Notícias – Página 4 – Eye In The Sky

Realização dos ensaios para análise de imagens recolha de dados

De 13 a 15 de abril de 2021, realizaram-se testes no Aeródromo da Lousã.

Estes ensaios consistiram na aquisição de dados de imagem de gama térmica e visível a partir de plataformas estáticas e uma plataforma móvel, nomeadamente um drone multirotor.

Os ensaios tiveram como objetivo principal a análise da variação da resolução espacial dos objetos de interesse nas imagens em função do distanciamento vertical e horizontal.

Para complementar o estudo feito anteriormente, estes ensaios tiveram um maior enfoque em situações com múltiplos focos de incêndio.

Iremos disponibilizar os resultados destes ensaios num futuro próximo.

Referência da Portugal Space ao Projeto Eye in the Sky

Portugal Space reference to Eye in the Sky Project

Em Dezembro de 2020, foi divulgado o artigo sobre o Eye in the SKy na revista CONTACT do Square Kilometer Array (nº6) na secção IMPACTO, escrito por Domingos Barbosa e Miguel Bergano. Este artigo foi posteriormente difundido em Janeiro de 2021 na rede social Linkedin da Portugal Space.

Este artigo demonstra a aplicação das ciências espaciais e radioastronomia noutras áreas como a de combate a incêndios rurais, locais remotos e sem acesso a infraestruturas de telecomunicações, etc.

O trabalho apresenta a aplicabilidade que as ciências espaciais têm noutros campos de ação.

O Artigo original: https://issuu.com/ska_telescope/docs/contact_-_issue_06/6

O artigo na rede social Linkedin da Portugal Space poderá ser visto aqui:
https://www.linkedin.com/embed/feed/update/urn:li:ugcPost:6758037681453846528

Nota: A Portugal Space é uma associação privada sem fins lucrativos que é responsável por promover e executar a Estratégia “Portugal Espaço 2030” e articular a gestão dos vários programas nacionais ligados ao Espaço, fomentando o investimento, a criação de emprego qualificado e a prestação de serviços ligados a ciências e tecnologias do Espaço em estreita articulação com a Agência Espacial Europeia (European Space Agency, ESA) e com o processo de desenvolvimento do Centro Internacional de Investigação do Atlântico (AIR Centre).

Realização dos ensaios para análise de imagens com o afastamento vertical

No dia 13 de janeiro de 2021, realizaram-se ensaios no Aeródromo da Lousã. Estes ensaios consistiram no levantamento vertical de um drone até cerca de 250m de altura.

Este drone levava em carga várias câmaras da gama de infravermelho e de visível que registavam as imagens de uma queima de pequenas dimensões que ardia no solo, no eixo vertical do seu levantamento.

Os ensaios tiveram como objetivo principal a análise da variação da resolução das imagens em função do distanciamento vertical.

Iremos disponibilizar os resultados destes ensaios num futuro próximo.

Participação em workshop de conferência internacional NeurIPS

A 11 de Dezembro de 2020 foi apresentado por Maria João Sousa, Alexandra Moutinho e Miguel Almeida um poster no workshop internacional “Tackling Climate Change with Machine Learning”, na conferência “Neural Information Processing Systems (NeurIPS)”.

O trabalho apresentado propõe uma abordagem de desenvolvimento de sistemas inteligentes que combina os benefícios da anotação de dados computacional semi-automática com inclusão de conhecimento especializado de peritos do domínio de aplicação. Esta proposta visa a automação de tarefas de anotação de dados relevantes para a criação de bases de dados de imagens de grandes dimensões, específicas para o contexto dos incêndios florestais, com o intuito de potenciar a aplicação de abordagens de aprendizagem automática em contextos de operação reais.

Uma descrição mais detalhada [em inglês] deste trabalho está disponível na página web do workshop (https://www.climatechange.ai/papers/neurips2020/90), juntamente com os slides de apresentação [em inglês], que são igualmente disponibilizados nesta página.

Ver Slides de Apresentação | Transferir

Referência:
[1] M.J. Sousa, A. Moutinho and M. Almeida, “Expert-in-the-loop Systems Towards Safety-critical Machine Learning Technology in Wildfire Intelligence,” NeurIPS 2020 workshop: Tackling Climate Change with Machine Learning.

Notícia na magazine CONTACT do Square Kilometer Array, issue nº 6

A 6 de Dezembro de 2020, foi publicado um artigo na revista do Square Kilometer Array, CONTACT, escrito por Domingos Barbosa e Miguel Bergano. Este artigo explica a aplicação das tecnologias usadas pelo SKA, na monitorização e no combate a incêndios em Portugal.

O trabalho apresentado propõe o aumento de performance das transmissões de dados efetuadas através de canais de rádio frequência, normalmente usados em comunicações de emergência pelas forças de socorro e de segurança. A estratégia do desenvolvimento deste trabalho vai ao encontro das tarefas efetuadas pelo SKA para garantir a transmissão dos dados das antenas instaladas em locais remotos e de difícil acesso. A adequação dos trabalhos a realizar, com determinadas tarefas do telescópio SKA, vai no sentido de promover a eficácia da transferência de informação a todos que combatem o incêndio, aplicando técnicas de Observação da Terra.

O sistema de comunicações a desenvolver consiste no desenvolvimento de um repetidor de comunicações de voz, recepção e transmissão de dados telemétricos, comandos e imagens.

Uma descrição mais detalhada [em inglês] deste trabalho está disponível na página web da revista CONTACT (https://issuu.com/ska_telescope/docs/contact_-_issue_06).

Referência:
[1] Domingos Barbosa, Miguel Bergano, “Monitoring wildfires in Portugal with SKA-related technology”, SKAO Magazine, Contact, Issue 6, December 2020, página 7. Acessível aqui: https://issuu.com/ska_telescope/docs/contact_-_issue_06

Artigo publicado em revista internacional Sensors (MDPI)

No dia 28 de Novembro de 2020 foi publicado o artigo científico [1] na revista internacional Sensors (f.i.: 3,275), do Multidisciplinary Digital Publishing Institute (MDPI). Os autores desta publicação são Maria João Sousa, Alexandra Moutinho e Miguel Almeida.

O artigo apresenta um estudo das capacidades de deteção e uma análise dos algoritmos de processamento de imagem adquiridos por sensores de imagem térmica, para aplicações de deteção de fogo, abrindo caminho para o desenvolvimento de sistemas autónomos de alerta precoce e monitorização de incêndios.

O artigo está disponível online, com acesso livre, podendo ser consultado no endereço: (https://www.mdpi.com/1424-8220/20/23/6803).

Referência:

[1] M. J. Sousa, A. Moutinho and M. Almeida, “Thermal Infrared Sensing for Near Real-Time Data-Driven Fire Detection and Monitoring Systems”, Sensors, 2020, 20(23):6803. doi: 10.3390/s20236803

Tese de mestrado no âmbito do projeto Eye in the Sky

Em outubro de 2020, o Aluno Vasco Cepêda concluiu o Mestrado Integrado em Engenharia Mecânica com a dissertação intitulada “Simulation of a latex balloon with a hydrogen generation system” [simulação de um balão de latex com um sistema de geração de hidrogénio].

Este trabalho foi orientado pelos professores Alexandra Moutinho e Rui Costa Neto, tendo sido desenvolvida no âmbito do Projeto Eye in the Sky.

O relatório de dissertação poderá ser acedido através do link: https://fenix.tecnico.ulisboa.pt/cursos/memec/dissertacao/1409728525632951

Participação em Escola de Verão de Robótica

De 14 a 18 de setembro, a Maria João Sousa e o Carlos Viegas participaram na “2020 IEEE RAS Multi-robot systems Summer School” na Czech Technical University em Praga. A escola de verão contou com palestras, bem como apresentações dos participantes, incluindo os seguintes temas:

– “Decentralized Multi-UAV Fleets for Wildfire Detection and Monitoring Systems”, apresentado por Maria João Sousa (IDMEC)

– “Robots for Fire Management”, apresentado por Carlos Viegas (ADAI)

O evento também incluiu tutoriais práticos e duas competições com tarefas distintas relativas ao planeamento de trajectória de drones e controlo de formação drones. A Maria e o Carlos participaram em equipa na tarefa de controlo de formação (líder-seguidor) e conquistaram o segundo lugar na competição.

Lançamento de balão em incêndio rural

No âmbito do projeto Eye in the Sky, foi realizado um ensaio de monitorização do incêndio rural que teve alerta pelas 11h30 do dia 13 de setembro de 2020, em Conqueiros-Sobreira Formosa, no concelho de Proença-a-Nova.

Neste ensaio, um balão equipado com 3 câmaras a operar na gama do visível foi lançado desde Montalvão, no concelho de Nisa, pelas 19h00 do dia 14 de Setembro. O balão atingiu altitudes superiores a 12km, percorrendo o trajeto que se apresenta na Figura 1.

Este ensaio tinha como principal objetivo testar a aquisição de imagem com várias câmaras a operar na gama do visível, durante o período noturno. O ensaio não produziu resultados satisfatórios, quer por o balão não ter sobrevoado o incêndio devido à limitação na definição da zona de lançamento e pela direção dos ventos existentes, quer pela perturbação causada pela coluna de fumo e pelo excesso de luzes artificiais existente na área captada pelas câmaras. Algumas das imagens adquiridas podem ser visualizadas na Figura 2, permitindo notar-se a variação da luminosidade ao longo da subida.

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Figura 2 – Algumas imagens adquiridas no lançamento efetuado a 14 de setembro na região de Montalvão.

Apresentação de artigo científico em conferência internacional

A 22 de Julho de 2020, um artigo da autoria de Maria João Sousa, Alexandra Moutinho e Miguel Almeida [1], foi apresentado no 2020 World Congress on Computational Intelligence (WCCI), uma conferência internacional bienal de referência que reúne conferências dos três ramos da inteligência computacional, nomeadamente: sistemas de lógica difusa (FUZZ-IEEE), redes neuronais (IJCNN) e computação evolucionária (CEC).

O artigo propõe uma solução de optimização baseada em dados para o dimensionamento e projecto de configurações de frotas de veículos aéreos não-tripulados, com base numa procura estimada para a necessidade de realização de missões aéreas numa determinada região. O caso de estudo analisado incide sobre a aplicação deste método para situações de monitorização de fogos florestais.

O artigo encontra-se disponível online (https://ieeexplore.ieee.org/document/9177642) e disponibilizado igualmente nesta página.

WWCCI_FUZZ_IEEE_slides Transferir

Link para o ficheiro no ResearchGate:
https://www.researchgate.net/publication/343894818_Decentralized_Distribution_of_UAV_Fleets_Based_on_Fuzzy_Clustering_for_Demand-driven_Aerial_Services