人工智能可助力高效監(jiān)測(cè)冰山
新華社北京11月14日電 一個(gè)研究團(tuán)隊(duì)在新一期國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《冰凍圈》雜志上發(fā)表論文說(shuō),借助人工智能,科學(xué)家可更高效分析衛(wèi)星圖像、追蹤觀測(cè)冰山,效率大幅超越傳統(tǒng)人工處理方法。
傳統(tǒng)上,科學(xué)家一般通過(guò)人工操作來(lái)分析衛(wèi)星傳回圖像中的冰山數(shù)據(jù),以達(dá)到對(duì)大型冰山進(jìn)行定位、監(jiān)測(cè)其規(guī)模并對(duì)冰山融水定期進(jìn)行量化的目的。但由于衛(wèi)星拍攝的圖像中,冰山、海冰和云層在顏色和輪廓上都不容易清晰分辨,導(dǎo)致人工圖像識(shí)別、數(shù)據(jù)處理費(fèi)時(shí)費(fèi)力。
來(lái)自英國(guó)利茲大學(xué)等機(jī)構(gòu)的研究人員開(kāi)發(fā)出一款基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的人工智能模型,可在0.01秒內(nèi)準(zhǔn)確地借助海量衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)繪制出南極大型冰山分布圖。
據(jù)論文介紹,開(kāi)發(fā)過(guò)程中,研究人員首先利用歐洲“哨兵1號(hào)”地球觀測(cè)衛(wèi)星拍攝的南極在不同環(huán)境下的大量圖像作為訓(xùn)練素材,同時(shí)與科學(xué)家手動(dòng)導(dǎo)出的冰山輪廓圖進(jìn)行對(duì)比,當(dāng)模型達(dá)到最佳性能時(shí),訓(xùn)練會(huì)自動(dòng)停止。
隨后研究人員將這一人工智能模型在7座冰山上進(jìn)行測(cè)試,這些冰山的面積從54平方公里到1052平方公里不等,測(cè)試結(jié)果顯示其準(zhǔn)確率高達(dá)99%。研究團(tuán)隊(duì)還編制了一個(gè)多樣化的數(shù)據(jù)集,其中每座冰山會(huì)有15張到46張圖像,時(shí)間覆蓋2014年至2020年的不同季節(jié)。
論文說(shuō),借助人工智能可更快速、更精確地自動(dòng)監(jiān)測(cè)冰山規(guī)模,從而幫助研究人員便捷地觀測(cè)大型冰山的變化情況。
大型冰山是南極環(huán)境的重要組成部分,影響海洋化學(xué)、海洋生物以及海上作業(yè)等。歐洲航天局在一份新聞公報(bào)中說(shuō),衛(wèi)星數(shù)據(jù)對(duì)于監(jiān)測(cè)冰山變化至關(guān)重要,引入人工智能模型這一強(qiáng)大而準(zhǔn)確的手段后,可更好監(jiān)測(cè)脆弱的南極地區(qū)的變化。
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