商湯科技高級(jí)研究員李聰在2019年度WGDC大會(huì)G-TECH新技術(shù)峰會(huì)演講中用很多的AI自動(dòng)遙感解譯的樣例，展示了Ai視角下的地理大探索。同時(shí)也表達(dá)了商湯科技希望做一些更高尚的、純粹和脫離低級(jí)趣味和有益于人民的技術(shù)，只要我們合理的解決問(wèn)題，這些都是有用、高尚的技術(shù)，既要勇敢的擁抱新技術(shù)，又對(duì)傳統(tǒng)技術(shù)抱有尊重，真正做被人們所使用的AI技術(shù)。

　　演講內(nèi)容整理如下。

　　大家好，我是來(lái)自商湯的研究員，今天的報(bào)告給大家分享一下基于人工智能技術(shù)在更大的空間范圍和更大的時(shí)間跨度開(kāi)展的一些工作。

　　第一個(gè)任務(wù)是我們做的地表覆蓋的工作。

　　首先這是剛才阿里云專家提到過(guò)的數(shù)據(jù)，背景是可視化出來(lái)的全球影像的一部分樣例，左上角這個(gè)圖是我們進(jìn)行全球地表覆蓋所獲取訓(xùn)練數(shù)據(jù)的空間分布，有五個(gè)特點(diǎn)，分辨率達(dá)到了3.125米，有數(shù)十萬(wàn)影像，豐富地物多樣性、覆蓋更多場(chǎng)景，數(shù)據(jù)篩選，系統(tǒng)數(shù)據(jù)預(yù)處理。

　　這是我們選取的驗(yàn)證數(shù)據(jù)分布，我們能夠達(dá)到82.7的精度，精度沒(méi)有非常高的原因涉及到多方面的因素，比如涉及到驗(yàn)證點(diǎn)數(shù)據(jù)質(zhì)量問(wèn)題、驗(yàn)證點(diǎn)標(biāo)注準(zhǔn)確性的問(wèn)題等等，后面給大家看到我們更多地表覆蓋的效果，首先這是我們講的兩個(gè)城市的地表覆蓋，北京和上海，測(cè)試這樣一個(gè)城市的話，幾十分鐘之內(nèi)就可以完成。后面我們測(cè)試了17個(gè)城市的案例。這是其他三個(gè)地區(qū)預(yù)測(cè)結(jié)果，通過(guò)這5個(gè)城市大家能夠看到，模型已經(jīng)能夠較好克服巨大空間分布差異所帶來(lái)這影響。具體展示一下，這是石家莊地區(qū)2017年6月份的數(shù)據(jù)，這是2017年12月份的數(shù)據(jù)，相差了半年，我們目前采用了兩個(gè)地表覆蓋的研究，大家再看一下6月份的數(shù)據(jù)，左邊有很大的云覆蓋。如果我們采用了兩個(gè)月的數(shù)據(jù)訓(xùn)練這個(gè)模型的話，細(xì)節(jié)精細(xì)了很多，對(duì)單一數(shù)據(jù)質(zhì)量不高的情況有很強(qiáng)的魯棒能力。這是新疆地區(qū)6月份和12月份的數(shù)據(jù)，可以明確看到色彩差異的問(wèn)題，這是6月份數(shù)據(jù)測(cè)出來(lái)的結(jié)果，這是用了兩個(gè)時(shí)相的檢測(cè)結(jié)果，最上邊的右半部分，他們會(huì)測(cè)試的更精細(xì)。我們還對(duì)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行了更深度的優(yōu)化，這是概率優(yōu)化和最終的一個(gè)預(yù)測(cè)結(jié)果。

　　長(zhǎng)沙地區(qū)，2017年6月份地表覆蓋比較多厚云，對(duì)部分時(shí)相會(huì)有很多的魯棒。我們可以得到比較好的預(yù)測(cè)結(jié)果，這是福州、廣州、河北，沈陽(yáng)、天津、西安、鄭州，我們現(xiàn)在已經(jīng)測(cè)試了非常多的城市，我們目前取得這樣的結(jié)果，付出了很多努力，但是不能把成果獨(dú)享，非常感謝清華大學(xué)地球系統(tǒng)科學(xué)系對(duì)我們的支持。

　　大家應(yīng)該會(huì)有一些問(wèn)題，我們現(xiàn)在這樣的模型算法空間泛化能力如何?，給大家展示眾多城市預(yù)測(cè)結(jié)果的原因，就是為了說(shuō)明我們這個(gè)模型目前已經(jīng)具備了對(duì)全國(guó)范圍數(shù)據(jù)的處理能力，而且全國(guó)計(jì)算都比較統(tǒng)一，對(duì)數(shù)據(jù)質(zhì)量參差、拼接或者厚云遮擋的問(wèn)題，我們都有比較好的解決方案。

　　另外一個(gè)問(wèn)題是萬(wàn)一很多數(shù)據(jù)只有單時(shí)相數(shù)據(jù)怎么辦?其實(shí)也是可以的，沒(méi)有預(yù)測(cè)像兩時(shí)相模型那么精細(xì)，但也可以預(yù)測(cè)。

　　最后一個(gè)是數(shù)據(jù)源不同怎么辦?剛才的模型，我們想把模型做到適用更多的數(shù)據(jù)上，不是依賴于哪種傳感器，而是依賴哪種分辨率區(qū)間，只要是在分辨率一定的范圍內(nèi)，我們希望模型都可以進(jìn)行正常預(yù)測(cè)。

　　還有一個(gè)更重要的問(wèn)題，我們用相隔的半年的數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)測(cè)，如果相隔的半年，發(fā)生了變化怎么辦，這是石家莊6月份和12月份的數(shù)據(jù)，我們?yōu)榱私鉀Q這個(gè)問(wèn)題，提出了變化檢測(cè)，這就是我們的檢測(cè)結(jié)果。大家應(yīng)該能夠看得出來(lái)，這些圈里面就是一些變化的區(qū)域。這是太原的區(qū)域兩個(gè)月的對(duì)比，這是檢測(cè)結(jié)果，同樣給大家放大顯示一下，這樣測(cè)試的數(shù)據(jù)樣例非常多。

　　我們前面的檢測(cè)都是使用間隔半年的數(shù)據(jù)進(jìn)行的預(yù)測(cè)，現(xiàn)在城市發(fā)展這么迅速，能不能有更高頻的檢測(cè)，我們做了很多模型研究和實(shí)驗(yàn)。這是上海地區(qū)相隔11天的數(shù)據(jù)，這是相隔11天的一個(gè)檢測(cè)結(jié)果。這也是相隔10天的變化，有一個(gè)很準(zhǔn)確的檢測(cè)。這是深圳地區(qū)相隔了半個(gè)月的檢測(cè)結(jié)果，可以看出這半個(gè)月的變化，右側(cè)的小圖會(huì)更清楚一些。這是在南京地區(qū)的一個(gè)檢測(cè)，也是相隔了半個(gè)月，這是左右的對(duì)比，可以看到道路修的完善了很多。

　　能不能處理更高分辨率的數(shù)據(jù)呢?這是2008年深圳地區(qū)的分辨率是0.5米的數(shù)據(jù)，這是2009年的檢測(cè)結(jié)果，這是南京地區(qū)1米的數(shù)據(jù)，這是2017年跟2018年檢測(cè)的結(jié)果，這是上海2018年第二季度跟2018年第三季度的影像，這是相隔一個(gè)季度的檢測(cè)結(jié)果。

　　前面給大家展示的都是我們處理的一些國(guó)內(nèi)的數(shù)據(jù)，這里說(shuō)一下，我們處理了不同分辨率的、不同地區(qū)的數(shù)據(jù)，這些都是我們的直接測(cè)試結(jié)果，不再需要經(jīng)過(guò)一些模型的檢測(cè)。

　　其實(shí)到了剛才這個(gè)環(huán)節(jié)，估計(jì)大家對(duì)業(yè)務(wù)上還會(huì)有不滿足，還想更精確地知道由什么屬性變成了什么屬性，在這樣一個(gè)需求下，我們又做了另外一個(gè)工作，我們做了一個(gè)地類識(shí)別的業(yè)務(wù)，我們構(gòu)建了一份分辨率更高的多標(biāo)簽分類樣本集，中間是數(shù)據(jù)的分布范圍，右邊是可視化效果，有近百萬(wàn)影像，將官方F1指標(biāo)由70提升到至80，希望拓展到更多的應(yīng)用，比如說(shuō)檢測(cè)和分割等功能。下面是一個(gè)具體的檢測(cè)結(jié)果，左側(cè)是一些影像，右側(cè)是一些影像的預(yù)測(cè)結(jié)果，我們下一步工作又把這些類別響應(yīng)圖進(jìn)行了可視化，對(duì)著這個(gè)可視化，可以看得出來(lái)可視化的區(qū)域有比較連續(xù)的一個(gè)特征，這是比較合理的。后面我們也會(huì)基于這樣可視化的結(jié)果，做一些弱監(jiān)督的分割工作。

　　這就是前面介紹的三個(gè)任務(wù)，我們認(rèn)為這三個(gè)任務(wù)可以當(dāng)成地表研究的一個(gè)套餐組合，三件套。前面說(shuō)了一些不可數(shù)的對(duì)象檢測(cè)，如果我們想對(duì)一些可數(shù)的目標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)，比如關(guān)于艦船進(jìn)行的依賴于傾斜矩形框檢測(cè)任務(wù)，很多人都做了檢測(cè)。具體效果上比如說(shuō)中間那一堆目標(biāo)，左邊是它對(duì)應(yīng)的一個(gè)放大的結(jié)果。我們并不會(huì)用于通用的檢測(cè)方案，我們會(huì)分析我們的目標(biāo)自身的特點(diǎn)，針對(duì)這樣目標(biāo)比較小，又是傾斜的目標(biāo)，我們也給出了自己的解決方案，能夠保證對(duì)它進(jìn)行更高效的提升。這應(yīng)該是阿布扎比地區(qū)的效果，這是我們平常業(yè)務(wù)應(yīng)用中遇到的數(shù)據(jù)的正常狀態(tài)。后面是基于我們現(xiàn)有的模型針對(duì)Planet 3m數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測(cè)的效果。

　　最后一個(gè)任務(wù)。前面都是單時(shí)相或者兩個(gè)時(shí)相的任務(wù)，隨著衛(wèi)星數(shù)據(jù)獲取周期縮短，我們有了多時(shí)相的數(shù)據(jù)，做了一個(gè)冬小麥的檢測(cè)，這是5個(gè)省份的檢測(cè)，我們會(huì)跟往年的統(tǒng)計(jì)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，我們以縣級(jí)行政區(qū)劃做了一個(gè)可視化展示，這里展示了3個(gè)時(shí)相，我們也有9時(shí)相項(xiàng)的監(jiān)測(cè)模型，這是檢測(cè)結(jié)果。

　　我們?cè)谟?xùn)練這個(gè)模型的時(shí)候，我們采用了山東地區(qū)17年數(shù)據(jù)，預(yù)測(cè)用了蘇、皖、豫、魯、冀進(jìn)行了2018/2019年的數(shù)據(jù)。

　　我們還想說(shuō)一點(diǎn)我們做這樣工作的愿景，這里特別冒昧，特別大膽的借用了毛主席在80年前紀(jì)念白求恩文章里的一句話，我們希望做一些更高尚的、純粹和脫離低級(jí)趣味和有益于人民的技術(shù)，只要我們合理的解決問(wèn)題，這些都是有用、高尚的技術(shù)，既要勇敢的擁抱新技術(shù)，又對(duì)傳統(tǒng)技術(shù)抱有尊重，雖然我們是一家商業(yè)公司，但是我們?cè)谶x擇技術(shù)研究方向的時(shí)候，并不只是以商業(yè)價(jià)值作為唯一的指標(biāo)，我們希望它兼顧更多的學(xué)術(shù)價(jià)值，脫離了低級(jí)趣味是指我們希望我們的技術(shù)不是特意標(biāo)新立異，奪人眼球，也不是隨波逐流做亦步亦趨的工作，真正做被人們所使用的技術(shù)。

　　盡管我們今天的結(jié)果不那么完美，但我們依然希望跟大家一起交流和探討，能夠把這件事情做的更好、更實(shí)用，謝謝大家。