科技日?qǐng)?bào)福州1月21日電 ,21日,記者從福州大學(xué)獲悉,該校物理與信息工程學(xué)院森林火災(zāi)智能防控科研團(tuán)隊(duì)首次利用計(jì)算機(jī)視覺和人工智能技術(shù),通過無人機(jī)從空中采集火場的可見光圖像,結(jié)合改進(jìn)的深度學(xué)習(xí)模型,對(duì)火場中的火焰區(qū)域進(jìn)行智能分割,獲得準(zhǔn)確解析火線的新方法,可引導(dǎo)救援人員進(jìn)行精準(zhǔn)撲救。這項(xiàng)研究填補(bǔ)了可見光圖像下火場火線自動(dòng)提取的國際技術(shù)空白,相關(guān)成果于近日發(fā)表在國際期刊《ISPRS攝影測量和遙感雜志》上。
該團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人李建微介紹,傳統(tǒng)方法在火場復(fù)雜環(huán)境下容易受到干擾,而改進(jìn)后的深度學(xué)習(xí)模型,通過融入結(jié)合通道和空間注意力機(jī)制的模塊,使模型像擁有了火場專屬“眼睛”。其中,通道注意力幫助其聚焦火焰最顯著的特征,而空間注意力則能清晰感知火焰的位置和形狀,這些技術(shù)提升了模型對(duì)野火特征的識(shí)別能力,顯著提高了分割的精準(zhǔn)度。
在技術(shù)驗(yàn)證上,研究人員通過黑龍江帽兒山實(shí)驗(yàn)林場、澳大利亞新南威爾士州等地的實(shí)驗(yàn),對(duì)真實(shí)火場圖像序列進(jìn)行了火線追蹤與解析,成功證明了新方法的檢測和分割精度等較現(xiàn)有技術(shù)顯著提升,并實(shí)現(xiàn)了火線的實(shí)時(shí)自動(dòng)提取。
據(jù)介紹,該研究實(shí)現(xiàn)了精準(zhǔn)掌握火線位置和動(dòng)態(tài)變化,可幫助撲火人員快速制定應(yīng)對(duì)策略,最大限度地減少火災(zāi)造成的損失,有望為全球森林火災(zāi)防控提供一種高效、精準(zhǔn)的解決方案,也為生態(tài)保護(hù)和災(zāi)害管理開辟了新方向。