Bir füze, havada saniyeler içinde 4-5 kat hızla giden bir hedefi nasıl "görüyor"? Burada devreye giren Görüntü İşleme (Image Processing) yazılımlarından Bir füzenin saniyeler içinde hipersonik hızlara (ses hızının 4-5 katı) ulaşan bir hedefi "görmesi" ve takip etmesi, aslında bir kameranın video çekmesinden çok daha karmaşık bir süreçtir. Bu süreçte devreye giren teknolojiye IIR (Imaging Infrared - Görüntüleyici Kızılötesi) arayıcı başlık denir. Füzenin bu hedefleri nasıl yakaladığını, kullanılan temel görüntü işleme mantığı ve yazılımsal süreçlerle adım adım inceleyelim: 1. Hedefin Tespiti ve Görüntü Ön İşleme Arayıcı başlığın içindeki dedektörler, hedeften ve arka plandan gelen kızılötesi ışımayı algılar. Ancak yüksek hızda giderken görüntüde "gürültü" (noise) ve titreme çok fazladır. Histogram Eşitleme: Görüntüdeki kontrastı artırarak hedefin arka plandan (bulut, güneş yansıması vb.) daha net ayrılmasını sağlar. Kenar Belirleme (Edge Detection): Füze, hedefin sadece ısısını değil, fiziksel formunu da anlamaya çalışır. Bu aşamada hedefin dış hatları algoritmalarla netleştirilir. 2. Hedef Takip Algoritmaları (Tracking) Füze bir kez kilitlendiğinde, hedefi saniyenin çok küçük dilimlerinde takip etmek zorundadır. Burada statik bir görüntüden ziyade hareketli bir tahminleme yapılır: Kalman Filtresi: Bu, savunma sanayindeki en kritik matematiksel araçtır. Hedefin bir sonraki saniyedeki konumunu, hızını ve ivmesini hesaplayarak "tahmini" bir konum üretir. Füze aslında hedefin şu anki konumuna değil, gelecekteki konumuna (önleme noktasına) doğru uçar. Hareket Modelleri: Füze bilgisayarı, hedefin ani manevralarını öngörmek için çoklu hareket pencereleri kullanır. Bu sayede hedef 4-5 kat hızla yön değiştirse bile arayıcı başlık "görüş alanını" o yöne doğru kaydırır. 3. Karşı Tedbir Tespiti (Counter-Countermeasures) Savaş uçakları füzeleri yanıltmak için "flare" (ısı fişeği) atarlar. Eski nesil füzeler sadece "en sıcak noktaya" odaklandığı için bu fişeklere kolayca kanardı. Ancak modern IIR füzeleri: Görüntü Analizi: Isı fişeği ile uçağın motorunun termal imzasını ayırt eder. Şekil Tanıma: Uçağın kanat yapısını ve gövdesini "tanıdığı" için yapay ısı kaynaklarını (flare) gürültü olarak algılayıp reddeder. 4. Donanımsal Hız: FPGA ve DSP Kullanımı Yüksek hızdaki bir hedefi takip etmek için standart bir bilgisayar işlemcisi yavaş kalır. Bu yüzden füzelerde: FPGA (Field Programmable Gate Array): Görüntü işleme adımlarını donanım seviyesinde, neredeyse sıfıra yakın gecikmeyle yapar. DSP (Dijital Sinyal İşleyici): Karmaşık matematiksel filtreleri milisaniyeler içinde çözer. Özetle; füze sadece "bakmaz", hedefin fiziksel formunu tanımlar, termal imzasını ayıklar ve Kalman Filtreleri gibi algoritmalarla hedefin nereye gideceğini önceden hesaplar. ASELSAN ve TÜBİTAK SAGE gibi kurumlar bu algoritmaları yerli füzelerimiz için (örneğin GÖKDOĞAN ve BOZDOĞAN) özel olarak geliştirmektedir

Yorumlar

Bu blogdaki popüler yayınlar

Nvidia, Anduril ve DJI gibi teknoloji şirketlerine davet: Afetleri Önceden Sezen Dijital Siper projesini tasarlayan deepreadenigma Ali Tercan soruyor! Savaş Sahasından Fay Hatlarına: Savunma Devleri Depremi Önceden Duyabilir mi?

Uzay ve Atmosfer Dışı Savunma hava savunma sistemleri için Yapay Zekalı Otonom Yazılımlar (Anduril) son gelişmeler?