Kaasaegne sõjapidamine on muutumas päev-päevalt üha rohkem inimkesksest lahingutegevusest elektrooniliseks sõjaks. Järjest enam sõltub sõjategevuse lõppresultaat sõjaväe käsutuses olevatest kõrgtehnoloogilistest seadmetest ning nende kasutamisoskustest.
TalTechi mehaanika ja tööstustehnika instituudis kaitses Martin Jürise hiljuti doktoritööd “Hyperspectral Signatures of Military Objects in Battlefield, Radiation Field and Information Field Integrated Model” (Kaitseotstarbeliste objektide hüperspektraalsignatuurid lahinguvälja, kiirgusvälja ja infovälja integreeritud mudelis).
„Doktoritöös seati eesmärgiks analüüsida kaasaegsest elektroonilisest sõjapidamisest lähtuvalt kaitseväe varustust ja selle maskeerimisvõimet kõrgtehnoloogiliste kaamerate ja andurite vaateväljas. Selleks tegi doktorant väliõppustel kõrgtehnoloogilist hüperspektaalkaamerat kasutades hulgaliselt eksperimentaalmõõtmisi. Eksperimentide käigus koostati kaitseväe objektide signatuurid ja võrreldi neid Eesti looduse tüüpiliste taustadega,“ selgitas doktoritöö juhendaja, TalTechi mehaanika ja tööstustehnika instituudi tootearenduse ja robootika programmijuht Raivo Sell.
Hüperspektraalsignatuurid on uuritavatest objektidest koostatud erinevaid parameetreid hõlmavad tunnuste kogumid. Sisuliselt tekivad hüperspektraalsignatuurid objektide peegelduse ja lainepikkuste koosmõjul laias, inimsilmale nähtamatus spektrivahemikus.
Nii näiteks on sõjalise maskeeringuna, ehk kamuflaažina kasutatav laiguline sõdurimunder looduslikes oludes inimsilmale väga raskesti märgatav, kuid kaasaegsed hüperspektraalkaamerad leiavad selle objekt lihtsalt üles ning õigete signatuuride olemasolul tuvastavad selle lausa kilomeetrite kauguselt.
Raivo Sell: „Kuna selliste erikaamerate hinnaklass on suhteliselt kõrge (60 000-200 000 eurot), pole neid just palju kasutuses. Üks, EASi abiga soetatud kaamera, asub TalTechi inseneriteaduskonnas ning see oli ka doktoritöös kasutusel. Kuna tegemist on hinnalise tehnoloogilise seadmega, ei saa Eesti kaitsevägi seda lahinguväljale kasutuseks niisama lihtsalt hankida. Samas võib eeldada, et meie sõjaliste vastaste rahalised võimalused siiski lubavad selliste erikaamerate kasutamist. Nii võiks Eesti kaitsevägi omada minimaalsetki teadlikkust sellise jälitustegevuse toimimismehhanismist.
Doktoritöö tulemusena mõõdetud ja analüüsitud objektide hüperspektraalsignatuuride abil on võimalik kaardistada näiteks kogu meie kaitseväe tehnika- ja maskeerimisvarustus.
„Selle, esmakordselt Eestis tehtud katsetuse tulemusi saab Eesti kaitsevägi arvestada näiteks oma seadmete ja vormiriiete soetamisel ja maskeeringute uuendamisel. Samuti selgus, et näiteks ilmastikust tingitud kulumisaste, mis inimsilmale võib olla pole märgatav, muudab sellise varustuse hüperspektraalkaameratele oluliselt nähtavamaks,“ lisas Raivo Sell.
Doktoriöös saadud andmed koguti aastatel 2015 – 2020 toimunud Eesti kaitseväe õppustelt. Sellest perioodist tehti kaitseväe õppustelt üheksa välieksperimentide ja kolm laborikatsete seeriat. Doktoritöö tulemusena töötati välja uudne kompaktne mudel COMSPECT, mis on mõeldud spetsiaalselt rohelise taimestiku peegeldusspektri modelleerimiseks lainepikkuste vahemikus 400 nm – 900 nm. Mudelit võib kasutada nii kompaktsel kujul, kus on määratletud neli parameetrit, kui ka maksimaalselt kompaktsel kujul, millel on ainult kaks kõige olulisemat parameetrit.
Doktoritöö juhendajad olid Raivo Sell mehaanika ja tööstustehnika instituudist ja Andres Udal tarkvarateaduse instituudist. Doktoritöö lühikokkuvõte ja lisainfo on saadaval TalTechi digikogus https://digikogu.taltech.ee/et/Item/6d9858bc-62e7-4fb0-a973-d60254505a53
