Skip to main content

Sztuczna Inteligencja (AI) w hydrografii


Firma Geoacoustics producent między innymi echosondy interferometrycznej Geoswath+ w najnowszej wersji firmware’u wykorzystała mechanizmy sztucznej inteligencji w celu automatycznego czyszczenia szumów powstających podczas pracy tego typu sondy.

Dla przypomnienia sonda interferometryczna nie generuje fizycznych wiązek ale nadaje szeroką, poprzeczną falę akustyczną, która po odbiciu od dna i przeszkód odbierana jest przez minimum dwa przetworniki odbiorcze rozmieszczone w stałej, znanej odległości i koncie od siebie. Analiza sygnału polega na określeniu różnicy fazy odebranego sygnału na poszczególnych przetwornikach. Okreśłona różnica fazy powracającego impulsu jest przeliczana na kąt z jakiego sygnał dotarł do przetwornika. Różnica czasu pomiędzy emisją sygnału, a powrotem daje podstawę do wyliczenia odległości. Znana odległość oraz kąt powracającego sygnału umożliwia geometryczne określenie głębokości, a przy zastosowaniu systemu pozycjonowania pozwala określić pozycję obliczonej głębokości w pasie przeszukania.

Geoacoustics Geoswath 4 – kompletne zestawy nadawczo – odbiorcze wyposażone w przetworniki, czujnik ruchu Kongsberg MRU-5 oraz sondę pomiaru prędkości dźwięku w wodzie Valeport miniSVS. Wersje 125kHz, 250kHz i 500kHz.

Zaletą systemów interferometrycznych jest stosunkowo duży pas pokrycia (swath) na małych głębokościach. Różnica jest znaczna jeśli przyjmiemy, że tradycyjna echosonda wielowiązkowa będzie miała swath o szerokości mniej więcej 4x większej niż aktualna głębokość (odległość przetwornika od dna), to swath  systemów intereferometrycznych może być nawet 12x większy. Przekłada się to na znaczne oszczędności związane z mniejsza ilością profili do przesondowania. Małe rozmiary i waga przetworników pozwalają na montaż na niewielkich i lekkich jednostkach. Niestety brak fizycznych wiązek rekompensowany jest przez próbkowanie przychodzących danych nawet kilka tysięcy razy na sekundę. Może to powodować powstawanie szumu, który utrudnia czyszczenie danych.

Okazało się, że różne modele sztucznej inteligencji stosowane już powszechnie w życiu codziennym mogą przynieść korzyść także i tutaj. Udostępniona niedawno przez producenta systemów Geoswath Plus nowa wersja oprogramowania układowego posiada wbudowany model sieci AI, która doskonale sprawdza się w automatycznym filtrowaniu punktów w czasie rzeczywistym. Dzięki temu obróbka danych w postprocesingu staje się tylko przyjemną formalnością.

Testowaliśmy to rozwiązanie już u siebie i możemy je polecić wszystkim obecnym jak i przyszłym użytkowników echosond Geoswath 4 zwłaszcza, że w chwili obecnej upgrade udostępniany jest bezpłatnie.

Nasza firma służy pomocą w przeprowadzeniu procesu aktualizacji.

Więcej informacji na stronie producenta:
https://www.geoacoustics.com/gs4ai
Redukcja szumów dla systemu GS4 – ulotka informacyjna

pl_PLPL