可見光相機及定制化的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。無人機將在約1.6公里外實現(xiàn)遠程操控，圍繞目標進行360°全方位飛行，其鏡頭精準捕捉圖像，確保與實際平臺分辨率高度匹配。此外，該系統(tǒng)還助力開發(fā)先進的ML算法，以實現(xiàn)對目標的精準識別。

FLIR熱像儀讓數(shù)據(jù)收集更全面

Signature Research致力于探索更高效、經(jīng)濟的方案，以獲取與高端平臺相媲美的數(shù)據(jù)特征與質(zhì)量。他們通過讓無人機模擬最終平臺的仰角，并在更近的距離飛行，巧妙實現(xiàn)了分辨率與觀察幾何形狀的等效，從而達成目標。鑒于Signature Research設(shè)計的無人機體型小巧、運行范圍靈活，執(zhí)行測試以收集訓練數(shù)據(jù)變得更為便捷，不僅降低了成本，還顯著縮短了周期。

無人機將根據(jù)地面上目標的位置，靈活繞行并精準控制飛行角度，每5°調(diào)整一次仰角以全面捕獲360°范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)。隨后，F(xiàn)LIR中波熱像儀、Blackfly相機所記錄的數(shù)據(jù)以及詳盡的飛行日志將從無人機中安全提取，并通過搭配軟件進行精細處理與校準。

Signature Research 的無人機拍攝的紅外圖像，將用于訓練數(shù)據(jù)

無人機GPS坐標與目標位置精準融合，經(jīng)細致計算后，可得出精確的觀測幾何與傾斜范圍。在此基礎(chǔ)上，Signature Research能夠精確測定目標中心像素的分辨率數(shù)據(jù)，并將其與實際平臺上捕獲的相似幾何體數(shù)據(jù)進行比對，驗證其匹配度。最后，他們精準定位目標的左上角與右下角坐標，為ML算法明確訓練范圍，確保算法能聚焦于特定目標像素，實現(xiàn)高效訓練。

FLIR A6750讓客戶驚艷

Signature Research的副總裁Kirk Weeks表示對測試結(jié)果極為滿意，其成效甚至超出了團隊的預(yù)期?！霸疚覀冾A(yù)計，若能成功實現(xiàn)15分鐘的空中飛行已屬難得，但令人振奮的是，此次飛行不僅順利完成，還收獲了超過25分鐘的完整數(shù)據(jù)集與高質(zhì)量的圖像，”Weeks欣慰地說道。

在眾多無人機中，Signature Research獨樹一幟，其精髓在于那臺高端的制冷型中波熱像儀——FLIR A6750 MWIR，它為輻射、溫度及熱數(shù)據(jù)的捕捉繪制出高質(zhì)量圖像。Weeks對此贊不絕口：“將如此高性能的中波熱像儀無縫融入無人機之中，使其能在長達25至30分鐘的飛行任務(wù)中持續(xù)穩(wěn)定作業(yè)，這不僅是技術(shù)的飛躍，更是對FLIR產(chǎn)品卓越品質(zhì)的最佳詮釋?！?

FLIR A6750 MWIR

在本次案例中應(yīng)用到的是FLIR A6750 MWIR高性能中波紅外銻化銦熱像儀，其具有短曝光時間和高速窗口幀頻，使其成為記錄快速熱事件和快速移動目標的理想之選。這款制冷型銻化銦熱像儀能定格移動對象運動并準確測量其溫度，以及執(zhí)行各種各樣的無損測試。它具有327,680（640×512）像素的紅外分辨率和高靈敏度，能生成清晰的圖像，非常適合用于電子元件等精密儀器的檢查。