Przejdź do treści

Śląscy inżynierowie zwycięzcami w konkursie na sztuczną inteligencję dla danych satelitarnych

img

interpretacji danych z obrazów satelitarnych - już odnieśli pierwszy sukces. DeepFlow, projekt opracowany przez gliwicką firmę KPLabs, automatyzuje wyszukiwanie istotnych informacji „ukrytych” w różnych warstwach zdjęć nadsyłanych przez satelity obserwacyjne Ziemi.

Oprogramowanie pozwoli interpretować satelitarne dane obrazowe w celu ich wykorzystania np. w rolnictwie, przemyśle czy ochronie zdrowia. Innowacyjne oprogramowanie zwyciężyło w Copernicus Hackathon, konkursie towarzyszącym programowi obserwacji Ziemi, realizowanemu przez Komisję Europejską we współpracy z Europejską Agencją Kosmiczną. KPLabs, w ramach konsorcjum FP Space, współtworzy Intuition-1, polskiego satelitę który w 2022 r. znajdzie się na orbicie okołoziemskiej.

Szacuje się, że satelity należące do europejskiego programu obserwacji Ziemi Copernicus będą dostarczać aż 10 petabajtów (ok. 10 mln GB) danych rocznie. Według nowojorskiej firmy P&S Research Market, w 2023 roku światowy rynek usług opartych na obrazowaniu satelitarnym będzie wart ok. 5,2 miliardów dolarów 1 . Stąd rośnie potrzeba tworzenia oprogramowania, które wykorzystując sztuczną inteligencję, będzie w stanie automatyzować procesy związane z interpretacją danych obrazowych, m.in. ze względu na ograniczenia poznawcze ludzi.

Oprogramowanie tworzone przez KPLabs zwyciężyło w Copernicus Hackathon, którego uczestnicy szukają nowych rozwiązań dla wykorzystania danych pochodzących z satelitów Copernicus. Zwycięski zespół będzie miał okazję rozwinąć aplikację pod okiem ekspertów w 10-miesięcznym Programie Akceleracyjnym Copernicus.

Obecnie bardzo intensywnie rozwijamy DeepFlow i jako start-up o globalnych ambicjach zaangażowany w budowę Intuition-1 w ramach konsorcjum FP Space, staramy się konfrontować nasz pomysł z rynkiem. Wygranie Copernicus Hackathon pozwoli nam na pogłębienie wiedzy z zakresu wykorzystania danych satelitarnych i umożliwi weryfikację rynku w bardziej globalnym ujęciu – mówi Michał Zachara, Product Manager w KP Labs.

Zasada działania DeepFLow

Dzięki integracji DeepFlow z programem Copernicus i platformą DIAS (z ang. Data and Information Access Services (DIAS) – udostępnia bezpłatne dane napływające w ramach programu Copernicus), możliwe będzie przetwarzanie darmowych zdjęć satelitarnych nadsyłanych z satelitów Sentinel i Landsat. Dzięki zaawansowanej technologii uczenia głębokiego DeepFlow komputery są w stanie analizować bardzo duże zbiory danych i pomagają odkrywać wzorce na setkach lub tysiącach zdjęć. Dane te wymagają jednak przygotowania i dalszej obróbki, która możliwa jest dzięki wykorzystaniu sieci głębokich i mechanizmów korekcji obrazów DeepFlow.

Wszystko to sprawia, że czas wymagany na pozyskanie informacji z obserwowanych obszarów jest znacznie krótszy. Wykorzystując zaawansowaną technologię uczenia maszynowego, najlepszy zespół Copernicus Hackathon, za pomocą swojej aplikacji, będzie przygotowywać dane ze zdjęć satelitarnych oraz poddawać obrazy niezbędnej obróbce i korekcie zgodnie z oczekiwaniami odbiorców.

Przykłady zastosowań oprogramowania służącego odczytywaniu danych satelitarnych i korzyści płynących z zastosowaniach tych danych są bardzo szerokie:

  • W rolnictwie może służyć klasyfikacji pokrycia gruntów, prognozie plonów, mapie upraw, mapie jakości gleb, detekcji chorób roślin, śledzenie biomasy, mapowania chwastów,
  • W leśnictwie może pomóc w klasyfikacji lasów, określaniu gatunków i stanu zdrowia lasów, planowaniu zalesiania,
  • W ochronie środowiska tworząc mapy emisji zanieczyszczeń, mapy zanieczyszczeń wód i gleby, zarządzaniu i analizą zagospodarowaniu gruntów.

 

Kolejny polski satelita

KP Labs, w ramach konsorcjum FP Space którego członkami są także Future Processing i FP Instruments, jest zaangażowana w budowę satelity Intuition-1. Celem misji Intuition-1 jest przeprowadzenie obserwacji Ziemi z wykorzystaniem satelity wyposażonego w instrument hiperspektralny i zaawansowane przetwarzanie danych na pokładzie, oparte o głębokie sieci neuronowe. Będzie to pierwszy na świecie satelita o mocy przetwarzania pozwalającej na segmentację obrazów hiperspektralnych na orbicie. Zostanie w nim umieszczona specjalistyczna kamera o wysokiej rozdzielczości spektralnej w zakresie światła widzialnego i bliskiej podczerwieni. Dzięki podzieleniu tego pasma na 150 kanałów będzie można uzyskać zdecydowanie więcej informacji w stosunku do aktualnie istniejących na rynku instrumentów.

Satelita Intuition-1 trafi na niską orbitę okołoziemską (LEO), a jego wystrzelenie planowane jest na 2022 rok.

Copernicus Hackathon to maraton startupów, którego uczestnicy tworzą oprogramowanie, szukając nowych rozwiązań dla wykorzystania danych pochodzących z satelitów programu Copernicus. Jest to część programu obserwacji Ziemi, realizowany przez Komisję Europejską we współpracy z Europejską Agencją Kosmiczną. Uczestnikami były osoby związane ze środowiskiem naukowym (studenci, pracownicy jednostek badawczych) oraz przedsiębiorcy tworzący już swoje rozwiązania np. w ramach start-upów.

 

Źródło: Deep Flow

Czytaj więcej:

 

Na zdjęciu: Zespół Deep Flow