随着我国空天信息和人工智能技术的不断发展，遥感智能解译领域中的基础模型已成为一种有效的解决方案。然而，由于遥感单幅影像的幅宽较大，基础模型的参数规模庞大，导致推理速度与应用场景存在限制。
近日，中国科学院空天信息创新研究院（空天院）科研团队与国内相关研发机构联合研发出了“空天·灵犀”遥感智能训推一体机，突破了基础模型轻量化等关键技术，实现了遥感基础模型的高时效灵活部署，为遥感数据服务提供了全方位、一体化的解决方案。
突破关键技术在过去的遥感影像分割任务中，利用基础模型处理一幅宽度为50公里×50公里的遥感影像，在单张图形处理卡上推理耗时一般为小时级，无法满足实际应用中对数据快速处理的需求。而“空天·灵犀”遥感智能训推一体机通过集成多模态数据、轻量化基础模型和智能解译软件系统，具备了多任务高精度、模型高效训练推理、低成本灵活部署和自主创新四个核心特点。
多任务高精度该一体机的模型支持地物要素提取、区域变化检测等9大类6个子任务，相较于经典网络模型，多任务平均精度提升了6%~12%。也就是说，能够更准确地提取和检测地球表面上的各类要素，例如水生耕地、旱耕地、工业建筑、低矮住宅、商业建筑、城市道路、乡村道路等。这种高精度的分类和检测能力为多行业的遥感数据应用提供了可靠的基础。
模型高效训练推理“空天·灵犀”一体机内嵌了模型微调技术，只需更新不到5%的训练参数即可实现同等效果，相比传统方式，大大提高了模型的训练和推理效率。在昇腾AI环境下，推理速度还可以提高.5倍。这使得该一体机可以更快地对遥感数据进行处理和解译，提升了数据分析的时效性和效率。
低成本灵活部署相较于大参数量的模型常常需要在高算力、高功耗的大型服务器上部署，“空天·灵犀”一体机可以在星载、机载、车载等多个边缘场景中以较低的成本进行灵活部署。这种自由度和灵活性为遥感数据处理和解析的实际应用提供了更多的可能性。
自主创新“空天·灵犀”一体机适配了昇腾AI环境与昇思MindSpore框架，实现了软硬一体的自主创新。这意味着该一体机具备了自主开发和持续改进的能力，可以根据实际需求和技术发展进行进一步的迭代和优化。
应用前景展望“空天·灵犀”遥感智能训推一体机搭载了精度高、时效高、轻量化的基础模型，能够在自然资源、交通住建、农林牧渔、应急救灾及水利等多个国民经济行业中实现要素精细分类、实景三维重建、地物广域搜索等多任务应用。
例如，在地物要素分类方面，该模型可以精细自动分类数十种典型要素，还可以进一步细分为子类。在处理单个影像时，处理时间大幅降低至分钟级以上，并且相较于传统模型，准确率提升了20%以上。未来，基于昇腾AI的“空天·灵犀”一体机将不断升级改进，进一步推动遥感智能解译技术的发展。
总结与思考本次的科研成果——“空天·灵犀”遥感智能训推一体机的研发，不仅突破了遥感智能解译领域的关键技术，而且为遥感数据服务提供了一体化、高效率的解决方案。通过集成多任务高精度、模型高效训练推理、低成本灵活部署和自主创新四大核心特色，该一体机在遥感数据应用中具有重要的实际应用价值。
它的出现不仅可以更精准地分类和识别地物要素，提高遥感数据的解析能力，还可以加快遥感数据的处理和解译速度，提升数据分析的效率。未来，随着技术的不断进步和应用场景的不断拓展，“空天·灵犀”一体机将在更广泛的领域发挥更大的作用，为我们实现对地球表面信息的深入解读和应用提供更多的可能。
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