كان التحدي الذي واجهته MarineSitu هو إيجاد طريقة أكثر فعالية لرصد البيئات تحت الماء detect الحياة البرية حول البنية التحتية للطاقة البحرية.
بفضلYOLO Ultralytics YOLO حققت MarineSitu الكشف الآلي عن الحياة البرية حول أنظمة الطاقة البحرية، وحققت أكثر من 96٪ من وقت التشغيل، وقللت مراجعات اللقطات اليومية إلى ساعة أو ساعتين فقط.
مراقبة البيئات تحت الماء وأنظمة الطاقة البحرية ليس بالأمر السهل، ولكنه ضروري لفهم كيفية تفاعل هذه البنية التحتية مع النظام البيئي المحيط بها وضمان تشغيلها بأمان دون الإضرار بالحياة البرية. تقليديًا، كان على الباحثين أن يفرزوا يدويًا ساعات من اللقطات تحت الماء، وهي مهمة تزداد صعوبة بسبب الظروف المظلمة والتيارات القوية والرؤية غير المستقرة.
تساعد MarineSitu الباحثين والمنظمات على مراقبة وفهم البيئات تحت الماء باستخدام كاميرات عالية الدقة، ورؤية حاسوبية، وسونارات تصويرية، وأجهزة استشعار بيئية، ونماذج تعلم آلي. على سبيل المثال، باستخدام YOLO Ultralytics YOLO يمكن لأنظمتهم تحديد track أثناء تحركها حول توربينات المد والجزر وغيرها من البنى التحتية للطاقة البحرية.
تأسست MarineSitu في عام 2016، ونشأت من أبحاث أجريت في مركز الطاقة البحرية للمحيط الهادئ (PMEC) ومختبر الفيزياء التطبيقية بجامعة واشنطن (APL). اليوم، تعمل الشركة مع منظمات مثل وزارة الطاقة الأمريكية والإدارة الوطنية الأمريكية للمحيطات والغلاف الجوي.
من خلال منصات مثل SaltySuite™، تدمج MarineSitu أنظمة الأجهزة المصممة خصيصًا لهذا الغرض، بما في ذلك الكاميرات وأجهزة السونار والميكروفونات المائية، مع نماذج الكشف المدعومة بالذكاء الاصطناعي لمراقبة وتحليل البيئات المعقدة تحت الماء. وعلى وجه الخصوص، من خلال تطبيق مهام الرؤية الحاسوبية مثل الكشف عن الأجسام (تحديد موقع وتحديد الحيوانات أو الأجسام الفردية داخل الصورة)، وتصنيف الصور (تعيين تسمية لصورة كاملة بناءً على محتواها)، وتتبع الأجسام (متابعة الأجسام المكتشفة عبر إطارات متتالية لتحليل حركتها)، توفر MarineSitu رؤى في الوقت الفعلي تدعم أبحاث الطاقة البحرية ومصايد الأسماك والبيئة.
تعد مراقبة البيئات البحرية أكثر صعوبة بكثير من مراقبة الظروف على اليابسة. فقد تنخفض الرؤية دون سابق إنذار، وتؤدي التيارات القوية إلى تحريك المعدات، كما أن النمو البحري يمكن أن يحجب الكاميرات وأجهزة الاستشعار بسرعة. وقد تتغير الظروف من ساعة إلى أخرى، مما يجعل جمع البيانات بشكل متسق أمراً صعباً.
بالنسبة للباحثين ومشغلي الطاقة، يشكل هذا عقبة كبيرة. يمكن أن تولد المشاريع مئات التيرابايت من البيانات المرئية والصوتية والصدوية، مما يجعل المراجعة اليدوية بطيئة وغير عملية.
تواجه المواقع البحرية البعيدة عقبات إضافية، مثل النطاق الترددي المحدود، مما يجعل من الصعب إرسال ملفات الفيديو الكبيرة إلى السحابة. وهذا يزيد من تكاليف التشغيل ويثير مخاوف بشأن أمن البيانات.
لحل هذه التحديات، يستخدم MarineSitu نهج الذكاء الاصطناعي المتطور الذي يعالج البيانات مباشرة على الأجهزة تحت الماء بدلاً من الاعتماد على عمليات النقل عبر السحابة. وهذا يتيح الكشف في الوقت الفعلي عن الأحداث المتعلقة بالحياة البرية والبيئة، ويقلل من كمية البيانات التي يحتاج الباحثون إلى مراجعتها، ويحافظ على موثوقية المراقبة حتى في ظروف المحيط غير المتوقعة ذات النطاق الترددي المنخفض.
تنشر MarineSitu أنظمة المراقبة الخاصة بها حول البنية التحتية تحت المائية الصعبة، بما في ذلك توربينات المد والجزر والموانئ ومنشآت الأبحاث ومراصد البيئة طويلة الأجل، لالتقاط كيفية تفاعل الحياة البحرية مع هذه الهياكل. تدمج حزمة المراقبة القابلة للتكيف (AMP) الخاصة بهم كاميرات بصرية عالية الدقة وسونارات تصوير وميكروفونات مائية وإضاءة LED وأنظمة مقاومة للقاذورات تحافظ على نظافة العدسات وأجهزة الاستشعار لعدة أشهر متتالية.
لتفسير التدفق المستمر للبيانات متعددة الوسائط، يستخدم MarineSituYOLO Ultralytics YOLO المخصصة لتحليل لقطات الفيديو في الوقت الفعلي. detect هذه النماذج track الأنواع track أثناء تحركها عبر مناطق مثل مجال تأثير التوربينات، وتقوم تلقائيًا بتمييز الأحداث المهمة ومواءمتها مع التسجيلات الصوتية والسونار المرتبطة بها.
على سبيل المثال، عندما تطفو قنديل البحر بالقرب من التوربين، يتم دعم تقسيم الحالات بواسطةYOLO Ultralytics YOLO مثل Ultralytics YOLOv8 و Ultralytics YOLO11 يمكنها التقاط ملامحها الكاملة في الصورة. وهذا يضمن التقاط تفاعلات الحيوانات البرية بتفاصيل سياقية كاملة بدلاً من إخفائها ضمن ساعات من اللقطات العادية.

توفرYOLO Ultralytics YOLO لـ MarineSitu السرعة والدقة اللازمتين للكشف في الوقت الفعلي في البيئات تحت الماء المعقدة. YOLO11 نماذج مثل YOLOv8 YOLO11 بكفاءة على أنظمتها المتطورة ويمكن تصديرها إلى تنسيقات مثل TensorRT.
استخدام MarineSituYOLO Ultralytics YOLO قد أتاح مراقبة موثوقة وفي الوقت الحقيقي للحياة البرية خلال عمليات نشر طويلة الأمد في ظروف بحرية صعبة.
خلال عملية نشر استمرت 141 يومًا في شمال غرب المحيط الهادئ، حافظت حزمة المراقبة القابلة للتكيف MarineSitu، أو AMP، على أكثر من 96٪ من وقت التشغيل على الرغم من التيارات القوية والرؤية المنخفضة والضغط المستمر للتلوث البيولوجي. حافظت أنظمة مقاومة التلوث على نظافة منافذ الكاميرات والأضواء وأجهزة السونار التصويرية طوال الوقت، مما يضمن الحصول على بيانات عالية الجودة باستمرار.
مع YOLO بشكل مستمر على النظام، تمكن الباحثون من تتبع الفقمة والأسماك والأنواع الأخرى أثناء تحركها حول التوربين. أدى الكشف الآلي عن الأجسام وتصفية الأحداث إلى تقليل وقت المراجعة اليدوية بشكل كبير. وفقًا لباحثي PNNL و UW-APL، غالبًا ما كانت مراجعة الأحداث YOLO تستغرق ساعة أو ساعتين فقط كل يوم، مقارنةً بالعملية التي تستغرق وقتًا طويلاً والمتمثلة في فحص اللقطات غير المفلترة.

من خلال الجمع بين الأجهزة المتينة وأجهزة الاستشعار متعددة الوسائط والرؤية الحاسوبية في الوقت الفعلي، قدمت MarineSitu رؤية كاملة وسياقية لتفاعلات الحياة البرية، وهو أمر كان من الصعب للغاية تحقيقه من خلال المراجعة اليدوية وحدها. يساعد هذا المستوى من الموثوقية والكفاءة في تسريع التقييمات البيئية لمشاريع طاقة المد والجزر ورفع مستوى أنظمة المراقبة البحرية.
تواصل MarineSitu توسيع قدرات الرؤية الحاسوبية في الوقت الفعلي عبر مجموعة واسعة من البيئات تحت الماء. وبالإضافة إلى توربينات المد والجزر، تُستخدم أنظمة Ultralytics YOLOفي مراقبة الحياة البرية في الموانئ، ودعم أبحاث الشعاب المرجانية، ومراقبة سلوك الأسماك حول المنشآت العلمية، وجمع البيانات البيئية طويلة الأجل في مواقع المحيطات النائية.
مع وجود YOLO في صميم خط أنابيب الكشف الخاص بها، تركز MarineSitu على تحسين التعرف على الأنواع، وتعزيز معالجة الذكاء الاصطناعي القائمة على الحافة، وتوفير المراقبة الآلية في المزيد من المواقع التي يصعب فيها استخدام الطرق التقليدية أو تكون مكلفة. وتهدف إلى جعل المراقبة تحت الماء أكثر كفاءة وسهولة، مع تزويد الباحثين برؤى أوضح وأسرع حول كيفية تفاعل النظم الإيكولوجية البحرية مع النشاط البشري.
هل أنت مهتم بالذكاء الاصطناعي؟ اطلع على خيارات الترخيص لدينا لتطبيق Vision AI في مشاريعك. تفضل بزيارة مستودع GitHub الخاص بنا لمعرفة المزيد. استكشف الرؤية الحاسوبية في مجال الروبوتات والذكاء الاصطناعي في صناعة السيارات على صفحات الحلول الخاصة بنا.
نماذج Ultralytics YOLO عبارة عن بنيات رؤية حاسوبية تم تطويرها لتحليل البيانات المرئية من الصور ومدخلات الفيديو. يمكن تدريب هذه النماذج على مهام تشمل اكتشاف الكائنات وتصنيفها وتقدير الوضعية والتتبع وتجزئة النماذجUltralytics
Ultralytics YOLO11 هو أحدث إصدار من نماذج الرؤية الحاسوبية لدينا. تمامًا مثل إصداراته السابقة، فهو يدعم جميع مهام الرؤية الحاسوبية التي أحبها مجتمع الذكاء الاصطناعي للرؤية في YOLOv8. ومع ذلك، يأتي YOLO11 الجديد بأداء ودقة أكبر، مما يجعله أداة قوية وحليفًا مثاليًا لتحديات الصناعة في العالم الحقيقي.
يعتمد النموذج الذي تختاره للاستخدام على متطلبات مشروعك المحددة. من الضروري مراعاة عوامل مثل الأداء والدقة واحتياجات النشر. إليك نظرة عامة سريعة:
يتم توزيع مستودعات Ultralytics YOLO مثل YOLOv5 و YOLO11 بموجب ترخيص AGPL-3.0 افتراضيًا. صُممت هذه الرخصة المعتمدة من OSI للطلاب والباحثين والمتحمسين، وهي مصممة للطلاب والباحثين والمتحمسين، وتعزز التعاون المفتوح وتتطلب أن تكون أي برمجيات تستخدم مكونات AGPL-3.0 مفتوحة المصدر أيضًا. وعلى الرغم من أن هذا يضمن الشفافية ويعزز الابتكار، إلا أنه قد لا يتماشى مع حالات الاستخدام التجاري.
إذا كان مشروعك يتضمن تضمين برمجيات Ultralytics ونماذج الذكاء الاصطناعي في المنتجات أو الخدمات التجارية وترغب في تجاوز متطلبات المصدر المفتوح لرخصة AGPL-3.00، فإن رخصة المؤسسة هي الحل الأمثل.
تشمل مزايا ترخيص المؤسسة ما يلي:
لضمان التكامل السلس وتجنب قيود AGPL-3.0 ، اطلب ترخيص Ultralytics للمؤسسات باستخدام النموذج المقدم. سيساعدك فريقنا في تكييف الترخيص مع احتياجاتك الخاصة.