空天信息+人工智能 中国科研团队成功研发遥感智能训推一体机

本文转自：中国新闻网

中新网北京10月27日电 (记者 孙自法)空天信息+人工智能(AI)融合发展，将如何为遥感技术服务和产业应用提供助力？中国科学院空天信息创新研究院(空天院)10月27日发布消息说，该院科研团队通过突破遥感基础模型关键技术，联合相关企业最新研发成功一款命名为“空天·灵犀”的遥感智能训(训练)推(推理)一体机。

“空天·灵犀”遥感智能训推一体机。中国科学院空天院 供图

“空天·灵犀”遥感智能训推一体机搭载的高精度、高时效轻量化基础模型，能够在自然资源、交通住建、农林牧渔、应急救灾及水利等国民经济多行业实现要素精细分类、实景三维重建、地物广域搜索等多任务应用，有效提高遥感数据服务能力。

以复杂环境下地物要素分类为例， “空天·灵犀”遥感智能训练模型可实现数十类典型要素的精细化自动分类，部分可细化至子类，如水生耕地、旱耕地、工业建筑、低矮住宅、商业建筑、城市道路、乡村道路等，精度较传统模式提升20%以上，单幅影像处理耗时大幅降至分钟级。

“空天·灵犀”遥感智能训推一体机由中国科学院空天院赛博智能团队基于自主研发的遥感智能解译基础模型，联合中科边缘智慧信息科技(苏州)有限公司共同研发并对外发布。其突破了基础模型轻量化等关键技术，实现遥感基础模型的高时效灵活部署，提供数据、模型、平台、硬件一体化的解决方案。

据研发团队介绍，随着空天信息和人工智能技术的持续发展，基础模型已成为遥感智能解译领域的有效解决方案。然而，遥感单幅影像幅宽大、基础模型参数规模大，导致推理速度与应用场景较为受限。以遥感影像分割任务为例，在单张图形处理卡上，利用基础模型处理一景50公里×50公里幅宽的遥感影像，推理耗时一般为小时级，难以满足实际应用中数据快速处理的需求。

针对这一难题，“空天·灵犀” 遥感智能训推一体机集成遥感多模态数据、轻量化基础模型、智能解译软件系统，具有多任务高精度、模型高效训练推理、低成本灵活部署及自主创新四大核心特色。

其中，在多任务高精度方面，模型支持包含地物要素提取、区域变化检测等9大类36子类下游任务，多任务平均精度较经典网络模型提升6%-12%。

在模型高效训练推理方面，一体机内嵌模型微调技术，仅需更新不到5%的训练参数即可实现同等效果，在昇腾环境下推理速度可提升3.5倍。

在灵活自主部署方面，相较于大参数量模型通常部署在高算力、高功耗的大型服务器，“空天·灵犀”可在星载、机载、车载等多个边缘场景低成本灵活部署。

在自主创新方面，“空天·灵犀”遥感智能训推一体机适配昇腾人工智能环境与昇思人工智能计算框架(MindSpore)，实现软硬一体。

中国科学院空天院赛博智能团队透露，未来，基于昇腾人工智能的“空天·灵犀”遥感智能训推一体机将不断迭代，为进一步推动遥感智能解译技术的发展，帮助更多行业应用提供全新的解决方案持续努力。