人工智能可助力高效監(jiān)測冰山
新華社北京11月14日電 一個研究團隊在新一期國際學(xué)術(shù)期刊《冰凍圈》雜志上發(fā)表論文說,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)家一般通過人工操作來分析衛(wèi)星傳回圖像中的冰山數(shù)據(jù),以達到對大型冰山進行定位、監(jiān)測其規(guī)模并對冰山融水定期進行量化的目的。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)致人工圖像識別、數(shù)據(jù)處理費時費力。
來自英國利茲大學(xué)等機構(gòu)的研究人員開發(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,開發(fā)過程中,研究人員首先利用歐洲“哨兵1號”地球觀測衛(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,同時與科學(xué)家手動導(dǎo)出的冰山輪廓圖進行對比,當模型達到最佳性能時,訓(xùn)練會自動停止。
隨后研究人員將這一人工智能模型在7座冰山上進行測試,這些冰山的面積從54平方公里到1052平方公里不等,測試結(jié)果顯示其準確率高達99%。研究團隊還編制了一個多樣化的數(shù)據(jù)集,其中每座冰山會有15張到46張圖像,時間覆蓋2014年至2020年的不同季節(jié)。
論文說,借助人工智能可更快速、更精確地自動監(jiān)測冰山規(guī)模,從而幫助研究人員便捷地觀測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中說,衛(wèi)星數(shù)據(jù)對于監(jiān)測冰山變化至關(guān)重要,引入人工智能模型這一強大而準確的手段后,可更好監(jiān)測脆弱的南極地區(qū)的變化。
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