Informacionnye TehnologiiInformacionnye TehnologiiИнформационные технологии1684-6400New Technologies Publishing House70602310.17587/it.32.218-223Application information systemsПрикладные информационные системыResearch ArticleOperator interface for UAV-based ground-penetrating radar: planning, visualization, and reportingОператорский интерфейс георадара на БПЛА: планирование, визуализация и отчетностьMartynovD. A.МартыновД. А.
Russian Federation

General Director

генеральный директор

martynov@rdtcenter.comBorisovaI. A.БорисоваИ. А.
Russian Federation

Deputy General Director

зам. генерального директора

borisova@rdtcenter.comResearch, Design and Technology Center, LLCООО "Центр Исследований, Дизайна и Технологии"110420263242182231104202611042026Copyright ©; 2026, Informacionnye TehnologiiCopyright ©; 2026, Информационные технологии2026Informacionnye TehnologiiИнформационные технологииhttps://journals.eco-vector.com/1684-6400/article/view/706023

Presented is the development of an operator-oriented user interface (UI) for visualization and control of territory surveys using an unmanned aerial vehicle (UAV) equipped with ground-penetrating radar (GPR) and additional sensor subsystems (magnetometer, metal detector, optical camera, inertial navigation system (INS)). The solution targets humanitarian demining and subsurface mapping tasks. The interface implements the full operator workflow — "route planning → execution → archive/reporting → settings/diagnostics" — supports geo-referenced multichannel data (B-scans — profile radargrams, magnetic and induction profiles, photologging), and stores results in a normalized relational database (DB). The system architecture is oriented to the GPR signal chain ("antennas → receiver → digitization → processing → integration") with time and position synchronization (GPS/GLONASS). Tools are provided for generating unified reporting materials: a track map, a table of detected objects (type, depth, coordinates, confidence level), and attachments with raw radargrams and images. It is shown that an operator-centered interface reduces cognitive load and improves process observability through structured visualization and consistent interaction scenarios. This enables reproducible operational evaluation and preparation for field trials. The approach is consistent with current practices of integrating GPR + UAV and multisensor complexes in applied object detection and classification tasks [1—4, 11—12].

Представлена разработка операторского пользовательского интерфейса визуализации и контроля при обследовании территории с применением беспилотного летательного аппарата (БПЛА, UAV), оснащенного георадаром (GPR — ground-penetrating radar) и дополнительными сенсорными системами (магнитометром, металлодетектором, оптической камерой, инерциальной навигационной системой).

Решение предназначено для задач гуманитарного разминирования и подповерхностного картирования. Интерфейс реализует контур "планирование маршрута → выполнение → архив/отчетность → настройки/диагностика", поддерживает геопривязанные многоканальные данные (B-сканы — профильные радарограммы, магнитные и индукционные профили, фотофиксацию) и хранение в нормализованной реляционной базе данных. Архитектура ориентирована на работу с сигнальным трактом георадара ("антенны → приемник → оцифровка → обработка → интеграция") и синхронизацию по времени и координатам (GPS/ГЛОНАСС). Реализованы средства формирования унифицированных отчетных материалов: карты треков, таблицы обнаруженных объектов (тип, глубина, координаты, уровень достоверности) и вложений с радарограммами и изображениями. Показано, что интерфейс, ориентированный на оператора, снижает когнитивную нагрузку и повышает наблюдаемость процесса за счет структурированной визуализации и единых сценариев взаимодействия. Это обеспечивает воспроизводимую эксплуатационную оценку и подготовку к полевым исследованиям. Подход согласуется с практиками интеграции GPR + UAV и мультисенсорных комплексов в прикладных задачах обнаружения и классификации объектов [1—4, 11—12].

humanitarian deminingunmanned aerial vehicle (UAV)ground-penetrating radar (GPR)user interface (UI)geospatial visualizationmission planningsurvey archivedatabasesynthetic dataгуманитарное разминированиебеспилотный летательный аппарат (БПЛА)георадар (GPR)пользовательский интерфейс (UI)геоинформационная визуализацияпланирование маршрутовархив обследованийбаза данныхсинтетические данныеDaniels D. J. Ground Penetrating Radar, London, The Institution of Engineering and Technology, 2004, 752 pp.Daniels D. J. Ground Penetrating Radar. 2-е изд. London: The Institution of Engineering and Technology, 2004. 752 с.Lai W. W.-L., Derobert X., Annan P. A review of Ground Penetrating Radar application in civil engineering: A 30-year journey from Locating and Testing to Imaging and Diagnosis, NDT & E International, 2018, vol. 96, pp. 58—78, DOI: 10.1016/j.ndteint.2017.04.002.Lai W. W.-L., Derobert X., Annan P. A review of Ground Penetrating Radar application in civil engineering: A 30-year journey from Locating and Testing to Imaging and Diagnosis // NDT & E International. 2018. Vol. 96. P. 58—78. DOI: 10.1016/j.ndteint.2017.04.002.Jol H. M. (ed.). Ground Penetrating Radar: Theory and Applications, Amsterdam, Elsevier, 2009, 524 p.Jol H. M. (ed.) Ground Penetrating Radar: Theory and Applications. Amsterdam: Elsevier, 2009. 524 p.Giannino F., Leucci G. Electromagnetic Methods in Geophysics: Applications in GeoRadar, FDEM, TDEM, and AEM, Hoboken, Wiley, 2021, 304 p.Giannino F., Leucci G. Electromagnetic Methods in Geophysics: Applications in GeoRadar, FDEM, TDEM, and AEM. Hoboken: Wiley, 2021. 304 p.Vasin V. V., Stepanov B. M. Handbook—Problem Book on Radiolocation, Moscow, Sovetskoe radio, 1977, 317 p. (in Russian).Васин В. В., Степанов Б. М. Справочник-задачник по радиолокации. М.: Советское радио, 1977. 317 с.Glogovsky V. M., Finikov D. B. Kinematic filters of migration transformations of real seismic observations, Proceedings of the III Scientific Symposium of CMEA Member Countries on Oil Geophysics, 1987, pp. 338—344 (in Russian).Глоговский В. М., Фиников Д. Б. Кинематические фильтры миграционных преобразований реальных сейсмических наблюдений // Сборник докладов III научного симпозиума стран-членов СЭВ по нефтяной геофизике. 1987. С. 338—344.Denisov M. S., Fedina A. A. On the nature of one feature of the f-x deconvolution algorithm, Geophysics (Geofizika), 2023, no. 3, pp. 4—12, DOI: 10.34926/geo.2023.80.61.001 (in Russian).Денисов М. С., Федина А. А. О природе одной особенности алгоритма f-x-деконволюции // Геофизика. 2023. № 3. С. 4—12. DOI: 10.34926/geo.2023.80.61.001.Denisov M. S., Finikov D. B. Features of the f-x deconvolution algorithm, Seismic Exploration Technologies, 2010, no. 2, pp. 3—15 (in Russian).Денисов М. С., Фиников Д. Б. Особенности алгоритма (f-x)-деконволюции // Технологии сейсморазведки. 2010. № 2. С. 3—15.Lee J., Lee H., Ko S., Ji D., Hyeon J. Modeling and Implementation of a Joint Airborne Ground Penetrating Radar and Magnetometer System for Landmine Detection, Remote Sensing, 2023, vol. 15, no. 15, p. 3813, DOI: 10.3390/rs15153813.Lee J., Lee H., Ko S., Ji D., Hyeon J. Modeling and Implementation of a Joint Airborne Ground Penetrating Radar and Magnetometer System for Landmine Detection // Remote Sensing. 2023. Vol. 15, N. 15. P. 3813. DOI: 10.3390/rs15153813.Noviello C., Gennarelli G., Esposito G., Ludeno G., Fasano G., Capozzoli L., Soldovieri F., Catapano I. An Overview on Down-Looking UAV-Based GPR Systems, Remote Sensing, 2022, vol. 14, no. 14, p. 3245, DOI: 10.3390/rs14143245.Noviello C., Gennarelli G., Esposito G., Ludeno G., Fasano G., Capozzoli L., Soldovieri F., Catapano I. An Overview on Down-Looking UAV-Based GPR Systems // Remote Sensing. 2022. Vol. 14, N. 14. P. 3245. DOI: 10.3390/rs14143245.Norman D. A The Design of Everyday Things. Revised and Expanded Edition, New York, Basic Books, 2013, 368 pp.Norman D. A. The Design of Everyday Things. Revised and Expanded Edition. New York: Basic Books, 2013. 368 p.Nielsen J. Usability Engineering, San Francisco, Morgan Kaufmann, 1993, 384 p.Nielsen J. Usability Engineering. San Francisco: Morgan Kaufmann, 1993. 384 p.