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福州大學(xué)最新研究助力精準(zhǔn)撲救野火

時間:2025-01-22來源:科技日報(bào) 作者:佚名

隨著全球變暖,野火發(fā)生的頻率和強(qiáng)度顯著增加,近日發(fā)生在美國洛杉磯的大火引起了人們廣泛的關(guān)注和擔(dān)憂。其中火線信息被視為火場的“生命體征”,如何高效、快速、自動地獲取森林或草原火場的實(shí)時火線信息,是撲救森林火災(zāi)中的一大難題。

1月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,對火場中的火焰區(qū)域進(jìn)行智能分割,并準(zhǔn)確解析火線的新方法,可引導(dǎo)人們進(jìn)行精準(zhǔn)撲救。相關(guān)成果于近日發(fā)表在《ISPRS攝影測量和遙感雜志》上,填補(bǔ)了可見光圖像下火場火線自動提取的國際技術(shù)空白。

 

課題組負(fù)責(zé)人李建微博士介紹,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)提升了模型對野火特征的識別能力,顯著提高了分割的精準(zhǔn)度。

在技術(shù)驗(yàn)證上,他們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實(shí)驗(yàn),對真實(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)時自動提取。

相關(guān)專家表示,該研究實(shí)現(xiàn)了精準(zhǔn)掌握火線位置和動態(tài)變化,可幫助撲火人員快速制定應(yīng)對策略,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。

(福州大學(xué)供圖)

(原標(biāo)題:AI打造“火場專屬眼睛”  助力精準(zhǔn)撲救)

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