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數(shù)據(jù)標(biāo)注優(yōu)秀案例集之 | 熱帶亞熱帶典型地物空天遙感樣本標(biāo)注
2025年06月20日 09:53:23來源：國家數(shù)據(jù)局點(diǎn)擊量：2416
導(dǎo)讀在超強(qiáng)臺風(fēng)“摩羯”災(zāi)害評估中，樣本集準(zhǔn)確評估地物受災(zāi)狀況，大幅縮短響應(yīng)時間，為災(zāi)后重建和賠付決策提供可靠依據(jù)。
　　【智慧城市網(wǎng) 企業(yè)關(guān)注】熱帶亞熱帶地區(qū)地理環(huán)境與氣候條件復(fù)雜，各類地物遙感樣本顯著缺失。本案例運(yùn)用遙感機(jī)理小樣本標(biāo)注與深度學(xué)習(xí)預(yù)標(biāo)注海量數(shù)據(jù)的方法，有效提升標(biāo)注數(shù)量、效率及精度，建立起多種地物的高精度樣本集。該樣本集為構(gòu)建空天遙感海南本底信息庫提供支持，分類識別精度超85%。在超強(qiáng)臺風(fēng)“摩羯”災(zāi)害評估中，樣本集準(zhǔn)確評估地物受災(zāi)狀況，大幅縮短響應(yīng)時間，為災(zāi)后重建和賠付決策提供可靠依據(jù)。
 
　　舉措與成效
 
　　一是建立小樣本數(shù)據(jù)標(biāo)注結(jié)合深度學(xué)習(xí)海量樣本預(yù)標(biāo)注方法體系。針對海南特色作物光譜混淆問題，利用光譜儀分析地物反射率差異，結(jié)合高分影像提取樹冠特征，制定差異化標(biāo)注規(guī)則。通過小樣本訓(xùn)練語義分割模型進(jìn)行預(yù)標(biāo)注，再通過人工審核修正，無人機(jī)輔助驗證，形成“預(yù)標(biāo)注-審核-優(yōu)化”的閉環(huán)系統(tǒng)。成功建立了海南典型地物空天遙感識別樣本庫，并對17種地物進(jìn)行了有效識別，識別精度優(yōu)于85%，構(gòu)建了覆蓋全島及海域的數(shù)據(jù)底板。臺風(fēng)“摩羯”過后，利用樣本集快速提取受災(zāi)信息，發(fā)現(xiàn)文昌市35.4%椰林、90%海防林、80.5%紅樹林受損，及時為災(zāi)后賠付等提供了關(guān)鍵數(shù)據(jù)支撐。
 
　　二是構(gòu)建南海內(nèi)波、渦旋等典型中尺度/亞中尺度海洋動力過程統(tǒng)一檢測模型的標(biāo)注樣本。南海存在多尺度海洋動力過程，基于L/C/X多波段SAR雷達(dá)遙感影像，利用“物理特征約束+小樣本標(biāo)注”技術(shù)，構(gòu)建南海內(nèi)波+渦旋統(tǒng)一檢測模型樣本集，支撐協(xié)同識別模型建立，檢測精度達(dá)86%，實現(xiàn)了不同海洋動力現(xiàn)象的協(xié)同識別，已應(yīng)用于“海哨一號”SAR衛(wèi)星南海業(yè)務(wù)化監(jiān)測系統(tǒng)。
 
　　特色亮點(diǎn)
 
　　一是陸地場景定制化標(biāo)注，破解植被遙感樣本混淆難題。針對熱帶亞熱帶植被遙感特征易混淆的難題，深入開展遙感機(jī)理分析，制定差異化標(biāo)注規(guī)范，突破傳統(tǒng)通用標(biāo)注準(zhǔn)則局限性，顯著提升遙感數(shù)據(jù)在熱帶亞熱帶監(jiān)測中的應(yīng)用價值。
 
　　二是海洋動力現(xiàn)象協(xié)同標(biāo)注，支撐南海業(yè)務(wù)化監(jiān)測。針對SAR雷達(dá)影像以往只能單一識別某一類海洋動力過程的難題，通過“物理約束+小樣本標(biāo)注”技術(shù)體系支撐建立內(nèi)波+渦旋統(tǒng)一檢測模型樣本集，實現(xiàn)多模態(tài)、多過程海洋現(xiàn)象的協(xié)同識別模型，顯著提升南海海洋動力環(huán)境天基感知能力。
 
　　三是無人機(jī)+深度學(xué)習(xí)生成，破解樣本采集效率瓶頸。針對人工標(biāo)注效率低、成本高的痛點(diǎn)，案例提出“小樣本+深度學(xué)習(xí)生成”技術(shù)路徑，批量生成不同光照、云霧條件的樣本數(shù)據(jù)，顯著提升標(biāo)注效率。
關(guān)鍵詞 遙感數(shù)據(jù)
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