人工智能在遥感领域的典型应用(未来人工智能十大重点领域)

发布时间:2024-01-03 07:56:54
发布者:网友

大家好,如果您还对人工智能在遥感领域的典型应用不太了解,没有关系,今天就由本站为大家分享人工智能在遥感领域的典型应用的知识,包括未来人工智能十大重点领域的问题都会给大家分析到,还望可以解决大家的问题,下面我们就开始吧!

一、人工智能涉及领域包括GIS吗

从机器翻译到语音、图像识别,再到无人驾驶,人工智能(ArtificialIntelligence,AI)技术正在深入影响着我们的工作和生活。人工智能被视为与计算机、互联网相提并论的重大技术创新,已成为IT企业发展的重要目标,也是国际竞争的新焦点。聚焦GIS领域,人工智能对GIS技术的发展和应用产生了哪些巨大影响,如何驱动GIS未来发展?以下为大家分享GIS基础软件“BitCC”五大技术体系之人工智能GIS技术体系。

在AI与GIS融合的道路上,超图软件不断进行技术创新和探索,2018年推出AIGIS技术,2019年进一步构建了AIGIS技术体系:

1、GeoAI:融合AI的空间分析与处理;

2、AIforGIS:AI赋能GIS,即基于AI技术,增强和优化GIS软件功能;

3、GISforAI:GIS赋能AI,即基于GIS技术,将AI分析结果进行进一步处理分析与空间可视化展现。

基于统计学、机器学习和深度学习等人工智能基础理论与算法,面向地理空间领域问题,超图软件创新实现了一系列人工智能GIS功能,使其服务于GIS空间数据处理、分析、挖掘与综合建模。SuperMapGIS10i产品以丰富的空间统计功能为基础,主要在空间机器学习、空间深度学习两个方面深化与丰富GeoAI功能,支持人工智能GIS应用。

机器学习是现阶段人工智能的研究核心,可以让计算机实现自动“学习”。机器学习领域的三类典型问题包括聚类、分类和回归,因此主要面向这三类基本问题展开空间机器学习的研究。

目前提供的空间机器学习算子包括空间热点分析、空间密度聚类、基于森林的分类与回归分析、广义线性回归分析,帮助解决商业热点区域探查、住宅小区集聚分析、动植物适生区域识别、自然灾害易发区推测、城市不同区域房价预测等自然与社会问题。为了支持空间大数据计算,还将机器学习算法与分布式计算进行有效结合,大幅度提升了空间机器学习的性能。

深度学习是机器学习技术的一个分支,可以让计算机模拟人脑的机制进行学习。由于深度学习技术在计算机视觉、图像理解方面已展现较好应用效果,因此,超图将其应用于遥感影像分析领域,可提高影像处理效率及准确性。SuperMapGIS10i新增了基于深度学习的影像数据检测、分类、提取等算法,包括目标检测、二元分类、地物分类和场景分类等,可用于影像建筑物、道路提取、土地利用分类、局部气候分区,可广泛应用于城市规划、气象建模等领域。

图3基于空间深度学习的影像建筑物提取

由于地理信息应用的多样性,当基础模型不能完全满足用户需求时,便可以用提供的流程工具来训练自己的模型。

机器学习的一般应用步骤是选择模型—训练模型—使用模型,因此相应的GeoAI功能使用需要经历从数据准备到模型应用的完整流程,如下图所示。而SuperMapGIS10i的组件、桌面、服务器产品分别都提供了支持数据准备、模型构建、模型应用的人工智能GIS工作流程工具,方便软件使用者根据自己的数据与应用场景训练和使用自有模型。

AIforGIS,即基于AI技术增强和优化GIS软件功能。比如将AI技术应用到一些GIS传统业务中,实现GIS软件功能的智能进化。

目前SuperMap主要提供四个方面的功能:AI属性采集、AI测图、AI配图和AI交互。

AI属性采集功能可以帮助用户进行视频图像等多类目标的AI识别,例如高效采集违章停车、小广告、井盖等数据;AI测图功能提供更低成本、更为便捷的室内测图服务;AI配图功能为用户免去手工配图的繁琐流程,通过简单操作,进行风格迁移,就可以得到相对满意的地图风格;AI交互功能更是包括使用语音操控、隔空手势等丰富的交互方式,玩转GIS功能。

人工智能在不断发展的道路上,也需要不断吸收融合其他的技术,如GIS。GIS可以将更多空间可视化和空间分析能力赋予AI,将AI分析结果在GIS软件中进行进一步处理与分析。

GIS可以将空间可视化赋能AI,例如交通流量监控、城市管理部件与案件等地图可视化应用,可为决策者提供更直观的信息表达形式;GIS还可以将空间分析赋能AI,例如可进行地理围栏实时告警,车辆行驶路线追踪等,携手AI为用户提供更大价值。

未来,超图软件会持续进行AI技术与GIS技术的深度融合,增加更多的方法和工具,基于AI技术促进GIS业务的深化应用。一方面,AIGIS会持续与深度学习、机器学习等方面的研究相结合,使其逐渐走向成熟;另一方面,AIGIS也会与AutoML、AIPaaS等为代表的AI新技术不断碰撞融合。随着人工智能技术不断蓬勃发展及与GIS的结合不断深入,未来的AIGIS也将从弱人工智能走向通用人工智能。我们将Gartner2019AI光环曲线中的研究方向划分为,AIGIS初步探索涉及的内容,以及AIGIS未来探索的内容两个部分。

注:原文标题《人工智能GIS技术体系来袭》,刊登于《超图通讯》2019年12月刊,作者:超图研究院大数据与AI研发中心郑美玲卢浩

二、遥感技术的特点

1.可获取大范围数据资料。遥感用航摄飞机飞行高度为10km左右,陆地卫星的卫星轨道高度达910km左右,从而,可及时获取大范围的信息。例如,一张陆地卫星图像,其复盖面积可达3万多km2。这种展示宏观景象的图像,对地球资源和环境分析极为重要。

2.获取信息的速度快,周期短。由于卫星围绕地球运转,从而能及时获取所经地区的各种自然现象的最新资料,以便更新原有资料,或根据新旧资料变化进行动态监测,这是人工实地测量和航空摄影测量无法比拟的。例如,陆地卫星4、5,每16天可复盖地球一遍,NOAA气象卫星每天能收到两次图像。Meteosat每30分钟获得同一地区的图像。

3.获取信息受条件限制少。在地球上有很多地方,自然条件极为恶劣,人类难以到达,如沙漠、沼泽、高山峻岭等。采用不受地面条件限制的遥感技术,特别是航天遥感可方便及时地获取各种宝贵资料。

4.获取信息的手段多,信息量大。根据不同的任务,遥感技术可选用不同波段和遥感仪器来获取信息。例如可采用可见光探测物体,也可采用紫外线,红外线和微波探测物体。利用不同波段对物体不同的穿透性,还可获取地物内部信息。例如,地面深层、水的下层,冰层下的水体,沙漠下面的地物特性等,微波波段还可以全天候的工作。

三、遥感技术的应用有哪些

使用遥感技术可以完成许多不同的应用,包括监测气候变化,追踪自然资源利用,帮助地理空间规划,识别自然和人工地貌特征,发现自然灾害,监测植被生长情况等。

四、未来人工智能十大重点领域

许多人工智能技术已被用于农业,如在无人机,喷洒农药除草、实时监测作物状况、材料采购、数据收集、灌溉、收获和销售。通过人工智能设备终端的应用,农业和畜牧业的产量得到了很大的提高,许多人工成本和时间成本也大大降低。

智能呼出系统、客户数据处理(订单管理系统)、通讯故障排除、病毒拦截(360等。),骚扰信息拦截等。

利用最先进的物联网信息技术,实现患者与医务工作人员、医疗服务机构与医疗设备的互动,逐步发展实现企业信息化。例如,健康监测智能可穿戴设备)、自动提示用药时间、禁忌症和剩余剂量的智能用药系统。

安防监控(数据实时联网、公安系统实时调查分析数据)、电信诈骗数据锁定、罪犯抓捕、消防救援领域(消防、人员援助、特殊区域作业)等。

路线规划、无人驾驶车、超速、违规驾驶等行为。

餐饮业(订餐、送菜、回收餐具、清洗)等。以及预订系统(酒店、机票、机票等。)查询、预订、修改、提醒等。

大数据股票分析、证券,行业趋势分析、投资风险估计等。

天气进行查询、地图导航、数据可以查询、信息技术推广推荐引擎基于网络用户的行为和属性用户浏览行为问题产生的数据,通过控制算法研究分析和处理,主动发现企业用户对于当前或潜在的需求,主动将信息推送至用户的浏览页面。

机器视觉在人类视觉无法感知的许多场合,如准确的法律感知、危险场景感知、看不见的物体感知等,发挥着重要的作用。机器视觉凸显其优越性。目前机器视觉已应用于零件识别与定位、产品检测、移动机器人导航、遥感图像分析、监控与跟踪、国防系统等领域。

智能控制是指在没有人为干预的情况下,能够通过自主创新驱动智能机器,实现内部控制管理目标的技术。控制理论的发展已有100多年的历史,经历了经典控制理论和现代控制理论的发展阶段,进入了大系统理论和智能控制理论的发展阶段

关于人工智能在遥感领域的典型应用的内容到此结束,这篇文章只是小编的分享,并不能代表大家观点和客观事实,仅仅给大家作为参考交流学习哦!希望对大家有所帮助。

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