AI vyhodnocuje následky požáru a růst měst během několika sekund ze satelitních snímků

Vědci z Fyzikálně-technického institutu Petrozavodské státní univerzity spolu s

vyvinuli vědci z Německa a Velké Británieuniverzální metoda strojového učení, která umožňuje odhadovat entropii (chaos) v kartografických snímcích. Technologie urychluje analýzu změn ve využívání půdy a přírodních zdrojů na několik sekund.

Pro trénování systému, dvourozměrné obrázkybyly rozděleny do kruhů s určitým poloměrem, vysvětlují vědci. Na každém z nich byly pixely spojeny čarou tak, aby výsledkem byla sekvence prvků, které se lišily tónem. Tento přístup umožňuje převést dvourozměrný snímek na jednorozměrnou sérii, kterou může systém analyzovat.

Poté, co trénoval model na několika snímcích, onaje schopen předpovídat hodnoty entropie v jiných obrázcích s vysokou přesností. Účinnost přístupu byla hodnocena podobností hodnot entropie předpovězených umělou inteligencí a vypočítaných matematickými metodami. Studie zjistila, že přesnost dosáhla mezi 81 a 99 %, přičemž doba zpracování se zkrátila z osmi dnů na pouhých několik sekund.

Příklad plochy povrchu a odpovídajícího 2D rozložení entropie (nahoře), graf příčného řezu rozložení entropie (dole). Obrázek: Andrey Velichko

Entropie je mírou chaosu, nepravidelnosti popřheterogenita, která se používá k popisu systémů různé povahy. Uspořádání pixelů různých „odstínů“ nám umožňuje vyvodit závěr o tom, jak je konkrétní pozemek využíván. Ke zpracování těchto dat se tradičně používají speciální matematické algoritmy.

Analýzou satelitních snímků lze pochopitjak moc byl les poškozen požárem, silným větrem nebo invazí škůdců, poznamenávají vědci. Snímky pořízené v různých letech lze navíc použít k posouzení, jak rychle jsou přírodní krajiny nahrazeny městy nebo zemědělskou půdou.

Přečtěte si více:

Existuje věda v extrémních podmínkách? Odpovídáme v číslech

Vědci zjistili, kdo těžil ze smrti dinosaurů

Podívejte se na fotografii Země z vesmíru: pořídil ji první soukromý modul