Визуальный интеллект - Imagery intelligence

Пятые ВВС фотоаналитик ищет местоположение врага зенитный огонь батареи для планирования атак на позиции противника во время Корейская война.

Визуальный интеллект (IMINT), произносится как Im-Int или I-Mint, является дисциплина сбора разведданных в которой образы анализируется (или "используется") для выявления информация, имеющая значение разведки.[1] Изображения, используемые для разведка обороны цели обычно собираются через спутниковые снимки или аэрофотосъемка.

Как дисциплина сбора разведданных, производство IMINT во многом зависит от надежной управление сбором разведданных система. IMINT дополняется неотображающими МАСИНТА электрооптические и радиолокационные датчики.[нужна цитата ]

История

Происхождение

Основная статья: Воздушная разведка § История
Смотрите также: Аэрофотосъемка § История
Сидни Коттон с Локхид 12 А, в котором в 1940 году совершил высокоскоростной разведывательный полет.

Несмотря на то что аэрофотосъемка впервые широко использовался в Первая мировая война, это было только в Вторая мировая война что были начаты специализированные операции разведки изображений. Высокое качество изображений стало возможным благодаря серии инноваций за десятилетие, предшествовавшее войне. В 1928 г. РАФ разработала систему электрического обогрева аэрофотоаппарата. Это позволяло самолету-разведчику делать снимки с очень большой высоты без замерзания деталей камеры.[2]

В 1939 г. Сидни Коттон и Летающий офицер Морис Лонгботтом из РАФ предположил, что воздушная разведка может быть задачей, лучше подходящей для быстрых небольших самолетов, которые будут использовать свою скорость и высокий практический потолок, чтобы избежать обнаружения и перехвата. Они предложили использовать Спитфайрс с их вооружением и радио снят и заменен лишний бензин и камеры. Это привело к развитию Spitfire PR варианты. Эти самолеты имели максимальную скорость 396 миль в час.[3] на высоте 30 000 футов со снятым вооружением и использовались для фоторазведки. Самолет был оснащен пятью камерами, которые обогревались для обеспечения хороших результатов.[4]

Систематический сбор и интерпретация огромных объемов данных воздушной разведки вскоре стали необходимостью. Начиная с 1941 г., RAF Medmenham был основным центром интерпретации для операций фоторазведки в Европейский и Средиземноморье театры.[5][6] В Центральный отдел устного перевода (CIU) позже была объединена с Секцией оценки повреждений бомбардировочного командования и Секцией интерпретации ночных снимков подразделения фоторазведки № 3, RAF Oakington, в 1942 г.[7]

В течение 1942 и 1943 годов CIU постепенно расширялся и принимал участие в этапах планирования практически каждой операции войны и во всех аспектах разведки. В 1945 году ежедневное потребление материала составляло в среднем 25 000 негативов и 60 000 отпечатков. Во время войны было сделано 36 миллионов отпечатков. От День Победы Библиотека печати, которая документировала и хранила обложки по всему миру, содержала 5 000 000 экземпляров, из которых было подготовлено 40 000 отчетов.[7]

В течение некоторого времени американский персонал составлял все большую часть CIU, и 1 мая 1944 года это было окончательно признано путем изменения названия подразделения на Центральное бюро интерпретации союзников (ACIU).[7] Тогда в отряде было более 1700 человек личного состава. Большое количество переводчиков-фото было набрано из Голливудские киностудии в том числе Ксавье Атенсио. Переводчиками также работали два известных археолога: Дороти Гаррод, первая женщина, занявшая Оксбриджское кресло, и Глин Дэниел, который стал популярным в качестве ведущего телешоу. Животные, овощи или минералы?.[8]

Аэрофотоснимок ракеты Испытательный стенд VII в Пенемюнде.

Сидни Коттон аэрофотоснимки намного опередили свое время. Вместе с другими членами своей разведывательной эскадрильи он впервые применил технику высотной высокоскоростной фотографии, которая сыграла важную роль в обнаружении местоположения многих важных военных и разведывательных целей. Коттон также работал над такими идеями, как прототип специального самолета-разведчика и дальнейшее усовершенствование фотооборудования. На пике своего развития британские разведывательные полеты давали для интерпретации 50 000 изображений в день.

Особое значение в успехе работы Медменхема имело использование стереоскопический изображения с перекрытием между пластинами ровно 60%. Несмотря на первоначальный скептицизм по поводу возможности немецкой ракетной техники, основные операции, включая наступление 1943 г. V-2 ракетостроительный завод на Пенемюнде, стали возможными благодаря кропотливой работе, проделанной в Медменхэме. Позднее наступление было совершено также против потенциальных стартовых площадок на Wizernes и 96 других стартовых площадок на севере Франции.

Утверждается, что наибольшим оперативным успехом Медманхэма был "Операция Арбалет "который с 23 декабря 1943 г. уничтожил V-1 инфраструктура на севере Франции.[8] Согласно с Р.В. Джонс, фотографии были использованы, чтобы установить размер и характерные механизмы запуска как для Летающая бомба Фау-1 и Ракета Фау-2.

Послевоенные самолеты-разведчики

Колонна советских грузовиков с ракетами возле Сан-Кристобаля, Куба, 14 октября 1962 г. U-2 )

Сразу после Второй мировой войны дальняя воздушная разведка была занята адаптированными реактивными бомбардировщиками, такими как Английский Electric Canberra, и его американское развитие, Мартин Б-57 - способен летать выше или быстрее противника.

Высокоспециализированные и секретные самолеты стратегической разведки или самолеты-разведчики, такие как Локхид U-2 и его преемник, SR-71 Блэкберд были разработаны Соединенные Штаты. Управление этим самолетом стало исключительно сложной задачей, как из-за его чрезвычайной скорости и высоты, так и из-за риска быть захваченным. шпионы. В результате экипажи этих самолетов неизменно проходили специальный отбор и обучение.

Есть утверждения, что США построили гиперзвуковой самолет-разведчик, получивший название Аврора, в конце 1980-х на замену Blackbird. С начала 1960-х годов в США воздушную и спутниковую разведку координирует Национальная разведка.

Раннее использование спутников

Институт сыворотки и вакцины в г. Аль-Аамирия, Ирак, полученный американским разведывательным спутником в ноябре 2002 года.

Первые спутники фотографической разведки использовали фотопленку, которую экспонировали на орбите и возвращали на Землю для проявления. Эти спутники оставались на орбите в течение нескольких дней, недель или месяцев, прежде чем выбросить свои возвращающие пленку аппараты, называемые «ведрами». В период с 1959 по 1984 год США запустили около 200 таких спутников под кодовыми названиями КОРОНА и ГАМБИТ, с максимальным фотографическим разрешением (расстояние до земли) лучше 4 дюймов (0,10 м).[9] Первая успешная миссия завершилась 19 августа 1960 г. восстановление в воздухе по С-119 фильма из миссии Corona под кодовым названием Первооткрыватель 14. Это было первое успешное снятие пленки с орбитального спутника и первое поднятие с воздуха объекта, возвращающегося с орбиты Земли.[10] Из-за компромисса между покрываемой площадью и разрешающей способностью на земле не все разведывательные спутники были разработаны для обеспечения высокого разрешения; то KH-5 -Программа АРГОН имела разрешение по местности 140 метров и была предназначена для картографирование.

Между 1961 и 1994 годами СССР запустил около 500 Зенит Спутники, возвращающие пленку, которые вернули и пленку, и камеру на Землю в герметичной капсуле.

Соединенные штаты. KH-11 серия спутников, впервые запущенная в 1976 г., была изготовлена Локхид, тот же подрядчик, который построил Космический телескоп Хаббла. HST имеет 2,4-метровое зеркало телескопа и, как полагают, имел внешний вид, похожий на спутники KH-11. Эти спутники использовали устройства с зарядовой связью, предшественников современных цифровых фотоаппаратов, а не пленочных. Названы российские разведывательные спутники с сопоставимыми возможностями Ресурс ДК и Персона.

Самолет

Солдат ВМС США изучает снимки воздушной разведки на световой стол, 2004.

Низко- и высоколетящие самолеты использовались на протяжении всего прошлого века для сбора разведданных о противнике. Американские высоколетные разведывательные самолеты включают Локхид U-2, и намного быстрее SR-71 Блэкберд, (вышел на пенсию в 1998 г.). Одним из преимуществ самолетов перед спутниками является то, что самолеты обычно могут производить более подробные фотографии и могут быть размещены над целью быстрее, чаще и дешевле, но у самолетов также есть недостаток в том, что они могут быть перехвачены самолетами или ракетами, такими как Инцидент с U-2 в 1960 году.

Беспилотные летательные аппараты были разработаны для изображений и разведки сигналов. Эти дроны множитель силы давая командиру поля боя «глаз в небо», не рискуя пилот.

спутниковое

Хотя разрешение спутниковых фотографий, которые необходимо делать с расстояния в сотни километров, обычно хуже, чем у фотографий, сделанных воздуха, спутники обеспечивают возможность покрытия большей части Земли, включая враждебную территорию, не подвергая пилотов-людей риску быть сбитыми.

Дальность разрешения земли, достигнутая KH-8

Были сотни разведывательные спутники запущен десятками стран с первых лет освоения космоса. Спутники для визуализации разведки обычно размещались под большим углом наклона. низкие околоземные орбиты, иногда в Солнечно-синхронные орбиты. Поскольку миссии по возврату пленки обычно были короткими, они могли выходить на орбиты с низкой перигеи, в диапазоне 100–200 км, но более современные спутники на основе ПЗС были выведены на более высокие орбиты, перигей 250–300 км, что позволяет каждому оставаться на орбите в течение нескольких лет. Хотя точный разрешающая способность и другие детали современного спутники-шпионы классифицированы, некоторое представление о доступных компромиссах можно сделать, используя простую физику. Формула для максимально возможного разрешения оптической системы с круглой апертурой дается формулой Критерий Рэлея:

С помощью

мы можем получить

где θ - угловое разрешение, λ это длина волны света, и D диаметр линзы или зеркала. Были ли Космический телескоп Хаббла, с 2,4-метровым телескопом, предназначенным для фотографирования Земли, он будет ограничен дифракцией до разрешения более 16 см (6 дюймов) для зеленого света ( нм) на орбитальной высоте 590 км. Это означает, что с помощью такого телескопа на такой высоте невозможно будет сделать снимки объектов размером менее 16 см. Считается, что современные американские спутники IMINT имеют разрешение около 10 см; Вопреки ссылкам в популярной культуре, этого достаточно для обнаружения любого типа транспортного средства, но не для чтения заголовков газет.[11]

Основная цель большинства спутников-шпионов - следить за видимой наземной активностью. В то время как разрешающая способность и четкость изображений значительно улучшилась с годами, эта роль в основном осталась прежней. Спутниковые изображения также использовались для создания подробных трехмерных карт для использования в операциях и системах наведения ракет, а также для отслеживания обычно невидимой информации, такой как уровни роста сельскохозяйственных культур в стране или тепло, выделяемое некоторыми объектами. Некоторые мультиспектральные датчики, например, тепловые измерения, более электрооптическая МАСИНТА чем настоящие платформы IMINT.

Чтобы противостоять угрозе, исходящей от этих «глаз в небе», Соединенные Штаты, СССР /Россия, Китай и Индия разработали системы уничтожения спутников-шпионов противника (либо с использованием другого «спутника-убийцы», либо с помощью какой-либо ракеты наземного или воздушного базирования).

С 1985 года коммерческие поставщики спутниковые снимки вышли на рынок, начиная с французских ПЯТНО, МЕСТО спутники с разрешением от 5 до 20 метров. Последние частные спутники для получения изображений с высоким разрешением (4–0,5 метра) включают: TerraSAR-X, IKONOS, Orbview, QuickBird и Мировоззрение-1, позволяя любой стране (или любому бизнесу в этом отношении) покупать доступ к спутниковым изображениям.

Аналитическая методология

Ценность отчетов IMINT определяется балансом между своевременностью и надежностью аналитического продукта. Таким образом, точность разведки, которую можно почерпнуть из анализа изображений, традиционно воспринимается специалистами в области разведки как функция от количества времени, которое аналитик изображений (ИА) должен использовать данное изображение или набор изображений. Таким образом, Армия США Полевое руководство разбивает анализ IMINT на три отдельных этапа в зависимости от количества времени, затраченного на использование любого данного изображения.[12]

Первая фаза

Первый этап анализа изображений считается «доминирующим во времени». Это означает, что данные образы должны быть быстро использованы, чтобы удовлетворить немедленную потребность в разведывательных данных, полученных из образов, на основе которых лидер может принять обоснованное политическое и / или военное решение. Из-за необходимости производить оценки разведки в режиме, близком к реальному времени, на основе собранных изображений, анализ изображений первой фазы редко сравнивают с сопутствующей разведкой.

Вторая фаза

Второй этап анализа изображений сосредоточен на дальнейшем использовании недавно собранных изображений для поддержки принятия краткосрочных и среднесрочных решений. Как и анализ изображений на первом этапе, анализ изображений на втором этапе обычно катализируется PIR местного командира, по крайней мере, в контексте военно-оперативной обстановки. В то время как анализ изображений на первом этапе может зависеть от использования относительно небольшого хранилища изображений или даже одного изображения, анализ изображений на втором этапе обычно требует обзора хронологического набора изображений с течением времени, чтобы установить временное понимание объектов. и / или интересующие виды деятельности.

Третья фаза

Третий этап анализа изображений обычно проводится для того, чтобы ответить на вопросы стратегической разведки или иным образом изучить существующие данные в поисках «разведывательной информации». Третий этап анализа изображений зависит от использования большого хранилища исторических изображений, а также доступа к различным источникам информации. Анализ изображений третьей фазы включает вспомогательную информацию и разведданные от других дисциплины сбора разведданных и, следовательно, обычно проводится в поддержку разведывательной группы с несколькими источниками. Использование изображений на этом уровне анализа обычно проводится с целью получения Геопространственный интеллект (ГЕОИНТ).

Смотрите также

Заметки

  1. ^ Штаб, Управление армии. (2004). Разведка (FM 2-0) | (https://www.globalsecurity.org/intell/library/policy/army/fm/2-0/chap7.htm ).
  2. ^ «Фотография до Эджертона».
  3. ^ Даунинг, Тейлор (2011). Шпионы в небе. Маленькие коричневые книги в твердом переплете (A и C). п. 42. ISBN  9781408702802.
  4. ^ Коттон, Сидней (1969). Необычный авиатор: История Сидни Коттона. Chatto & Windus. п. 169. ISBN  0-7011-1334-0.
  5. ^ Даунинг, Тейлор (2011). Шпионы в небе. Маленькие коричневые книги в твердом переплете (A и C). С. 80–81. ISBN  9781408702802.
  6. ^ Разблокировка прошлого Бакингемшира
  7. ^ а б c Центральное бюро интерпретации Allied (ACIU) В архиве 12 марта 2013 г. Wayback Machine
  8. ^ а б «Операция Арбалет», BBC2, трансляция 15 мая 2011 г.
  9. ^ "История GAMBIT, Приложение A, стр. 154, первый выпуск от сентября 2011 г.". Национальная разведка. Июнь 1991 г. Архивировано с оригинал на 2012-09-01. Получено 2013-07-26.
  10. ^ «Discoverer 14 - NSSDC ID: 1960-010A». НАСА.
  11. ^ «Сравнение разрешения Imint». Федерация американских ученых.
  12. ^ https://fas.org/irp/doddir/army/fm2-0.pdf

дальнейшее чтение

внешние ссылки