طور الباحثون خوارزمية تعزز الرؤية لدى الروبوتات المائية

تطورات المركبات المائية غير المأهولة في مجال التصوير

تأتي المركبات ذاتية التحكم التي تعمل تحت الماء في طليعة البحوث والاستكشافات المتعلقة بهذا المجال، لاسيما أنها تعتمد اعتمادًا كبيرًا على المستشعرات المرئية اللازمة في أغراض الملاحة والمراقبة والأمن بسبب ما تواجهه البيئة تحت الماء من تحديات كبيرة فيما يتعلق بالتصوير مثل ضعف الرؤية وتشتت الضوء، ما يؤدي إلى تدني مستوى جودة الصورة وإعاقة تنفيذ المهام القائمة على الرؤية.

وفي هذا الإطار، طور فريق من الباحثين من جامعة خليفة خوارزمية الرؤية الحاسوبية الجديدة التي تساهم في تحسين الصورة التي تُلتقط تحت الماء بكفاءة ودقة لمواجهة التحدي المتمثل في التدني الكبير وغير المتوقع لجودة التصوير تحت الماء. وتُسمى هذه الخوارزمية سوين وايف-أس آر، وهي خوارزمية تحوّل الصورة ذات الدقة المنخفضة إلى صورة أخرى عالية الجودة باستخدام تطبيقات العالم الحقيقي والتي تشمل التصوير الطبي والمراقبة والتعرف على الوجه وكذلك التصوير تحت الماء.

وتعاون كلٌّ من الدكتور ساجد جافد والدكتور نوفل ورقي والدكتور فياز علي دارجو والدكتور إياكوتي إيابان جاناباثي وباسط ألاوود من قسم الهندسة الكهربائية وعلوم الكمبيوتر في جامعة خليفة، مع باحثين من معهد ووترفورد للتكنولوجيا في أيرلندا وجامعة الملك سعود في المملكة العربية السعودية، ونُشرت نتائج مشروعهم البحثي في المجلة العلمية "إنفورميشن فيوجن" المعنية بدمج المعلومات التي تعتمد على مستشعرات ومصادر متعددة والتي تندرج ضمن قائمة أفضل 1% من المجلات العلمية.

من جهته قال الدكتور ساجد: "يمكن أن يساهم تعزيز صورة واحدة منخفضة الدقة بطرق متنوعة في إنتاج العديد من الصور المختلفة عالية الدقة، لكن يعتبر الأمر صعبًا في حال تم الحصول على الصور بواسطة الروبوتات التي تعمل تحت الماء نتيجة للظروف البيئية الصعبة، حيث لا يمكن استخدام الكاميرات عالية الدقة على الروبوتات بسبب حجمها الكبير وتقتصر قدرة الروبوتات تحت الماء فقط على مسح الأجسام من مسافة بعيدة، الأمر الذي يحد من جودة الصور تحت الماء ويعيق تنفيذ لمهام القائمة على الرؤية. ومع ذلك، توفر تقنيات رؤية الكمبيوتر حلًا لهذه المشكلة.”

تحافظ الخوارزمية التي طورها الفريق على تفاصيل الصورة عبر مستويات دقة مختلفة دون فقدان للمعلومات، ويُعتبر هذا النهج مفيدًا خاصةً في مجال التصوير تحت الماء والذي يكون فيه المحافظة على التفاصيل أمرًا بالغ الأهمية وغالبًا ما تكون الموارد الحوسبية فيه محدودة.

أضاف الدكتور ساجد: "تساهم سوين وايف-أس آر في تحسين التفاصيل المتعلقة بالملمس مع الحفاظ على السّمات التفصيلية، كما تُعد كفاءة الوقت أحد الاعتبارات الأساسية للتطبيق العملي، وتُعتبر طريقتنا المقترحة سريعة ودقيقة بشكل ملحوظ لأنها تحقق نتائج ذات جودة ودقة عاليتين مع تقليل الوقت الحسابي بشكل كبير، لتمثّل بذلك تقدمًا واعدًا في مجال تحسين الصور.”

ترجمة: مريم ماضي