中科星圖獲批科技創(chuàng)新2030"新一代人工智能"重大項目"遙感跨模態(tài)基礎(chǔ)模型關(guān)鍵技術(shù)研究"項目

　　近日，中國科學(xué)院空天信息創(chuàng)新研究院(以下簡稱“空天院”)牽頭、中科星圖股份有限公司(以下簡稱“中科星圖”)參與申報科技創(chuàng)新2030—“新一代人工智能”重大項目，“遙感跨模態(tài)基礎(chǔ)模型關(guān)鍵技術(shù)研究”項目獲批。為落實國務(wù)院印發(fā)的《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》總體部署，科技部根據(jù)《新一代人工智能重大科技項目實施方案》，啟動實施科技創(chuàng)新2030—“新一代人工智能”重大項目。2030—“新一代人工智能”重大項目，以推動人工智能技術(shù)持續(xù)創(chuàng)新和與經(jīng)濟社會深度融合為主線，目標是搶占人工智能技術(shù)制高點，妥善應(yīng)對可能帶來的新問題和新挑戰(zhàn)，促進大眾創(chuàng)業(yè)萬眾創(chuàng)新，使人工智能成為智能經(jīng)濟社會發(fā)展的強大引擎。

　　構(gòu)建海量遙感樣本集 推動遙感跨模態(tài)發(fā)展

　　中科星圖參與申報的“遙感跨模態(tài)基礎(chǔ)模型關(guān)鍵技術(shù)研究”項目將構(gòu)建一套包含千萬幅數(shù)據(jù)/億級目標實例的遙感多模態(tài)多任務(wù)遙感樣本集，研發(fā)支持千億級參數(shù)規(guī)模的國產(chǎn)化遙感跨模態(tài)基礎(chǔ)模型，支持場景分類、語義分割、目標檢測、變化檢測、三維重建等不少于10種下游任務(wù)，面向國土資源、城鄉(xiāng)建設(shè)、國防安全、水利環(huán)保、應(yīng)急救災(zāi)等不少于5個領(lǐng)域開展應(yīng)用示范與評估。

　　近幾年，在通用視覺領(lǐng)域，“海量數(shù)據(jù)、大規(guī)模算力、復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)模型”推動了模型規(guī)模向大型化邁進。但應(yīng)用到遙感領(lǐng)域時，仍存在“機理特性表征難、場景任務(wù)泛化差、模型可解釋性不足”的瓶頸。不同傳感器遙感數(shù)據(jù)成像機理不同、時空基準不一，且受傳感器參數(shù)、分辨率等成像條件影響，不同模態(tài)數(shù)據(jù)差異極大。單模態(tài)解譯方法對電磁特征利用不足，難以有效利用多模態(tài)互補信息，導(dǎo)致在多模態(tài)數(shù)據(jù)下模型泛化能力較差，實際應(yīng)用能力受限。

　　“遙感跨模態(tài)基礎(chǔ)模型關(guān)鍵技術(shù)研究”項目相關(guān)研究成果可作為我國國產(chǎn)化對地觀測衛(wèi)星地面系統(tǒng)預(yù)訓(xùn)練模型基準，未來將推動遙感領(lǐng)域跨模態(tài)大模型的發(fā)展。項目構(gòu)建的大規(guī)模樣本庫，可為遙感智能解譯產(chǎn)業(yè)提供數(shù)據(jù)支撐，進一步推進技術(shù)與產(chǎn)品演進。項目成果涵蓋的國產(chǎn)化預(yù)訓(xùn)練套件擬適配目前最新的自監(jiān)督算法和主流預(yù)訓(xùn)練模型，并針對自監(jiān)督大數(shù)據(jù)訓(xùn)練方面進行性能優(yōu)化，封裝統(tǒng)一、簡潔易用的接口，便于各行各業(yè)研究者基于國產(chǎn)化軟硬件平臺嘗試最新的自監(jiān)督預(yù)訓(xùn)練技術(shù)和主流模型，推動業(yè)務(wù)上的應(yīng)用和落地。

　　研究遙感跨模態(tài)基礎(chǔ)模型 賦能千行百業(yè)

　　目前，全球已發(fā)射并處于工作狀態(tài)的對地觀測衛(wèi)星數(shù)量已達到700余顆，隨之而來的是衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)分析市場的擴大。據(jù)衛(wèi)星咨詢公司NSR預(yù)測，到2027年，全球衛(wèi)星數(shù)據(jù)分析市場總額將達到181億美元。多源遙感數(shù)據(jù)量的激增、遙感數(shù)據(jù)分析市場巨大的前景和傳統(tǒng)遙感技術(shù)的瓶頸三者之間的溝壑急需一種全新的高效、精準、便捷的技術(shù)手段來填平。

　　此次牽頭申報科技創(chuàng)新2030—“新一代人工智能”重大項目的空天院，是我國空天信息領(lǐng)域創(chuàng)新發(fā)展的重要科技力量，具備從遙感數(shù)據(jù)接收、信息處理、融合研判、智能挖掘、共享服務(wù)到綜合應(yīng)用的完整技術(shù)鏈路，擁有我國地球觀測領(lǐng)域唯一的兩個大科學(xué)裝置“中國遙感衛(wèi)星地面站”和“航空遙感飛機”，持續(xù)積累了全球范圍內(nèi)30余年對地觀測數(shù)據(jù)。

　　“遙感跨模態(tài)基礎(chǔ)模型關(guān)鍵技術(shù)研究”項目形成的系列算法模塊、解譯樣本數(shù)據(jù)庫、通用預(yù)訓(xùn)練套件以及全國大范圍調(diào)查監(jiān)測成果，將通過中科星圖等行業(yè)龍頭企業(yè)持續(xù)進行市場推廣與成果轉(zhuǎn)化，提高遙感數(shù)據(jù)應(yīng)用率，不僅能為新一代遙感跨模態(tài)基礎(chǔ)模型理論突破、關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)與成果驗證應(yīng)用奠定理論和實踐基礎(chǔ)，還可服務(wù)于生態(tài)監(jiān)測、應(yīng)急防災(zāi)、國土調(diào)查等應(yīng)用領(lǐng)域，填補國內(nèi)地物信息提取、深度應(yīng)用與定量化評估等方面的技術(shù)空白和生態(tài)短板，為千行百業(yè)賦能。