A legfontosabb elvitelek
- A műholdak naponta hatalmas mennyiségű adatot sugároznak a Földre, de az információk megfejtése pénzt és szakértelmet igényel.
- A kutatók új módszert fejlesztettek ki a gépi tanulás használatára a műholdas adatok olcsó és egyszerű felhasználása érdekében.
- A műholdas adatok felhasználhatók az egészség javítására és a közösségek tervezésére a fejlődő országokban.
A műholdképek vizsgálatának gépi tanulásának új módja segíthet az embereknek szerte a világon.
Több mint 700 képalkotó műhold kering a Föld körül, de csak a gazdag és szakértelemmel rendelkező kormányok és vállalatok férhetnek hozzá az általuk előállított adatokhoz. A kutatók most egy nemrégiben megjelent cikkükben azt mondták, hogy olyan gépi tanulási rendszert találtak ki, amely alacsony költségű, könnyen használható technológiát használ, és amely a műholdelemző teljesítményt nyújthatja a kutatóknak és a kormányoknak világszerte.
"Az olyan infrastruktúra megtervezéséhez, mint az utak és hidak, vagy az élelmiszersegély megcélzásához, tudnunk kell, hol élnek az emberek és mik az igényeik" - mondta Jonathan Proctor, a lap társszerzője a Lifewire-nek adott e-mail-interjújában.. "A műholdképek és a gépi tanulás segíthet a társadalmi-gazdasági feltételek mérésében olyan helyeken, ahol más mérések nem elegendőek."
Szemek az égen
A kutatói tanulmány szerint a képalkotó műholdak növekvő flottája naponta körülbelül 80 terabájtot sugároz vissza a Földre. De gyakran a képalkotó műholdakat úgy építik fel, hogy információkat rögzítsenek olyan szűk témákról, mint például az édesvízkészletek.
Az adatok nem érkeznek tiszta, rendezett képként, például pillanatképként. Ehelyett nyers adatokról, bináris információk tömegéről van szó, és az adatokhoz hozzáférő kutatóknak tudniuk kell, mit keresnek.
A műholdképek és a gépi tanulás segíthet a társadalmi-gazdasági feltételek mérésében olyan helyeken, ahol más mérések nem elegendőek.
Ennyi terabájt adat tárolása költséges. A képekbe ágyazott adatrétegek lepárlásához további számítási teljesítményre és humán szakértőkre van szükség a megfejtéséhez.
E problémák megoldására a UC Berkeley kutatói kifejlesztették a MOSAIKSZ-t, a Multi-Task Observation using Satellite Imagery & Kitchen Sinks rövidítését. Több száz változót képes elemezni a műholdadatoktól – a talaj- és vízviszonyoktól a lakhatásig, az egészségügyig és a szegénységig – globálisan. A tanulmány bemutatja, hogy a MOSAIKS hogyan képes reprodukálni minimális befektetéssel költséges jelentéseket, amelyeket az Egyesült Államok Népszámlálási Hivatala készített.
"A gépi tanulás és a távérzékelés ötvözése segíthet nyomon követni az ökológiai változásokat, megtervezni a jövőbeli infrastruktúra-fejlesztéseket, és valós időben reagálni a természeti katasztrófákra" - mondta Esther Rolf, a lap társszerzője. Lifewire egy e-mailes interjúban.
Segítség felülről
A műholdas adatok már kulcsfontosságúak a fejlesztési projektekben. David Logsdon, a Space Enterprise Council ügyvezető igazgatója, aki nem vett részt a tanulmányban, a brazil kormány műholdból származó adatokat használ fel amazóniai fejlesztési projektjeihez a Lifewire-nek adott e-mailes interjújában. Az Egyesült Államokban a tervezők műholdadatokat fognak felhasználni a 21. századi utak, hidak és kikötők modernizált hálózatának kiépítéséhez azáltal, hogy IOT-érzékelőkre csatlakoznak.
"Számos fejlődő nemzet egyesíti a feltörekvő technológiát (MI, automatizálás, felhő stb.) a műholdas adatokkal, hogy elősegítse a nemzeti infrastrukturális projektek felgyorsítását" - tette hozzá.
"A műholdadatok tartalmazhatnak hőmérsékletméréseket, amelyek támogatják a globális felmelegedési tanulmányokat" - mondta a Lifewire-nek Iain Goodridge, a Spire Global marketing igazgatója. A talajnedvesség mérései segíthetnek a korai figyelmeztetésekben a szárazság és erdőtüzek esetén, még a távoli területeken is.
Ugyanazok az időjárási adatok, amelyek segítenek előre jelezni a délutáni esőt, segíthetnek azonosítani a fertőző betegségek kockázatának kitett közösségeket is, mondta Goodridge.
"Ez azért van, mert a környezeti feltételek befolyásolhatják az átvitelt" - tette hozzá. "E tényezők figyelembevétele érdekében az epidemiológusok időnként időjárási adatokat – például hőmérsékletet, páratartalmat és ultraibolya index-modelleket – tartalmaznak, amelyek előrejelzik a betegségek terjedését."
A műholdadatok segíthetnek az időjárási minták és a természeti katasztrófák kockázatának elemzésében is a régióban, amikor infrastruktúrát terveznek a lakóházaktól az elektromos hálózatokig.
A MOSAIK közelmúltbeli találmánya több ember számára hozhatja meg a műholdas adatok előnyeit.
"Összességében a gazdasági eredményekre vonatkozó távérzékelt előrejelzések alkalmazása gyerekcipőben jár a nyilvánosság döntéshozatalában" - mondta Proctor."A műholdképek és a gépi tanulási algoritmusok növekvő bősége azonban valószínűleg növekedési ugrást fog elindítani a következő években."