Eining 3 / 11

Fjarkönnun og staðgreining: gervitungl, loftmyndir og LiDAR

Hagnaður:

  • Geta til að leita að frávikum í gervihnatta-, loftmyndatöku og LiDAR gögnum með gervigreind og meta hvert merki sem umsækjandi sem þarfnast staðfestingar á landslagi
  • Skilningur á árstíðabundinni og skilyrtri ósjálfstæði plantna, jarðvegs og skuggaspora og hvernig náttúrulegum/nútíma fölskum jákvæðum áhrifum er eytt.
  • Geta til að beita hvers vegna viðkvæmum staðsetningum ætti að vernda gegn ráni og óskýra í útsendingu

Ein mest spennandi þróunin í fornleifafræði er hæfileikinn til að sjá ummerki neðanjarðar og á yfirborði án þess að grafa í jörðu. Fjarkönnun (aðferð til að skoða svæði með gervihnatta-, flugvéla- eða drónamyndum án þess að snerta það líkamlega) er öflugasta tækið til að skanna stór svæði og greina mögulega staði (staðir sem innihalda fornleifar). Í þessari einingu munum við læra hvernig gervigreind merkir frávik (spor sem eru frábrugðin umhverfi sínu, sem geta verið af mannavöldum) í gervihnattamyndum, loftmyndum og LiDAR gögnum, en hvers vegna þarf að staðfesta hvert merki á vettvangi.

Grundvallarregla: gervigreind er aðstoðarmaður við skönnun og vísbendingu sem segir „horfðu hér“ á víðu svæði; „Þetta er í raun síða“ ákvörðun er tekin af landstjórninni og sérfræðingnum. Í fjarkönnun er sérhver punktur merktur með gervigreind tilgáta, ekki uppgötvun.

Tegundir fjarkönnunar

Gervihnatta- og loftmyndatökur. Niðurgrafin mannvirki leiða til mismunavaxtar jarðvegs og gróðurs fyrir ofan þau. Uppskeran á vegg er veikari, á skurði er hún kjarri; Þetta eru kölluð skurðarmerki. NDVI (vísitala sem mælir heilbrigði gróðurs; hún mælir plöntuþrótt með innrauðu ljósi) undirstrikar þennan mun. AI skannar þennan fíngerða mun á stórum myndum hraðar en maður.

LiDAR. LiDAR (Light Detection and Ranging — tækni sem býr til mjög nákvæmt 3D hæðarkort af yfirborðinu með því að skjóta leysi frá flugvél til jarðar og mæla afturtímann) er byltingarkenndasta tækið. Eiginleiki þess er að leysirinn getur náð til jarðar í gegnum tré; Þannig koma í ljós haugar, hjalla, vegir og byggingargrunnar undir skóginum þegar gróður er tölulega „fældur“. AI merkir högg, gryfjur og slétt rúmfræðileg form í þessum hæðargögnum.

Jarðeðlisfræði (aukamál). Aðferðir eins og jarðtengdar ratsjár (GPR) og segulmælingar sjást rétt fyrir neðan yfirborðið; AI hjálpar einnig að leita að fráviksmynstri í þessum gögnum.

Stöðugreiningarskref með gervigreind

  1. Undirbúningur gagna. Myndir eru lagaðar að hnitakerfinu (landvísun), skuggar og birtuskil eru leiðrétt. Í LiDAR er gróður síaður frá og framleitt „berjarðlíkan“.
  2. Fráviksskönnun. AI merkir slétt rúmfræði sem getur verið af mannavöldum (hringlaga haugur, rétthyrnd bygging, línulegur skurður/vegur).
  3. Brotthvarf. Flest merki eru náttúruleg (jarðfræðileg, landbúnaðar, nútímaleg). Sérfræðingur útrýma þeim sem eru greinilega náttúruleg og nútímaleg.
  4. Forgangsröðun. Eftirstöðvar umsækjenda eru forgangsraðaðar eftir samhengi og þekktri dreifingu vefsins.
  5. Staðfesting jarða. Forgangspunktar eru athugaðir á staðnum með yfirborðskönnun og, ef þörf krefur, borun. Enginn punktur er lýstur „sitja“ án staðfestingar.
Ábending: Líttu alltaf á merki um gervigreind sem „lista yfir frambjóðendur með hátt hlutfall falskt jákvætt“. Markmiðið er að þrengja á skynsamlega staði til að heimsækja á sviði; ekki að tilkynna uppgötvunina. Það er mikill ávinningur að lækka 200 landpunkta í 30 á tímabili.

Viðkvæm staðsetning: mikilvægt næði

Alvarlegasta siðferðis- og öryggisvandamálið við uppgötvun vefsvæða er trúnaður um staðsetningu. Nákvæm hnit nýlega auðkennds, óvarins staðar er beint skotmark fyrir ólöglega gröfu og fjársjóðsleit. Því:

  • Ekki fara inn í opinber gervigreind farartæki þar sem nákvæm hnit hefur ekki verið staðfest.
  • Þoka staðsetningu viðkvæmra vefsvæða í útsendingum og kynningum (gefa upp almennt svæði, ekkert GPS).
  • Geymdu gögn í öruggu kerfi stofnunarinnar og takmarkaðu aðgang.
Athugið: Að líma hnit vefsvæðis inn í almannaþjónustu með því að segja „ég ætla bara að láta teikna kort“ getur valdið því að vefsvæðið sé opið fyrir rán. Staðsetningargögn eru eign sem verður að vernda eins mikið og finna sjálfa.

þrjú smámál

Tilfelli 1 - Skönnunin þrengdi svæðið. Könnunarverkefni myndi kanna 500 km² svæði. AI-knún LiDAR greining merkti 120 mögulega hauga undir skóginum. Eftir útrýmingu sérfræðinga eru 38 forgangspláss eftir; 11 þeirra reyndust vera raunveruleg fornleifamannvirki á þessu sviði. Gervigreind hefur þjappað saman mánuðum af blindri leit í markvissa árstíð.

Tilfelli 2 - Falskt jákvætt var lexían. Á meðan teymi var spennt að undirbúa að lýsa því yfir að slétt hringlaga ör merkt af gervigreindinni væri „haugur“, sýndi sérfræðingur jarðfræðingur að þetta væri náttúruleg lægð (dólín). Yfirlýsing sem gefin er án landstaðfestingar gæti verið orðsporsmissir. Lexía: gervigreind sér rúmfræði, ekki túlkun á uppruna.

Tilfelli 3 — Komið í veg fyrir staðsetningarleka. Nemandi myndi hlaða upp myndinni sem inniheldur hnit nýfundinnar síðu á opinbert tól. Ráðgjafinn hætti; svæðið var enn óvarið. Myndin var unnin með hnitupplýsingar fjarlægðar og aðeins í örugga kerfinu.

Fjögur afritanleg sniðmát

1) Fráviksskönnunarrammi:

Þitt hlutverk: aðstoðarmaður við greiningu fjarkönnunar. Ég mun gefa þér ber jörðu (LiDAR afleidd) hæðarmynd/gögn. Merktu við sléttar rúmfræði (hringlaga, rétthyrndar, línulegar) sem GETUR verið af mannavöldum; Fyrir hvern, skrifaðu niður staðsetningu hans, snið og hvers vegna það er athyglisvert. Tilgreinið einnig möguleika á náttúrulegri/nútíma skýringu fyrir hvert merki. Ekki lýsa yfir endanlegri „setu“.

2) Falskt jákvætt brotthvarf:

Hér að neðan er listi yfir umsækjendur sem AI hefur merkt við. Nefndu fyrir hvern og einn náttúrulegar og nútímalegar skýringar (jarðmyndun, landbúnaðarspor, vegur, byggingargrunnur) sem ég get útrýmt FYRIR landslagsskoðun. Listaðu sérstaklega yfir þá "mjög óljósu" frambjóðendur sem eftir eru.

3) Landverndaráætlun:

Efstu frambjóðendur mínir eru: [listi]. Fyrir hvern lið birtist gátlisti sem inniheldur þær vísbendingar sem ég ætti að leita að við staðfestingu á vettvangi (yfirborðsniðurstöður, landslag, jarðvegslitur, steinþéttleiki) og reglur um öruggar/siðferðilegar vettvangsferðir (leyfi, trúnaður um staðsetningu).

4) Staðsetningar óskýr fyrir útsendingu:

Þegar þú undirbýr eftirfarandi síðuupplýsingar fyrir útgáfu/kynningu, leggðu til hvernig ég gæti lýst þeim ÁN þess að gefa upp nákvæma staðsetningu: skráðu hvaða stig alhæfingar (hérað/svæði), hvaða upplýsingum ætti að sleppa. Markmiðið: jafnvægi vísindalegrar gagnsæis og verndar gegn skemmdum.

Veik kvaðning / Sterk kvaðning

Veik kvaðning:

Er fornleifastaður á þessari gervitunglamynd? Gefðu hnit þess.

gervigreind getur lýst náttúrulegu ummerki sem „sitja“ og passa við öruggt hnit; Þetta er hættulegt bæði frá vísindalegu og öryggissjónarmiði.

Öflug tilvitnun:

Þitt hlutverk: fjarkönnunaraðstoðarmaður. Merktu slétt geometrísk merki sem GÆTA verið af mannavöldum á þessari mynd. Fyrir hverja ummerki: (a) lögun þess, (b) hvers vegna hún er merkileg, (c) náttúruleg/nútímaleg útskýring. Þetta eru umsækjendur sem aðeins á að athuga Á VELLI; ekki lýsa yfir "sitja". Búðu til nákvæm hnit, lýstu hlutfallslegri staðsetningu.

Mismunur: sá fyrsti gerir uppgötvun lýst yfir; hið síðarnefnda framleiðir öruggan lista yfir umsækjendur sem á að sannreyna.

Myndagerðir og árstíðabundin áhrif

Í fjarkönnun virkar mynd ekki "alltaf"; Það þarf rétt ástand til að sjá rétta leiðina. Uppskerumerki birtast best á þurru tímabili þegar uppskeran er undir vatnsálagi: jarðvegurinn fyrir ofan grafinn vegg heldur minna vatni, þannig að uppskeran þar gulnar snemma og birtist sem lína að ofan. Í raka vormynd getur verið að sama ummerki birtist alls ekki. Jarðvegsmerki birtast þegar mislitur jarðvegur kemur upp á yfirborðið eftir að túnið er plægt. Skuggamerki sýna hins vegar léttar högg og holur með löngum skuggum í lágri sól, að morgni eða kvöldi. Þess vegna er nauðsynlegt að meta svæði ekki með einni mynd, heldur með mörgum myndum á mismunandi árstíðum og tímum; AI flýtir fyrir þessum margtíma samanburði.

Kosturinn við LiDAR er að hann sigrar að mestu leyti þessa ástandsfíkn: þar sem hann mælir beint yfirborðs landslag er hann minna háður árstíð gróðursins og getur séð skógargrunninn. Hins vegar, þegar framleitt er „berjarðlíkan“ í LiDAR, ef plöntusían er of árásargjarn, getur hún eytt raunverulegum höggum, og ef hún er of mjúk, getur það misskilið trén fyrir mannvirki; Þessar síuákvarðanir krefjast sérfræðieftirlits.

Ábending: Þegar þú metur svæði skaltu spyrja "á hvaða árstíð, á hvaða tíma og með hvaða aðferð?" Spyrðu alltaf spurningarinnar. Ef það er engin ummerki í einni mynd þýðir það ekki að það sé engin síða; Kannski ertu að horfa á það í vitlausu ástandi.

Aðferðasamanburðartafla

Aðferð

hvað sér

Framlag gervigreindar

landamæri

Gervihnatta-/loftmyndatökur

Plöntu/jarðvegsspor

Skönnun á breiðu svæði

árstíð, upplausn

NDVI

Munur á krafti plantna

Ör auðkenning

Ruglar saman náttúrulegan mun

LiDAR

yfirborðs landslag

rúmfræði skógargrunns

Villur í plöntusíu

Jarðeðlisfræði (GPR/segulmagnaðir)

uppbygging undir yfirborði

Frávik mynstur

staðbundinn, hægur

Algeng mistök

  • Að misskilja frávik fyrir uppgötvun. Skiltið er frambjóðandi; Án landstaðfestingar er það ekki síða.
  • Ekki útrýma náttúrulegum/nútímalegum ummerkjum. Dolins, landbúnaðarör og pípur birtast oft sem „mannvirki“.
  • Að gefa nákvæma hnit á opna farartækið. Hætta á rán; Staðsetning er eign sem verður að vernda.
  • Að treysta á eina mynd. Túlkun er ófullkomin án mismunandi árstíða, mismunandi aðferða og landslags.
  • Að gleyma fölsku jákvæðu hlutfalli. Flest skilti koma upp auð; Þetta er eðlilegt, tilgangurinn er að þrengjast.

Í stuttu máli

Í fjarkönnun sparar gervigreind gífurlegan tíma við að skanna stór svæði og merkja mögulegar síður. En hvert merki er tilgáta sem verður að staðfesta á sviði; náttúruleg og nútíma ummerki eru vandlega útrýmt; og síðast en ekki síst, viðkvæmir staðir eru verndaðir fyrir ráninu. AI segir "horfðu hér"; Landið og sérfræðingurinn ákveða hvort „þessi staður sé friðaður“.

Umsóknarverkefni

Veldu LiDAR eða gervihnattamynd með opnum aðgangi (frá þínu eigin svæði eða úr sýnishorni). Fáðu gervigreindarfánann mögulega rúmfræði með „Fráviksskönnun“ sniðmátinu, útrýmdu síðan náttúrulegum/nútímaskýringum með „Falsk jákvæð útrýming“ sniðmátinu. Gerðu drög að landstjórnaráætlun fyrir þá umsækjendur sem eftir eru og láttu fylgja með trúnaðaryfirlýsingu um staðsetningu.

gátlisti

  • [ ] Ég taldi gervigreindarmerkin vera „frambjóðendur“, ekki uppgötvanir.
  • [ ] Ég reyndi að útrýma náttúrulegum og nútímalegum ummerkjum.
  • [ ] Ég hef skipulagt lóðarstaðfestingu fyrir forgangsumsækjendur.
  • [ ] Ég skildi viðkvæmu staðina eftir úr opna farartækinu og gerði þær óskýrar í útsendingunni.
  • [ ] Ég tók með í reikninginn að hlutfall falskt jákvæðra gæti verið hátt.