Projekt HOPE został opracowany przez Wrocławski Instytut Zastosowań Informacji Przestrzennej i Sztucznej Inteligencji (WIZIPISI) i skupia się na bezpieczeństwie operacji z wykorzystaniem dronów (UAV, Unmanned Aerial Vehicles) w przestrzeniach miejskich. Głównym celem projektu było stworzenie usługi przewidywania gęstości zaludnienia z wykorzystaniem danych satelitarnych i sztucznej inteligencji, co umożliwia ocenę ryzyka naziemnego (Ground Risk Class, GRC). Projekt wspiera wdrażanie U-Space poprzez generowanie bezpiecznych stref operacyjnych dla dronów, minimalizując potencjalne szkody dla ludzi.

Użytkownicy i ich potrzeby. Odbiorcami usługi HOPE są operatorzy dronów oraz organy nadzoru, realizujący misje wymagające spełnienia standardów SORA (Specific Operational Risk Assessment) w Unii Europejskiej. Potrzebują oni szczegółowych informacji o gęstości populacji w obszarze operacji, by precyzyjnie ocenić potencjalne zagrożenia dla ludzi i mienia. Dane te umożliwiają uzyskanie warunków operacyjnych VR3/VR4 i zgodność z przepisami bezpieczeństwa, również w okresie przejściowym przed pełnym wdrożeniem Easy Access Rules dla UAS.

Koncepcja rozwiązania opiera się na przetwarzaniu wieloczęściowych danych – satelitarnych (Sentinel‑1 i Sentinel‑2) oraz innych źródeł obserwacyjnych – dzięki którym system analizuje i modeluje gęstość populacji i objętość budynków (2.5D). Zautomatyzowane algorytmy AI transformują obrazy satelitarne w estymacje liczby pięter, co wystarcza do oszacowania liczby osób znajdujących się w danym obszarze. Wyniki w postaci map i danych statystycznych są przekazywane operatorom i władzom, umożliwiając określenie GRC dla danej misji UAV.

Zastosowane technologie kosmiczne – wartość dodana. Projekt wykorzystuje dane SAR z Sentinel‑1 (GRD) oraz spójne obrazy optyczne z Sentinel‑2, co pozwala na ocenę populacji nawet przy braku pogody i dobrej widoczności. Przetwarzanie w 2.5D umożliwia estymację obiektów urbanistycznych (np. liczby kondygnacji i gęstości zabudowy), co ma kluczowe znaczenie dla określania bezpieczeństwa naziemnego operacji UAV. W efekcie otrzymujemy solidne wsparcie w zarządzaniu ryzykiem, niezależne od kosztownych i trudnych do uzyskania danych lokalnych, jak np. sygnały GSM czy dane ewidencyjne.

Aktualny status projektu. Do listopada 2022 roku projekt przeprowadzono przez fazę walidacji technicznej i ekonomicznej, która potwierdziła założoną wykonalność rozwiązania technicznego. Stworzono prototyp/makietę systemu HOPE, który uzyskał pozytywne komentarze od interesariuszy zainteresowanych integracją danych w systemach planowania lotów i oceny ryzyka. Chociaż jakość prognoz może być dalej rozwijana z wykorzystaniem wyższej rozdzielczości danych, obecna wydajność modelu uznawana jest za wystarczającą i stanowi solidną podstawę do kolejnych etapów rozwoju systemu.