近日，智能光学成像实验室贺田同学带领实验室团队成员通过研究，构建了基于嵌入式人工智能设备的流星光学监测系统。该流星监测系统能够高效率地自动捕获流星图像数据，并通过网络技术将数据及时传回实验室的数据服务中心，实现了从数据捕获到存储的全流程自动化。
陨石是携带太阳系形成信息的关键物证，未被污染的陨石蕴含更多科学信息。为及时获取陨石以及流星的光谱、轨迹、轨道信息，科学家将会构建流星监测网。光学相机是流星监测网的关键设备，而传统方法处理光学相机拍摄的图像时会产生大量误检，对后续研究十分不利。基于此，论文构建了基于嵌入式人工智能设备的流星光学监测系统。
如图1为论文构建的流星监测系统架构图，包括设备部署、数据实时处理、数据远程同步等步骤，能够实现整个流星光学监测系统的数据自动捕获、处理和存储。
如图2为流星光学监测软件模块结构图，其中关键部分为流星监测模块，其决定了整个系统运行的实时性以及误检率。论文通过运行快速的帧间差分算法先将流星候选位置筛选出来，而后通过霍夫变换对筛选出的流星候选位置进行线性判别，最后通过分类器进行最终的判别。
如图3所示获取移动目标部分可以有效的筛选出流星候选目标。
流星监测模块最后通过分类器进行流星的最终判别。如下图为此论文在实时环境中的设备部署实物图以及最终结果图。通过本文数据集以及CMMO数据下的测试，本文分类器与整个流星监测系统分别能够达到0.28%与1.68%的低误检率。
当前，流星监测系统还有一些能够提升的空间。由图5可知此流星监测系统仍有一定误检，需要后续积累多种类型数据，更新模型以及模型权重。同时，小组计划增加定时模块，形成多站联测，进一步积累多站数据，对流星轨迹、轨道进行计算。增加测光模块，捕获关键流星数据。
流星监测系统是智能光学成像实验室回馈社会，普及科学的义务性工作。目前，已经与山西省内中小学达成合作意向，计划将流星监测系统安装于中小学用于科学普及和科学研究，对设备及算法有兴趣的同仁可联系小组负责人贾鹏（robinmartin20@gmail.com）获取更多信息。
本研究获得国家自然科学基金（NSFC资助号:12173027、12173062）等项目的科研资助。论文解读视频地址：https://www.bilibili.com/video/BV11s4y1c7r2/