Norsk teknologi oppdager skip på satellittbilder raskere

Den nye teknologien, kalt REMIS, er basert på allerede eksisterende maskinlæringsprosesser som gjør det mulig å velge ut satellittbilder som viser skip. 

Men med disse metodene må satellittbilder først leses ned til jorda og så prosesseres ved hjelp av ulike teknikker.

Siden det kan ta timer eller dager å lese ned bilder fra satellitter, kan ikke skip oppdages i sanntid eller nær sanntid. 

Dermed er også sannsynlig at skip som blir oppdaget på satellittbilder etter nedlesing og prosessering på jorda, har forsvunnet fra stedet hvor de befinner seg på bildene.

Det er dette som REMIS skal endre på. 

Kjernen i denne nye teknologien er utviklet av det norske selskapet Vake. REMIS-prosjektet ble ledet av maskinlæringsspesialisten S[&]T Norge, med Vake som samarbeidspartner. Senere kom det norske firmaet EmLogic til, som er eksperter på programmerbare databrikker.

Plukker selv ut bildene som skal sendes til jorda

REMIS skal sitte ombord på satellitter i bane, og oppdage og velge ut satellittbilder som inneholder skip.

Dermed blir det færre bilder å sende til jorda, noe som gir både raskere nedlesing og mindre tid for å prosessere de nedleste bildene. Slik kan skip oppdages mye raskere, kanskje i løpet av bare noen timer, i stedet for dager.

- Oppdaging av skip på bilder er allerede en oppgave som er godt etablert for flere typer kunstig intelligens og nevrale nettverk, sier Maris Tali, teknisk ansvarlig for REMIS-prosjektet ved ESA, på den europeiske romorganisasjonens nettsider.

REMIS kan også preprosessere bildene ombord på satellitten i bane.

- Ved å velge ut bilder som inneholder skip mens bildene fortsatt befinner seg ombord på satellitten, er det mulig å redusere tiden for skipsdeteksjon mye, sier Tali.

Dermed kan skip som skjuler seg fordi de utfører krimininelle aktiviteter som ulovlig fiske, smugling eller annet, oppdages raskere. 

Les mer om Blue Justice, Norges internasjonale initiativ for å stoppe maritim kriminalitet ved hjelp av satellittdata, her. 

Kunstig intelligens spesielt for småsatellitt

Dagens metoder for bildeprosessering på jorda ved hjelp av kunstig intelligens kan også plukke ut skip etter størrelse og type. Men en liten småsatellitt vil ikke ha datakraft eller strøm nok til å kunne gjøre dette i bane.

Dessuten krever kunstig intelligens og nevrale nettverk på jorda mye dataplass og datakraft.

Ombord på en liten småsatellitt i rommet vil dataplass, datakraft, strøm og andre ressurser være mye mer begrensete.

Dermed er det viktig for REMIS å øke effektiviteten på dataprosesseringen og holde båndbredden for nedlesing til jorda så lav som mulig.

REMIS er bygget for å kunne jobbe med slike begrensninger, i et lite nevralt nettverk på en småsatellitt i rommet. Før oppskyting kan det lille nevrale nettverket trenes opp på bilder tatt med maskinvaren som sitter på småsatellitten. 

Slik kan det lille nevrale nettverket kunne settes i gang like etter oppskyting. Deretter kan nettverket trenes videre på bilder tatt fra bane, for å forbedre den kunstige intelligensen ombord.

Et viktig satsingsområde for Norge

- I 2020 holdt Norsk Romsenter i samarbeid med ESA en konkurranse for forslag til nyttelaster for en liten demonstrasjonssatellitt gjennom ESA. REMIS er et av resultatene fra denne konkurransen, sier Rune Eriksen, fagsjef innen industri ved Norsk Romsenter. 

Skipsdeteksjon fra satellitter i bane har lenge vært et satsingsområde for Norge. Det er også en av hovedoppgavene for Norges nasjonale satellitter, AISSat-satellittene og NORAIS-satellittene. Les mer om det her.

- Vake er en suksesshistorie og var en av de første bedriftene som ble tatt opp i den europeiske romorganisasjonen ESAs program for oppstartsbedrifter, ESA Business Incubation Centre, i Norge, sier Eriksen.

Les mer om Vake her.

- EmLogic er en innovativ norsk bedrift som utvikler løsninger innen programmerbare databrikker, som også kan sitte på småsatellitter eller andre romfartøy, sier Eriksen.

Utviklingen av REMIS er støttet av både Norsk Romsenter og ESA gjennom ESAs GSTP-program som Norsk Romsenter administrerer.

- Ambisjonen er at REMIS skal sitte på en databrikke ombord i en småsatellitt som skytes opp for å demonstrere den nye teknologien for skipsdeteksjon i bane, og bli en del av operasjonell maritim overvåking fra rommet, sier Eriksen.

Kontakt

Rune Eriksen – Fagsjef, Industri – Norsk Romsenter –  901 42 456