يقيّم الذكاء الاصطناعي عواقب حريق ونمو المدن في ثوانٍ من صور الأقمار الصناعية

باحثون من معهد الفيزياء والتكنولوجيا بجامعة ولاية بتروزافودسك ، جنبا إلى جنب مع

طور علماء من ألمانيا والمملكة المتحدة طريقة عالمية للتعلم الآلي تسمحتعمل هذه التقنية على تسريع تحليل التغيرات في استخدام الأراضي والموارد الطبيعية في بضع ثوان.

لتدريب نظام الصور ثنائية الأبعادمقسمة إلى دوائر بنصف قطر معين ، يشرح العلماء. في كل منها ، تم توصيل البكسل بخط بطريقة كانت النتيجة عبارة عن سلسلة من العناصر التي تختلف في النغمة. يتيح لك هذا الأسلوب تحويل صورة ثنائية الأبعاد إلى سلسلة أحادية البعد يمكن للنظام تحليلها.

بعد تدريب النموذج على عدة صور ، فإنهقادر على التنبؤ بقيم الانتروبيا بدقة عالية موجودة بالفعل في الصور الأخرى. تم تقييم فعالية النهج من خلال تشابه قيم الانتروبيا التي تنبأ بها الذكاء الاصطناعي وحسابها بالطرق الرياضية. وأظهرت الدراسة أن الدقة وصلت من 81 إلى 99٪ ، بينما تم تقليل وقت المعالجة من ثمانية أيام إلى عدة ثوانٍ.

مثال على مساحة السطح وتوزيع الانتروبيا المقابل ثنائي الأبعاد (أعلى) ، مخطط مقطعي لتوزيع الانتروبيا (أسفل). الصورة: أندري فيليشكو

الانتروبيا هو مقياس للفوضى أو عدم انتظام أوعدم التجانس ، والذي يستخدم لوصف الأنظمة ذات الطبيعة المختلفة. يتيح لنا ترتيب وحدات البكسل ذات "الظلال" المختلفة استخلاص استنتاج حول كيفية استخدام قطعة الأرض هذه أو تلك. تقليديا ، يتم استخدام خوارزميات رياضية خاصة لمعالجة مثل هذه البيانات.

من خلال تحليل صور الأقمار الصناعية ، يمكن للمرء أن يفهميقول العلماء إلى أي مدى عانت الغابة من الحريق أو الرياح القوية أو غزو الآفات. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن استخدام الصور التي تم التقاطها على مر السنين لقياس مدى سرعة استبدال المناظر الطبيعية بالمدن أو الأراضي الزراعية.

قراءة المزيد:

هل العلم موجود في ظروف قاسية؟ نجيب بالأرقام

اكتشف العلماء من استفاد من موت الديناصورات

انظر إلى صورة الأرض من الفضاء: لقد تم التقاطها بواسطة أول وحدة خاصة