10.14489/td.2025.05.pp.039-043

2025, 05 май (May)

DOI: 10.14489/td.2025.05.pp.039-043

Агаев Ф. Г., Асадов Х. Г., Алиева Г. В.
СКАНЕРНЫЙ ТЕПЛОРАДИАЦИОННЫЙ МЕТОД СОВМЕСТНОГО ОБНАРУЖЕНИЯ РАЗНЫХ ТИПОВ МИН
(с. 39-43)

Аннотация. Сформулирована и решена задача оптимизации совместного поиска размещенных на минном поле двух типов мин с применением тепловизион-ного метода. Использован критерий Джонсона, определяющий необходимое количество пикселей на специфический размер искомой детали в изображении объекта. Решена оптимизационная задача выявления максимального суммарного количества двух типов мин, когда используется единый сканер с фиксированным показателем пространственного разрешения. Задача решена методом линейного программирования с учетом единого ограничительного условия, заключающегося в ограниченности пространственного разрешения сканера. Показано, что применение метода линейного программирования позволяет определить максимально возможное количество противопехотных и противотанковых мин при условии выявления противопехотных мин с максимальной вероятностью.

Ключевые слова: детектирование, распознавание, идентификация, оптимизация, обнаружение мин, линейное программирование.

Agaev F. G., Asadov H. H., Alieva G. V.
THERMAL RADIATION SCANNER METHOD FOR THE JOINT DETECTION OF DIFFERENT TYPES OF MINES
(pp. 39-43)

Abstract. There are many methods of mine detection, such as X-ray radiography, neutron-radioactive method, ultrasound method, acoustic signature method, thermographic method, etc. With the advent of unmanned aerial vehicles, numerous studies have been conducted to develop safe procedures for detecting unexploded mines. When investigating and searching for mines using electro-optical sensors, various mathematical models are used to assess the accuracy of target detection. At the same time, a simple Johnson model is widely used, which relates the probability of detection to the spatial resolution of the sensor used. According to this criterion, the search for mines can yield the following results: (1) detection; (2) classification; (3) recognition; (4) identification. The objective of the study in this article is to determine the conditions for detecting the maximum number of the above two types of mines when using a thermal imaging scanner with a fixed spatial resolution. The problem is formalized under the assumption that maximum spatial resolution is the only limiting condition for solving this problem. At the same time, such restrictive conditions as the variety of shapes and sizes of mines, the variety of types and characteristics of the underlying surface and the location of the mine, etc. they are not counted. The problem of optimizing the joint search for two types of mines placed in a minefield using the thermal imaging method is formulated and solved. The Johnson criterion is used, which determines the number of necessary pixels for a specific size of the desired detail in the object image. The optimization problem of detecting the maximum total number of two types of mines has been solved when using a single scanner with a fixed spatial resolution index. The problem is solved by linear programming, taking into account a single restrictive condition, which is the limited spatial resolution of the scanner. It is shown that the use of the linear programming method makes it possible to determine the maximum possible number of detectable antipersonnel and antitank mines, provided that antipersonnel mines are detected with maximum probability.

Keywords: detection, recognition, identification, optimization, mine detection, linear programming.

+ - Информация об авторах (About the Authors) Click to collapse

Рус

Ф. Г. Агаев, Х. Г. Асадов (Национальное аэрокосмическое агентство Азербайджана, Баку, Азербайджанская Республика) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра. , Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
Г. В. Алиева (Азербайджанский университет архитектуры и строительства, Баку, Азербайджанская Республика) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.

Eng

F. G. Agaev, H. H. Asadov (National Aerospace Agency Azerbaijan, Baku, Republic of Azerbaijan) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра. , Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
G. V. Alieva (Azerbaijan University of Architecture and Construction, Baku, Republic of Azerbaijan) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.

+ - Библиографический список (References) Click to collapse

Рус

1. Bello R. Literature Review on Landmines and Detection Methods // Frontiers in Science. 2013. V. 3, No. 1. P. 27 ‒ 42.
2. MacDonald J., Lockwood J. R. MacFree J. E., et al. Alternatives for Landmine Detection. Santa Monica: RAND Corporation, 2003.
3. Wehlburg J. C., Jacobs J., Shope S. L., et al. Landmine Detection Using Backscattered X-ray Radiography / Sandia National Laboratories, MS 0980, Albuquerque, NM 87185 // Optics & Photonics, 1999. 1 October.
4. Hussein E. M., Waller E. J. Landmine Detection: the Problem and the Challenge // Applied Radiation and Isotopes. 2000. V. 53. No. 4‒5. P. 557 – 563.
5. Boras I., Malinovec M., Stepanic J. jr., Svaic S. Detection of Underground Objects Using Thermography // Proceedings of the 15th WCNDT. Roma, 15 ‒ 21 October, 2000.
6. Antonic D., Zagar M. Method for Determining Classification Significant Features from Acoustic Signature of Minelike Buried Objects // Proceedings of the 15th WCNDT. Roma, 15 ‒ 21 October, 2000.
7. De Smet T. S., Nikulin A. Catching “Butterflies” in the Morning: A New Methodology for Rapid Detection of Aerially Deployed Plastic Land Mines from UAVs // The Leading Edge. 2018, May. P. 306 ‒ 313.
8. Bajić M. UAV TIR Trial Report M. Bajić 20200202 Foreword 20210218. Rogami ASA_report.pdf, NPA Bosnia. URL: https://www.researchgate.net/publication/350850232_UAV_TIR_trial_report_MBajic_20200202_Foreword_20210218
9. Darvin L. Results of Country Assessment of Suspected Hazardous Areas in Bosnia and Herzegovina: Presentation at NPA Workshop in Podgorica. Montenegro, 16‒17 October 2019.
10. Bajic M. Testing of Remotely Piloted Aircraft Systems with a Thermal Infrared Camera to Detect Explosive Devices at Contaminated Areas and Validation of Developed Standard Operational Procedures // Norwegian Peopleʹs Aid: website. URL: Norwegian People's Aid | Testing of remotely piloted aircraft systems…

Eng

1. Bello R. (2013). Literature Review on Landmines and Detection Methods. Frontiers in Science, 3(1), 27 ‒ 42.
2. MacDonald J., Lockwood J. R. MacFree J. E. et al. (2003). Alternatives for Landmine Detection. Santa Monica: RAND Corporation.
3. Wehlburg J. C., Jacobs J., Shope S. L., et al. (1999). Landmine Detection Using Backscattered X-ray Radiography. Sandia National Laboratories, MS 0980, Albuquerque, NM 87185. Optics & Photonics.
4. Hussein E. M., Waller E. J. (2002). Landmine Detection: the Problem and the Challenge. Applied Radiation and Isotopes, 53(5), 557 – 563.
5. Boras I., Malinovec M., Stepanic J. jr., Svaic S. (2000). Detection of Underground Objects Using Thermography. Roma: Proceedings of the 15th WCNDT.
6. Antonic D., Zagar M. (2000). Method for Determining Classification Significant Features from Acoustic Signature of Minelike Buried Objects. Roma: Proceedings of the 15th WCNDT.
7. De Smet T. S., Nikulin A. (2018). Catching “Butterflies” in the Morning: A New Methodology for Rapid Detection of Aerially Deployed Plastic Land Mines from UAVs. The Leading Edge, 306 ‒ 313.
8. Bajić M. UAV TIR Trial Report M. Bajić 20200202 Foreword 20210218. Rogami ASA_report.pdf, NPA Bosnia. Retrieved from https://www.researchgate.net/publication/350850232_UAV_TIR_trial_report_MBajic_20200202_Foreword_20210218
9. Darvin L. (2019). Results of Country Assessment of Suspected Hazardous Areas in Bosnia and Herzegovina: Presentation at NPA Workshop in Podgorica.
10. Bajic M. Testing of Remotely Piloted Aircraft Systems with a Thermal Infrared Camera to Detect Explosive Devices at Contaminated Areas and Validation of Developed Standard Operational Procedures. Norwegian Peopleʹs Aid: website. Retrieved from Norwegian People's Aid. Testing of remotely piloted aircraft systems…

+ - Заказать электронную версию статьи (Purchase digital version of a single article) Click to collapse

Рус

Статью можно приобрести в электронном виде (PDF формат).

Стоимость статьи 700 руб. (в том числе НДС 20%). После оформления заказа, в течение нескольких дней, на указанный вами e-mail придут счет и квитанция для оплаты в банке.

После поступления денег на счет издательства, вам будет выслан электронный вариант статьи.

Для заказа скопируйте doi статьи:

10.14489/td.2025.05.pp.039-043

и заполните форму

Отправляя форму вы даете согласие на обработку персональных данных.

Eng

This article is available in electronic format (PDF).

The cost of a single article is 700 rubles. (including VAT 20%). After you place an order within a few days, you will receive following documents to your specified e-mail: account on payment and receipt to pay in the bank.

After depositing your payment on our bank account we send you file of the article by e-mail.

To order articles please copy the article doi:

10.14489/td.2025.05.pp.039-043

and fill out the form

10.14489/td.2025.05.pp.039-043