Кафедра комп’ютерно-інтегрованих оптичних та навігаційних систем (КІОНС)
Постійне посилання на фонд
Створена 01.07.2021 р. згідно наказу НАКАЗ НУ/5/2021 ВІД 12.01.2021
Переглянути
Перегляд Кафедра комп’ютерно-інтегрованих оптичних та навігаційних систем (КІОНС) за Ключові слова "004.932.2"
Зараз показуємо 1 - 9 з 9
Результатів на сторінці
Налаштування сортування
Документ Відкритий доступ Бортовий прозорий проєкційний дисплей(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Романчук, Артем Леонідович; Чиж, Ігор ГенріховичЗавданням даної дисертації було створення оптико-електронної системи бортового проєкційного дисплею з прозорим екраном для проєктування перед оком пілота колімованого зображення світлодіодної матриці з відображенням на ній польотної інформації. Дана розробка може покращити ситуаційну обізнаність, зменшити навантаження на пілота та підвищити загальну безпеку польотів. За допомогою даної системи пілот матиме можливість отримувати польотну інформацію, не відволікаючи увагу від навколишнього середовища. Проведений аналіз, вивчення сильних і слабких сторін існуючих авіаційних колімаційних систем дозволили визначити основну мету дисертації, яка полягає у створенні спрощеної оптичної системи, зменшеній вазі і зміні розміщення колімаційної системи. Система має на меті підвищити ефективність і покращити досвід пілота. Результатом роботи є розробка інноваційної авіаційної колімаційної системи, що відповідає авіаційним стандартам, забезпечуючи покращену продуктивність та зручність для користувача.Документ Відкритий доступ Використання мікроболометричних матриць у системах самонаведення(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Мельничук, Степан Володимирович; Колобродов, Валентин ГеоргійовичДисертація розглядає використання мікроболометричних матриць в оптико-електронній системі оптичної головки самонаведення для керування протиповітряними та зенітними ракетами, а також іншими засобами ураження повітряних цілей. Дослідження спрямоване на розробку та аплікацію нового підходу для покращення функціональності головок самонаведення шляхом впровадження фотоприймального блоку на основі мікроболометричної матриці, що значно розширює можливості системи. Дисертація ретельно досліджує технічні характеристики різних тепловізійних систем, ефективність виявлення об'єктів у різних умовах освітлення та вплив матричного фотоприймального блоку на якість зображення та роботу головки самонаведення в цілому. Отримані результати досліджень можуть значно вплинути на подальший розвиток сучасних систем самонаведення, особливо в контексті виявлення та відстеження повітряних цілей з невеликими розмірами і температурою. Дисертація містить важливі висновки та рекомендації, які можуть бути використані для подальшого вдосконалення та розробки подібних оптико-електронних систем для різних цілей, включаючи військові, цивільні та наукові застосування.Документ Відкритий доступ Когерентний оптичний процесор для обробки тепловізійних зображень(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Кожушко, Богдан Олександрович; Колобродов, Валентин ГеоргійовичЗадачею даної дисертації було створення автоматизованої когерентної оптико-електронної системи для обробки тепловізійних зображень з метою покращення якості візуалізації та ефективності аналізу теплових даних в різних умовах. Актуальність розробки даної системи підкреслюється зростаючою потребою у вдосконаленні інструментів для обробки тепловізійних даних, що широко використовуються в сучасних військових, промислових та наукових додатках. Ретельний аналіз існуючих класичних і сучасних прототипів систем для обробки тепловізійних зображень виявив їх переваги та слабкі сторони. Сучасні системи зазвичай використовують цифрову обробку сигналів, що має свої обмеження в частині швидкості та точності обробки зображень в реальному часі. Когерентні оптичні процесори, навпаки, здатні забезпечити високошвидкісну та високоточну обробку завдяки використанню властивостей когерентного світла. На основі аналізу було сформульовано головну задачу дисертації: створення когерентного оптичного процесора для обробки тепловізійних зображень, що забезпечує високу якість зображень, швидкість обробки та надійність функціонування в різних умовах, включаючи денні та нічні операції. Основними вимогами до системи були можливість реального часу обробки, дистанційна передача відеоінформації та зручність експлуатації.Документ Відкритий доступ Комп’ютерно-інтегрована оптико-електронна система визначення положення зіниці ока людини(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Вихристюк, Роман Олегович; Боровицький, Володимир МиколайовичОб’єктом дослідження є комп’ютерно-інтегрована оптико-електронна система визначення положення зіниці ока людини. Предметом дослідження є метод визначення положення зіниці ока людини шляхом цифрової обробки зображень. Метою дослідження є розробка комп’ютерно-інтегрованої оптико-електронної системи, яка за допомогою нового метода цифрової обробки зображень дозволяє автоматично визначити положення зіниці ока людини та напрямок її погляду. Методи дослідження. Для досягнення результатів, які будуть задовольняти моє технічне завдання, є декілька методів. Один із них, який буде відповідати за програмне забезпечення- це метод A/B тестування. За допомогою цього методу я буду порівнювати контрольну групу(вже готові нейронні мережі) з тестовою групою нейронних мереж, які гіпотетично буду кращими і будуть давати якісніший результат. Методом гіпотез я буду перевіряти кожну тестову групу мереж і вибирати найкращу. Кожна модель буде перевірятися вже на приладі. Для цього потрібно створити спочатку макет- прототип моєї системи з підручних приладів(пінопласт, пластик), який буде максимально відповідати вимогам і буде дуже схожим на фінальну систему. Вже на цьому прототипі можна буде перевіряти якість кожної нейронної мережі та визначатися з вибором.Документ Відкритий доступ Комп’ютерно-інтегрований оптичний приціл(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2022) Тесленко, Тесленко Володимир Андрійович; Боровицький, Володимир МиколайовичПояснювальна записка: ст. 111, рис. 58, табл. 3, джерел 48 КОМП’ЮТЕРНО-ІНТЕГРОВАНИЙ ОПТИЧНИЙ ПРИЦІЛ В даній роботі проведено дослідження існуючих рішень цифрових прицілів для стрілецької зброї побудованих на основі КМОП матриць та аналіз методів цифрової обробки зображення та керування використаних ними. На основі проведеного дослідження було розроблено конструкцію власної оптичної системи комп’ютерно інтегрованого оптичного прицілу та розроблено перелік методів цифрової обробки зображень, які автоматизують використання виробу та покращують кінцевий результат отриманого зображення. За допмогою проведеного аналізу було визначено функції комп’ютерно-інтегрованого оптичного прицілу, які можуть бути покращенні використанням штучного інтелекту та створено модель комп’ютерного зору для виконання автоматизованої пристрілки, яка виконує пошук слідів пострілів на мішені та переносить положення прицільної сітки до центроїди усіх виявлених влучень. На основі створеного ПЗ був створений робочий прототип комп’ютерно-інтегрованого оптичного прицілу, на базі одноплатного комп’ютера на Raspberry PI 4B з мікропроцессором від ARM, КМОП матриці Raspberry pi camera module v2.1 з датчиком зображення Sony IMX219 та дисплею Waveshare 4''. Все це керується за допомогою створенного програми, яка виконується у власно створеному дистрибутиві Linux, який містить тільки необхідні компоненти.Документ Відкритий доступ Комп’ютерно-інтегрований портативний теплопеленгатор(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Залізняк, Максим Ігорович; Боровицький,Володимир МиколайовичОсновною метою даної магістерської дисертації присвячена створенню сучасного портативного теплопеленгатора з використанням мікроконтролера ESP, який призначений для виявлення та аналізу теплових зображень у різних умовах. Метою дослідження є розробка компактного та ефективного пристрою, здатного реєструвати теплові випромінювання об'єктів. На відміну від попередніх розробок, цей теплопеленгатор поєднує мінімальні розміри, низьке енергоспоживання та високу точність визначення температурних змін. У процесі роботи було проаналізовано існуючі технічні рішення в сфері теплової діагностики. Особливу увагу приділено вибору найбільш чутливих теплових сенсорів та розробці алгоритмів обробки зображень, які дозволяють миттєво перетворювати теплове випромінювання на зрозумілу картину. Практична цінність проєкту полягає в універсальності застосування теплопеленгатора. Він може бути корисним у багатьох сферах - від військової промисловості, промислової діагностики обладнання до пошукових операцій та наукових досліджень. Розроблений пристрій демонструє високу надійність та точність визначення температурних відмінностей. Завдяки компактній конструкції та продуманій електронній начинці, теплопеленгатор здатен працювати в складних польових умовах. Результати дослідження показують перспективність подальшого розвитку портативних теплопеленгаційних систем та їх потенціал для впровадження в різноманітні галузі людської діяльності.Документ Відкритий доступ Панорамний тепловізійний перископ(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Слінченко, Юрій Миколайович; Чиж, Ігор ГенріховичОбсяг роботи: 117 ст. Кількість ілюстрацій: 25 рис. Кількість таблиць: 14 табл. Кількість джерел з переліком посилань: 27 джерел. Актуальність теми дослідження. В умовах сучасного військового конфлікту в Україні важливою є розробка та вдосконалення технологій спостереження та розвідки. Під час бойових дій однією з найпоширеніших тактик противника є пересування малими групами до позицій українських військовослужбовців у темний час доби. Виявлення такого пересування неозброєним оком вночі є складним завданням, а здійснити це з безпечного місця - ще складніше. Тому постає гостра потреба у створенні приладу, який забезпечить безпечне виявлення противника у нічний час. Метою роботи є створення оптико-електронної системи панорамного перископу для забезпечення безпечного спостереження навколишнього простору у нічний час з можливістю дистанційної передачі відео та аудіо інформації. Завдання дослідження: Проведення огляду і аналізу сучасних PIR датчиків та існуючих панорамних перископів Розробка оптичної системи перископу для забезпечення спостереження у нічний час Параметрична оптимізація оптичної системи для досягнення оптимальних характеристик Розробка механізму повороту призм для забезпечення панорамного огляду навколишнього простору Об'єкт дослідження: виявлення теплових об'єктів у навколишньому середовищі із укриття в нічний час з можливістю дистанційної передачі відео та аудіо інформації про виявлені теплові об'єкти. Предмет дослідження: автоматизований оптико-електронний тепловізійний панорамний перископ. Методи дослідження: використання теорії оптичних систем та комп'ютерного моделювання перископічних систем. Аналіз параметрів та характеристик панорамного тепловізійного перископу. Наукова новизна полягає у створенні системи панорамного тепловізійного перископу із можливістю дистанційної передачі інформації та автоматизованим механізмом керування.Документ Відкритий доступ Розробка програмного забезпечення для виявлення обʼєктів на основі нейронних мереж(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Гавриленко, Аліса Олександрівна; Мамута, Марина СергіївнаДана дисертаційна робота присвячена розробці програмного забезпечення для виявлення безпілотних літальних апаратів (БПЛА) на основі методів машин- ного навчання. У роботі досліджується застосування фреймворку Ultralytics та бібліотек Python, таких як OpenCV, NumPy, та інших, для створення ефективної та швидкої системи обробки зображень. Основною метою роботи є розробка ал- горитмів для виявлення БПЛА в умовах з високою точністю. У роботі детально розглядаються етапи розробки системи виявлення БПЛА, включаючи: підбір та обробку навчальних даних з відкритого датасету, з анотацією у форматі YOLO, підготовку структури нейронної мережі, застосу- вання згорткових шарів, функції активації ReLU, а також налаштування гіперпа- раметрів для оптимізації навчання, та подальше тестування ефективності розро- бленої системи. Для виявлення БПЛА використовується модель YOLOv8n, а для аналізу зображень використовується бібліотека OpenCV, що дозволяє викону- вати необхідні операції з візуальними даними, включаючи читання, запис, пере- творення, накладання bounding box та вивід текстових міток. Для вимірювання часу роботи алгоритмів використовувалась бібліотека time. Особливу увагу приділено автоматизації різних етапів розробки, для цього були використані інструменти ШІ, зокрема ChatGPT для генерації коду, що до- зволило переформатувати анотації, фільтрувати дані, та виконувати інші рутинні задачі. Варто відзначити, що отриманий код був обов’язково перевірений на на- явність помилок. Розроблена система може використовуватись для задач безпеки, спостере- ження, та аналізу в різних галузях, де є потреба у виявленні БПЛА, зокрема у авіації, на військових об'єктах та в цивільних секторах. Продуктивність системи може бути вдосконалена за рахунок більш різноманітного датасету, а також шля- хом оптимізації гіперпараметрів та використанням сучасних методів виявлення об’єктів.Документ Відкритий доступ Цифрова обробка зображень в поляриметричних тепловізорах для розпізнавання обличь(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2022) Танчук, Владислав Сергійович; Колобродов, Валентин ГеоргійовичПояснювальна записка: ст. 101, рис. 31, табл. 24, джерел 41. ЦИФРОВА ОБРОБКА ЗОБРАЖЕНЬ В ПОЛЯРИМЕТРИЧНИХ ТЕПЛОВІЗОРАХ ДЛЯ РОЗПІЗНАВАННЯ ОБЛИЧЬ Розпізнавання обличь використовується в різних сферах, але найбільшого свого використання воно отримало у системах відеоспостереження. Більшість таких систем зосередженні на видимому діапазоні, тоді як розпізнавання обличь у ІЧ діапазоні не має такого широкого використання. На те є причини, так як є відкритим питанням, як саме ідентифікувати обличчя, зроблене у ІЧ діапазоні з обличчям у видимому. Для більш ефективної роботи розпізнавання обличь таких систем, є необхідність у використані поляриметричних тепловізорів, так як явище поляризації дає змогу отримати набагато більше інформації про об’єкт спостереження. Так, як головною задачею є ідентифікувати зображення обличчя у ІЧ діапазоні із зображення у видимому, необхідно провести гетерогенне розпізнавання обличь. Цифрова обробка такої системи полягає у синтезі зображень з ІЧ та видимого, таким чином, щоб результуючі зображення мали якомога більше спільних ознак. В даній роботі розглядається словникове навчання ознак, для виконання цього завдання. Метою роботи є створити алгоритм синтезу та обробки зображень на основі словникового навчання ознак.