ИИ за секунды оценивает последствия пожара и рост городов по спутниковым снимкам

Исследователи научили нейросеть мгновенно обрабатывать спутниковые снимки. ИИ может оценивать последствия лесных пожаров, рост городов и использование сельхозземель. О разработке «Хайтек» сообщила пресс-служба Российского научного фонда.

Исследователи из Физико-технического института Петрозаводского государственного университета вместе с учеными из Германии и Великобритании разработали универсальный метод машинного обучения, который позволяет оценивать энтропию (хаос) на картографических снимках. Технология ускоряет до нескольких секунд анализ изменений в использовании участков земли и природных ресурсов.

Для обучения системы двумерные изображения разделялись на круги с определенным радиусом, объясняют ученые. На каждом из них пиксели соединялись линией так, что в результате получилась последовательность элементов, различающихся по тональности. Такой подход позволяет преобразовать двухмерный снимок в одномерный ряд, который может анализировать система.

После обучения модели на нескольких снимках она способна с высокой точностью предсказывать значения энтропии уже на других снимках. Эффективность подхода оценивалась по сходству значений энтропии, предсказанных искусственным интеллектом и рассчитанных математическими методами. Исследование показало, что точность достигала от 81 до 99%, при этом время обработки сократилось с восьми дней до нескольких секунд.

Пример участка поверхности и соответствующее 2D-распределение энтропии (сверху), график сечения распределения энтропии (снизу). Изображение: Андрей Величко

Энтропия — это мера хаоса, нерегулярности или разнородности, которую используют для описания систем различной природы. Упорядоченность пикселей разных «оттенков» позволяет сделать вывод о том, как используется тот или иной участок земли. Традиционно для обработки таких данных используются специальные математические алгоритмы.

Анализируя спутниковые снимки, можно понять, насколько пострадал лес от пожара, сильного ветра или нашествия вредителей, отмечают ученые. Кроме того, снимки, сделанные в разные годы, можно использовать, чтобы оценить, как быстро естественные природные ландшафты сменяются городами или сельскохозяйственными землями.


Читать далее:

Существует ли наука в экстремальных условиях? Отвечаем в цифрах

Ученые выяснили, кому была выгодна смерть динозавров

Посмотрите на фото Земли из космоса: его сделал первый частный модуль

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Ученые спорят, есть ли на планете рядом с нами жизнь
Космос
Назван продукт, который меняет поведение детей
Наука
Девушка клонировала погибшую собаку за 2 млн рублей — история вызвала споры в соцсетях
Наука
Недостаток секса и низкое либидо у мужчин сокращает их жизнь — исследование 
Наука
В Марианской впадине обнаружили разнообразие неизвестных форм жизни
Наука
Загадочное явление в центре Млечного Пути может скрывать новый вид темной материи
Космос
Геологи раскрыли секреты изменения климата перед вымиранием динозавров
Наука
Физики наблюдали квантовые торнадо: вихри, в которые «превращаются» электроны
Наука
«Уэбб» обнаружил галактику с неожиданно сложной химией на заре Вселенной
Космос
Инженеры создали сверхпрочный материал, вдохновленный структурой морской губки
Новости
Раскрыт секрет «брони», которая защищает бактерии туберкулеза во время полета
Наука
Протез с осязанием: ученые создали руку, которая точно «знает», что хватает
Новости
Зрение восстановили после «необратимых повреждений» с помощью стволовых клеток
Наука
Обнаружен «старший брат» Стоунхенджа: памятник в Дорчетере старше на 300 лет
Наука
Зонд «Юнона» раскрыл тайны лавовых озер на вулканическом спутнике Юпитера
Космос
Разработана технология, которая позволяет роботам «плести» тело, как пауки паутину
Новости
Телескоп «Уэбб» рассмотрел уникальные детали рождения двух звезд
Космос
Предиктивная аналитика: как прогнозы в промышленности помогают повысить маржинальность
Мнения
Сапфировые наноструктуры защищают экраны от царапин, а линзы — от запотевания и влаги
Наука
Ученые разрабатывают «искусственные мышцы» для борьбы с тремором рук
Наука