天智一号星上实时智能云检测在轨试验取得成功

用手机摄影成为了平庸人的素日，然则与专业照相工具对比，电话时常感到“力难胜任”，大视野、广角、远隔断等等都难以hold住。而一部智妙电话仆从“天智一号”卫星升空，却可以在太空里给地球高清实拍。

“天智一号卫星的星上实时智能云检测及图像质量判读（如下简称云检测）在轨试验取得胜利。”3月24日，天智一号卫星项目组团队成员、中国科学院软件所钻研员赵军锁展现，在轨履行事实显示，经由过程“星上及时智能云检测及图象风致判读”软件，即“云检测软件”，可剔除云层遮挡的有效图象，数据下传功用提高了72%。

高速判读，满足航天光学遥感须要

“理论上，遥感图象往往受云层影响使得地物被一小块或全体遮挡，几近不具备任何可用新闻或可用信息较少。”团队研讨人员表现，至高无上地搜集动静，其实不是假想中的“尽收眼底”“尽情宣露”，明晰可用的动态仍旧需求挑拣。

挑拣紧要按照图片的风致判读。为此，天智一号团队研制了“星上及时智能云检测及图象质量判读”软件，进行在轨考据。

据介绍，该软件由在轨模块与天空模块星散运算实现。星载平台上的软件经由3步判读并决定通报什么样的数据。在轨模块，提供一系列显明性检测算法，在减多数据量的同时，尽大要地保存图像的布局动静。“软件将经由过程算法对原始图象进行超分、去噪、去含混、灰度化等预处理把持。”研究人员透露表现，随后经过显著性检测行进明晰度、最后经过特色提取、成亲、选择发展地域挑拣。这一系列的判读共计年华以秒级较量争论。

“卫星的运转与数据下载假设斲丧大量年华，就难以合用实时场景。”赵军锁浮现，颠末星载平台的疾速判读，将大批削减星地之间上行、下行的无效数据，并行进有效数据的措置质量。

执行事实抒发，天智一号可以在轨完成大一小块数据处置惩罚，遵照成像场景主动选择最佳的任务模式与参数，并检测和辨认图象下传空中。颠末判读，遥感的照片被“择优及第”，高质量的图片才会传到天空基站。

可剔除云层遮挡的有效数据

“在轨软件还能预估能源环境及光照条件，积极设定关系参数。”针对在太空中经常遇到的暴光差距较大的情况，软件大要在拍摄前调处，随后运用分段非线性更动等图象处理方法对获取的图像发展在轨措置。

而另一方面，地面模块也会给以家养智能级此外募捐算计。“经由过程预训练的神经Internet模子，对筛选后下传的图象发展智能检测、分类，按需保举给用户。”

一位手艺人员对此中的AI训练做了具体解释，他说：星上实时智能云检测法子是“天上一分钟、地上十年功”。在天空，首先通过对多种卫星的差别传感器所获取的遥感图象中云的空间纹理及统计特色进行赏析，建设云特色模型、利用分类学习算法对样板发展分类训练。在轨考据期间，软件将对空域卷积去除噪声，此后突出云的边沿特征，接着对图像发展纹理与统计特色提取，依照图象云掩盖率、云厚度以及云割裂度对图像质量发展综合评估，剔除云层遮挡的有效数据。

据介绍，在轨考证时代，天智一号实现了“对地成像、实时云判、择优数传”的一整套实验任务。工程形成员显露，将来云检测可从体制与算法两个层面发展拓展与提拔，增进探测手段，增长多光谱数据，会萃光谱特征汲引云检测性能；在算法层面上，可增长星上算法自学习技巧，不断优化分类器，晋职云检测性能。（张佳星）