无人机、红外摄像头和人工智能助力地雷搜索

地雷探测往往是一个并不精确且效率低下的过程，这也是红十字国际委员会正在试图解决的一大问题。为此，他们运用了一些价格出奇低廉的现成技术，联合了一位丹麦地质学家和一所日本大学，并充分利用人工智能技术以及丰富的一线经验。

地雷是阻碍人道援助进入冲突地区的一大障碍，危及生命且代价高昂，一枚爆炸装置不仅可能致人伤残或死亡，更可能阻断向广大民众运送食物或药品的通道。正因如此，探测地雷是一项“与行动密切相关的关键能力”，前排爆专家、红十字国际委员会武器污染处负责人埃里克·托勒夫森解释道。

热成像摄像头能够探测到物体与其周围环境之间在热信号上的差异，这种技术已存在多年，但直到最近，其价格才大幅下降，体积也缩小到了掌上GoPro相机的大小。价格下降和产品微型化开辟了新的可能性。

配备热成像传感器的无人机

“运用创新技术来探测目标，”红十字国际委员会顾问、地质学家马丁·耶本斯（Martin Jebens）如此描述自己非线性的职业生涯轨迹——从北极圈附近的矿产勘探，到清理丹麦斯凯灵恩半岛上的二战雷区，再到测试用于探测地雷的前沿红外无人机。

十年前，耶本斯在斯凯灵恩地形复杂的186公顷雷区积累的经验，使他深刻认识到排雷工作“没有万能方案”。数千枚地雷埋藏在不断变幻的沙丘、漂移的海滩和盐沼之中。这种动态多变的地形要求“针对不同区域的实际需求，采取多样化的排雷方式”。

在自然保护区工作，也让耶本斯认识到采用低侵入性排雷方法的重要性。这种方法可以尽可能保持环境原貌，这与驾驶排雷机穿越田野、炸毁一切的做法截然相反。

托勒夫森在冲突地区的亲身经历使他得出了类似的结论：需要采取量身定制的新工作方式。“如果目标是向民众提供粮食援助，那么重点不在于清除了多少地雷，而在于让卡车顺利通过，为民众提供食物，”他说，“我们更像是负责开辟通道的‘赋能者’，”他补充道。并非每起武器污染事件都一定要变成“耗资百万美元的排雷项目”。

国际合作

无人机在约10米或更低的高度飞行时，机身上搭载的具有全球定位系统的热成像摄像头能够捕捉地面或地表下方的热信号差异，从而精确定位异常点。这可能是一枚因日照升温但冷却速度比周围土壤更快的地雷，也可能是无害的金属碎片。

无人机拍摄的热成像图

正是在此背景下，东京早稻田大学和该大学先进科学与工程学院应用物理学教授泽田英之发挥了重要作用。早稻田大学驻东京项目官员富田真美子解释道，自2018年以来，红十字国际委员会与早稻田大学一直致力于将双方的合作范围从国际人道法研讨会扩展到更广泛的领域。虽然利用热成像技术探测地雷是双方的首个联合项目，但探索新的合作方式始终是红十字国际委员会创新工作的指导原则。

“最新的人工智能技术必将有助于自动识别不同类型的武器。这些技术将应用于热成像图像，”泽田教授表示。由红外摄像头拍摄的数千张地雷及其他弹药的图像将被输入机器学习程序，以提高识别速度和准确性。“我们可以训练机器识别特定模式，从而提高探测概率，同时降低误报率，”托勒夫森表示。