图书前言

前言

卫星遥感对地观测在国民经济各行业和国防建设中具有重要应用价值。数据层面,多平台、多模态、多传感器、多角度、多谱段和多时相卫星遥感数据等大幅提升了对地观测能力。信息层面,多模态和大模型技术的迅猛发展正在引发人工智能领域的深刻变革,这些技术革新与遥感技术的紧密融合及持续创新,不仅推动了遥感数据处理与分析算法的智能化进程,也为各行各业提供了更丰富的信息产品。平台层面,遥感图像处理平台的功能特点也逐渐从遥感数据基本处理向信息提取延伸,集成智能算法插件的遥感智能解译平台及基于其研发的面向各领域行业的软件系统,成为遥感产业化发展的重要抓手。

本书结合作者在常见遥感智能解译任务中的技术积累,对人工智能赋能遥感信息提取的研究相关工作进行了介绍,涵盖数据组织、信息提取及系统平台,全书共分为9章。第1章为卫星遥感智能解译技术与平台概述,介绍遥感技术和人工智能的基本概念,讨论两者融合带来的新兴技术和平台的创新进展。第2章介绍影像就绪化处理技术,包括遥感卫星影像预处理,影像立方体的概念、设计与构建,就绪化流程及系统应用等关键内容。第3~7章分别探讨不同类型任务涉及的遥感智能解译技术。第3章聚焦地表覆盖提取分类,结合实际案例讨论大范围地表覆盖产品的分类策略、系统构建及应用实践。第4章聚焦地表覆盖变化检测,介绍像素级、对象级和变化检测框架,并通过实际案例展示变化检测系统的实现。第5章主要探讨高光谱影像分类与探测,介绍常用的高光谱影像数据集,重点讨论高光谱影像在要素分类与目标探测中的应用。第6章聚焦遥感影像中的目标检测、识别与跟踪,介绍多模态影像中目标检测、识别与跟踪的方法,并梳理该领域的经典开源项目。第7章探讨遥感时间序列影像分析,从时序影像质量提升、分类及异常检测等方面展开。第8章聚焦遥感智能空间信息平台,探讨平台的基本构成、资源管理调度、样本管理、智能模型编排与应用服务支撑等方面的内容。第9章为技术与平台发展趋势。

本书得到国家重点研发计划课题“开放式遥感智能解译平台(2021YFB3900504)”的资助。特别感谢中国科学院空天信息创新研究院刘帝佑、张文凯、聂进焱、于泓峰、杜振博、邓毓弸、席智浩、陈建胜等科研人员对本书核心章节的贡献,感谢马俊贤、李锴、王晨昊、邓利高、向奎、陈卫智、周建泉等研究生对本书的校核。

由于遥感和人工智能技术飞速发展,作者深知本书在知识深度和技术覆盖方面可能存在不足,在叙述表达方面亦难免存在局限。为此,恳请读者不吝赐教,提出宝贵的批评与建议。

编者

2025年1月