幾天前，奧德賽競賽落下帷幕。競賽要求工程團隊尋找最佳技術，在森林中尋找失蹤者。今年夏天，我報道了 ，昨天我發布了 .
主辦單位設定了一項極其艱鉅的任務——在314小時內在2平方公里的範圍內找到兩個人。雖然提出了各種想法，但（劇透一下）沒有人成功。比賽的技術專家之一是尼基塔·卡利諾夫斯基。我和他討論了參賽者及其解決方案，並詢問了他在比賽各個階段還有哪些其他想法。
如果你已經讀過最終報告，你會認出這裡的一些台詞。這只是經過少量編輯的完整訪談。
如果您還沒有讀過本系列的任何文章，我將簡要回顧一下背景。
在之前的劇集中AFK Sistema基金會發起了「奧德賽」競賽，旨在探索如何運用現代科技尋找在野外失蹤、失去通訊工具的人員。在130支參賽隊伍中，最終有四支隊伍進入決賽——他們成功連續兩次在4平方公里的森林中找到失蹤者。
納霍德卡搜救隊由雅庫特救援隊的退伍軍人組成。這些搜救人員在真實的森林條件下擁有豐富的經驗，但在技術方面可能是最不先進的。他們的解決方案是一個大型聲波信標，由於特殊的信號配置，即使在一公里半的距離內也能清晰地聽到。搜救人員到達聲波訊號源，並透過信標向救援人員發送訊號。關鍵不在於技術，而在於使用策略。搜救人員使用最少的信標來劃定搜尋範圍，然後逐漸縮小搜尋範圍，最終找到目標。
維爾希納隊與納霍德卡隊截然相反。工程師完全依賴科技，根本不使用地面部隊。他們的解決方案是配備客製化熱像儀、相機和揚聲器的無人機。錄影的搜尋也由演算法而非人工完成。儘管許多專家質疑熱像儀的無用性和演算法的低水平，但維爾希納在半決賽和決賽中都多次找到了人（但都不是合適的人）。
「Stratonauts」隊和MMS救援隊運用了一系列解決方案。他們使用了聲波信標、用於在區域內建立通訊的氣球、配備攝影功能的無人機以及即時搜尋追蹤器。 「Stratonauts」隊在半決賽中脫穎而出，因為他們以最快的速度找到了失踪人員。
聲音信標已成為最有效、最廣泛的解決方案，但它們只能找到能夠移動的人。說謊的人幾乎毫無機會。找到他的最佳方法似乎是使用熱像儀，但熱像儀無法透過樹梢看到任何東西，也難以在森林中的眾多物體中區分熱點和人。攝影、演算法和神經網路都是很有前景的技術，但迄今為止它們尚未展現出良好的效能。也有一些新穎的技術，但每種技術都存在限製而非優點。
— 比賽以外你做什麼？
— INTEC集團公司，托木斯克。主要業務領域為工業設計、電子產品和軟體開發，包括嵌入式軟體。我們擁有自己的小型試點和小規模生產，致力於將產品從創意轉化為量產。我們最著名的項目之一是NIMB項目，自2015年以來一直在開發。 2018年，我們以此計畫榮獲紅點設計獎。這是工業設計領域最負盛名的獎項之一。
- 這個東西有什麼作用？
— 這是一款安全環，一個當警報事件發生時使用者按下的緊急按鈕。它看起來像一個普通的戒指。底部有一個按鈕，內部有一個用於與智慧型手機通訊的藍牙模組、一個用於觸覺指示的微型電動馬達、一個電池和一個三色LED。底座包含一塊軟硬結合板。外殼主體為金屬，蓋子為塑膠。這是一個相當知名的項目。 2017年，他們在Kickstarter上籌集了約350萬美元。
——你覺得這裡怎麼樣？球隊的表現符合預期嗎？
——有些隊伍裡的人搜救經驗豐富，去過森林很多次，也舉辦過很多次類似的活動。他們很了解如何在現實條件下找到人，但對科技知之甚少。而有些隊伍裡的人技術很好，卻不知道如何在森林裡行動，無論是在夏天、冬天或秋天。
——沒有中庸之道嗎？
— 我還沒看到。所有專家的普遍看法是：如果所有團隊團結一致，齊心協力，整合各種解決方案，取長補短並付諸實施，那麼你將會得到一個非常棒的綜合體。當然，它需要進一步完善，達到合理的產品狀態，最終實現市場化。但這將是一個非常酷的解決方案，真正能夠投入使用，並真正拯救人們的生命。
但每個解決方案單獨來看都並非完全有效。有些方案缺乏全天候能力，有些方案缺乏全天候服務，有些方案甚至無法搜尋昏迷人員。你始終需要全面地處理這個問題，最重要的是，你始終需要理解搜尋人員有一定的理論，而綜合體必須遵循這個理論。
目前的解決方案還比較原始。這裡主要有兩類項目：第一類是非常簡單且非常可靠的系統。來自雅庫特、納霍德卡團隊帶來的那些聲音訊號信標是一款獨特的裝置。顯然，它是由經驗豐富的團隊製作的。從技術上講，它非常簡單，就是一個普通的氣動訊號燈，上面部署了一個LoRaWAN模組和一個MESH網路。
— 它有何獨特之處？
— 在森林條件下，距離一公里半都能聽到。許多其他設備沒有這種效果，儘管每個人的音量大致相同。但正確選擇頻率和氣動訊號配置就能產生這樣的效果。我親自在約1200公尺的距離錄製了聲音，非常清楚地知道這確實是訊號的聲音，並且指向了訊號的方向。在實際條件下，這東西效果很好。
— 同時，它看起來也是最缺乏科技感的。
- 沒錯。它們由一根PVC管製成，是最簡單、最可靠、最有效的解決方案。但它們也有限制。我們不能僅僅用這些設備來尋找昏迷的人。
— 第二類項目？
— 第二類是複雜的技術解決方案，可實現各種特定的搜尋模式，例如使用熱像儀搜尋、結合熱像和三色影像的搜尋、無人機等。
但那裡的一切都還很原始。有些地方會用到神經網路。它們被部署在個人電腦、NVIDIA Jetson 開發板以及飛機上。但所有這些系統都還未經過充分訓練。實踐證明，在這些情況下，使用線性演算法比神經網路更有效。也就是說，透過熱像儀影像上的一個點來識別人，使用線性演算法，透過面積和物體形狀來識別，效果要好得多。而神經網路幾乎什麼也沒發現。
——因為沒有什麼可以教她？
— 他們聲稱自己進行了教學，但結果卻極具爭議。甚至連爭議都沒有——幾乎沒有。神經網路在這裡沒有展現出自己的實力。有人懷疑，要嘛是教學方法不正確，要嘛是教學內容錯誤。如果在這些條件下正確使用神經網絡，那麼很可能會產生良好的結果，但你需要了解整個搜尋方法。
——他們說神經網路很有前景。如果做得好，就能發揮作用。相反，他們說熱成像無論如何都沒什麼用。
— 儘管如此，事實還是被記錄下來了。熱像儀確實在尋找人。就像神經網路一樣，我們必須明白，我們談論的是工具。如果我們用顯微鏡來觀察小物體，那就應該用顯微鏡。如果我們用鐵鎚敲釘子，那麼最好不要用顯微鏡。熱像儀和神經網路也是一樣的。在正確的條件下，正確配置、正確使用的工具可以得到良好的結果。如果我們在錯誤的地方以錯誤的方式使用工具，自然就無法得到結果。
- 好吧，如果他們說即使是腐爛的樹樁也比失踪的祖母散發出的熱量還要多，我們如何使用熱像儀呢？
——不再是了。我們檢查過，我們觀察過──不再是了。人有清晰的模式。重要的是要明白，人是一個非常具體的物體。而且，在一年中的不同時間，人是不同的物件。如果我們談論的是夏天，那麼這個人穿著一件輕薄的T卹，或是一件T卹或襯衫，在熱像儀上會發出強烈的光點。如果我們談論的是秋天，冬天，我們會看到一個戴著兜帽的人，兜帽下或帽子下散發出餘熱，手也發光——其他一切都被衣服遮住了。
因此，熱像儀可以清楚地看到人，我親眼見過。另外，野豬、麋鹿和熊也同樣清晰可見，我們需要非常清楚地篩選我們所觀察到的物體。一台熱像儀絕對不夠，你不能只指著一台熱像儀說它能解決我們所有的問題。不，必須有一個綜合體。這個綜合體必須包括一個能提供全彩影像的三色攝影機，或是一個帶有LED背光的單色攝影機。它必須有其他附加功能，因為熱像儀本身只能提供點狀影像。
— 現在進入決賽的隊伍中，誰是最酷的？
— 說實話，我沒有特別偏愛的方案。我可以毫不留情地向任何人丟一塊實心磚頭。我非常喜歡第一隊“維爾希納”的解決方案。他們用熱像儀和三色攝影機。我喜歡他們的理念。他們使用技術手段進行搜索，沒有地面部隊參與，根本沒有機動搜救隊，只用無人機進行搜索，而且他們找到了人。我不會說他們是否找到了合適的人，但他們找到了人和動物。如果我們比較熱像儀和三色攝影機上物體的座標，我們就能辨識物體，並確定它是否是人。
我對實施過程有疑問，熱像儀和攝影機的同步處理得馬虎，幾乎不存在。理想情況下，系統應該包含一對立體攝影機、一台單色攝影機、一台三色攝影機和一台熱像儀，而且它們都在同一個時間系統中運作。但這次情況並非如此。攝影機和熱像儀分別在不同的系統中工作，因此出現了偽影。如果無人機的速度再快一點，就已經會產生非常嚴重的失真。
— 他們駕駛的是直升機還是飛機？
— 這裡沒人有直升機。或者說，其中一支隊伍發射了直升機，但這純粹是技術手段，以確保搜索區域的通訊。直升機上掛著一個洛洛夫中繼器，可以在半徑5公里的範圍內提供通訊。
因此，這裡所有的搜索飛機都是飛機型的。這本身就存在問題，因為起降並不容易。例如，昨天，天氣條件不允許納霍德卡發射無人機。但我想說的是，他們武器庫裡的無人機如果以現在的配置，根本幫不上忙。
— 在準決賽中，他們只想使用無人機進行轉播。
— 納霍德卡的無人機是用來拍照、錄影和通報的。它配備了信號警報器、熱成像攝影機和彩色攝影機。至少我從他們那裡聽說了這些。他們昨天甚至都沒拆封。它還是他們送來時包裝好的。不過，就算他們拆了，很可能也不會用。他們採取了完全不同的策略——用腳搜尋。
今天，那些傢伙想在森林裡佈滿信標，然後在信標的幫助下找到那個人。我最不喜歡這個方案。我非常懷疑他們能否收集到拖到這裡來的那350個信標。或者說，我們會強迫他們收集，但他們不可能全部收集到。我最喜歡第一組的解決方案，因為它假設完全拒絕地面部隊。
——就因為這樣？畢竟，如果真的大量佔領這麼大的區域，說不定還能行。
- 它很可能會起作用，但我不喜歡投放的配置或信標本身的配置。
— 還剩下一塊磚塊給 Stratonauts。
——「同溫層太空人」們有一個很好的解決方案。如果他們按照自己想要的方式去做，他們就能成功。但他們的飛行器也遇到了一些問題。
他們有一套提供搜尋小組的系統。主要重點是機動地面部隊。他們配備了信標，並配備與小組和地面信標的通訊能力，以便將搜索小組部署到正確的地點和方向。他們擁有帶有中繼器的浮空器，用於在該地區提供通訊。他們也有地面固定信標，但數量很少，他們自己也承認這些信標是臨時製造的，對他們來說，這不是主要的戰術單位——他們製造這些信標只是為了測試。信標數量不少，但並沒有對戰術有特殊貢獻。
其主要策略是，小組中的每個搜尋者都擁有自己的個人追蹤器，並與總部整合成一個資訊網路。他們可以清楚地看到每個人身處何處。他們會即時梳理，調整方向。
— 一切看起來都像你真的想將其合併成一個。
——是的，絕對是如此。格里戈里·謝爾蓋耶夫和我一起去了，他看了會說：“該死，這東西太酷了，我想要一個。”我們去見其他人，也會說：“該死，這東西太酷了，我想要一個。”我們去見其他人，也會說：“該死，這東西太酷了，我會在那裡找到一個人。”
單獨來看，它們在特定條件下是很好的區域解決方案。如果將它們結合起來，就能得到一個非常好的綜合體，它包含一個單一的通信區域，一個使用浮空器進行遠程部署的系統，一個實時跟踪和指揮地面部隊的系統，以及能夠以相當遠的距離進行打擊的信標。如果使用得當，並將搜尋區域劃分成多個區域，這些信標可以向人員發出信號，以便他們前往搜救，然後一切都變成了技術問題。如果天氣允許飛行，就會使用一些部隊；如果天氣不允許飛行，就會使用其他部隊；如果是夜間，還會使用其他部隊。
——但這一切都代價高昂。
— 有些東西很貴，有些則不貴。
— 例如，現在起飛的一架無人機的價格可能與一架波音飛機的價格一樣高。
— 是的，它們的成本確實很高。但你必須明白，如果使用得當，這只是一次性投資。你只需要購買一次，然後把它運送到全國各地使用。如果維護和操作得當，這種一次性投資在熟練工人手中可以持續很長時間。
— 當您查看參賽作品時，是否有您喜歡但未進入決賽的作品？
— 那裡有很多有趣的東西。
— 你記得的最有趣的事情是什麼？
——我清楚記得氣球上懸掛的生物雷達。我笑了很久。
——問一下那是什麼都讓人害怕。
— 關鍵在於，這是一種非常有效的探測方法。生物無線電定位旨在探測在反射光背景下的生物活體。通常使用胸部振動和脈搏。使用100 GHz的超高頻雷達，它們的照射距離相當遠，能夠照亮150公尺 x 200公尺深的森林。
- 那為什麼會這麼好笑呢？
——因為這個東西只有永久安裝才能用，他們想把它掛在氣球上。他們說：「這是一個固定的物體。」現在我們看到氣球在不停地搖晃，他們想在上面掛一個東西，這個東西必須牢牢地固定在地面上，否則畫面就什麼都看不清楚了。
紙板無人機也非常有趣。
——紙板？
——是的，紙板無人機。挺有意思的。一架用紙板黏起來，塗上清漆的飛機。它飛得正合上帝意。那些傢伙想讓它往一個方向飛，但它卻飛偏了方向，根本飛不到它該飛的方向，最後它墜毀了，免於一死。
「飛行甜甜圈可以變身為飛行香腸」這個梗非常有趣——這是應用裡的一個真實案例。他們把消防水帶的外層編織物取出，取出橡膠，充氣後做成一根長管，兩端纏在一起。然後綁在一起，就成了一個飛行甜甜圈，上面掛著一個攝影機。甜甜圈很容易就能變成飛行香腸——大家都笑著看著這根香腸。至於為什麼是香腸，我不太清楚，但確實很有趣。
— 我聽說過放置在地面上的立方體，它們可以讀取振動和步驟。
——是的，確實有這樣的東西。你必須明白，這玩意兒其實功能齊全。我知道有幾款商業產品就是這樣運作的。這是一台地震儀，專門用於安保，用於週邊安保系統。但這玩意兒只用於關鍵基礎設施和軍事設施。我知道加油站有三級門禁系統，其中第一級就是地震儀。
——聽起來很有希望。那為什麼不呢？
— 問題是，用一小塊區域守衛關鍵基礎設施的封閉邊界是一回事，用這些地震儀覆蓋整片森林又是另一回事。它們的探測範圍非常小，最重要的是，你幾乎無法分辨奔跑的野豬、奔跑的人和奔跑的熊。理論上，當然，如果你正確地啟動數學儀器，這是可能的，但這會大大增加技術難度，在我看來，有很多更簡單的方法。
每個人都被推薦進入四分之一決賽，每個人都被推薦去嘗試。我們在這裡看到的是那些真正找到人的人。其他人都沒找到，所以在我看來，比賽相當客觀。例如，你可以相信專家的意見，也可以不相信，但事實是──他們找到了，或沒找到。
來源： www.habr.com
