大模型激發產業應用變革 商湯攜“地界”“瓊宇”全棧亮相首屆中國測繪地理信息大會
2023-11-10
商湯科技
11月8日，由中國測繪學會、中國地理信息產業協會和中國衛星導航定位協會共同主辦的首屆中國測繪地理信息大會在浙江德清盛大舉辦。商湯科技面向地理信息行業的最新大模型成果全棧亮相，以商湯地界SenseEarth智能遙感分析及地理信息應用云平臺“洞察地球奧秘”，以商湯瓊宇SenseSpace高精實景三維重建平臺“還原真實世界”，打造從二維到三維的大模型組合拳，充分挖掘地理信息數據潛藏價值，促進地理信息技術在各行各業深入廣泛應用，助力“數字中國”建設高質量發展。
商湯地界大模型引領遙感技術革新，推動行業應用與普及
長久以來，人工智能遙感技術在應用過程中面臨著一些難題，如使用門檻高、數據來源多元化、異構化以及數據提取困難等，這些問題在一定程度上阻礙了該技術的應用和推廣。同時，隨著各行業對智能遙感分析的需求日益增長，傳統的小模型開發模式在應對不同衛星傳感器、地域、地貌、季節等復雜場景的局限性逐漸凸顯出來，使得算法定制成本不斷升高。
商湯科技借助其強大的人工智能算法開發優勢,使用全新的開發模式，以視覺大模型為基礎，結合大量精細化樣本數據進行研發。這種革命性的開發模式正在成為遙感數據行業應用的新趨勢。遙感大模型可以大幅度提升算法的泛化能力，從而滿足更多復雜場景的遙感數據分析需求。
商湯推出的遙感大模型名為：“商湯地界”，其能夠解析中國范圍內任何時間、分辨率的遙感數據，具有40余類地表物體分割能力，具備行業最領先的遙感分析性能。目前，商湯已將這種能力發布到商湯的“SenseEarth智能遙感云”上，供用戶免費體驗。
“SenseEarth智能遙感云”不僅為傳統遙感應用市場提供了更優質的服務，還大大降低了智能遙感的使用門檻。這一變革使得AI遙感技術能夠深入到各個產業細分場景中，讓更多用戶能夠更好的使用遙感數據。
除了大模型以外，商湯還在SenseEarth智能遙感云上發布了超過200個“商湯地界”DaaS產品，當前總覆蓋面積已超36萬平方公里。不需要用戶自己準備遙感數據，也不需要用戶下達分析指令、等待分析結果，而是可以直接使用分析好的結構化地理信息數據，這將大幅度節約用戶的時間、提升工作效率、大幅降低遙感數據的使用（購買、處理、分析）成本。相信這樣的數據能催生出更多的遙感應用場景，真正做到讓天下沒有難用的遙感數據。
同時，用戶可以在SenseEarth平臺上實現小型業務系統的搭建。過去，許多用戶因為數據采購困難、數據處理成本高昂以及GIS工具學習難度大等問題而難以使用AI遙感技術來解決問題。而現在，這些新興用戶通過商湯科技的解決方案成功解決了實際業務問題。此外，該平臺還具備GIS數據渲染和分析能力，用戶可以查看并分析結構化數據而無需任何費用。
基于AI遙感大模型的優勢，商湯科技的遙感業務已為超過2萬個行業用戶提供服務，覆蓋自然資源、農業、金融、環保、光伏等多個領域。特別是在自然資源領域，商湯科技的AI通用變化檢測憑借領先的技術能力，已在超過14個省市的自然資源執法監察中得到廣泛應用。通過使用這一技術，用戶的工作效率提高了3~5倍。例如在2022年度廣東省自然資源常態化監測中，廣東國土測繪院利用商湯地界的變化檢測算法全年提取了超過30萬個圖斑，相比過去的人工標注方式效率提升了5倍以上；廣西也利用商湯地界的耕地提取算法開展了補充耕地監測工作，在多個區域內的提取精度均達到90%以上。除了自然資源領域，商湯AI遙感大模型“地界”還在非農非糧監測、糧食安全監測、光伏屋頂普查、綠色金融、機場活躍度、裸地揚塵等領域實現了落地應用。
通過創新的SenseEarth平臺，商湯打通了從遙感數據獲取、數據分析到成果應用的完整鏈條，打破了技術和價格壁壘。這不僅為傳統的遙感應用市場提供了更優質的服務，同時也為過去因技術和成本問題無法利用遙感技術的用戶帶來了真正低成本、易用的遙感解決方案。
重建城市級大空間，商湯瓊宇38小時完成100平方公里高精三維建圖
實景三維是助力數字中國建設的重要技術，也是滿足經濟建設對空間信息需求的重要橋梁。商湯科技憑借NeRF（神經輻射場）技術推出商湯瓊宇SenseSpace高精實景三維重建平臺，支持厘米級精度的城市級大尺度室外空間和室內大空間重建，實現對地形地貌、城市街道、建筑物等真實場景的高精三維建模，還原真實，萬物重生。
伴隨在本屆大會的亮相，商湯瓊宇也迎來了3.0版本升級，在單次場景重建中處理的圖片可以高達20萬張，同時支持分區重建，自動拼接各區模型，重建效率成倍提升。作為城市級的NeRF 模型，商湯瓊宇3.0的參數量高達2.5億，支持的大型實景重建范圍超過100平方公里，相當于2.5個莫干山風景名勝區的大小。在每秒1200 TFLOPS算力的支持下，商湯瓊宇完成100平方公里的建圖僅需38個小時。
升級后的商湯瓊宇還擁有更豐富的AI模型編輯工具，可一鍵切換模擬陰晴雨雪等不同天氣場景，還可以測量高度、長度、面積，足不出戶知悉空間數據。同時，瓊宇支持模型自由裁剪編輯、AI風格化、AI單體化、AI紋理編輯等能力。AI紋理編輯可以對模型中的紋理進行智能移除、高清修復和紋理替換編輯。用戶一鍵上傳新的紋理數據， AI就能自動完成編輯，場景中的建筑、道路、植被等元素也可輕松分割、增添或移除。商湯瓊還支持多源數據異構融合，僅用一張三維地圖，就可以實時動態總覽全局。此外，通過多卡擴展，其支持的實時渲染能力也從1080P提升至4K，提供更真實沉浸的實時交互體驗。
值得一提的是，商湯瓊宇還為用戶推出了高性能的私有化集成版，帶來更高的靈活性和安全性。該版本對本地算力部署進行了專屬優化，可完美支持市面主流的GPU卡，同時重建引擎節點也可以動態擴展。更重要的是，由于重建數據可完全本地自主控制。商湯瓊宇的私有化版本可以應用于實景三維場景，面向城市管理者，滿足自然資源規劃、地理測繪等需求。
得益于卓越的高精實景三維重建和豐富的編輯能力，商湯瓊宇可大幅降低傳統數字孿生領域人工建模的成本，提升大規模城市級場景的重建速度和孿生精度，實現靜態現實世界到數字世界的精準映射。商湯“瓊宇”目前正在國內某些重點區域進行場景試點，結合城市CIM平臺（城市信息模型）已有建設成果，通過科技的賦能打造CIM+多元應用，推進城市建設，成為數字孿生先鋒城市的實驗典范。目前，瓊宇已服務客戶超過60個，實現了15個城市120多種場景的重建。
AI大模型驅動，商湯地界和瓊宇產品共筑數字孿生時空三維底座
以AI大模型驅動，商湯地界遙感大模型基于遙感影像自動提取的多類地物矢量拉伸構建城市級三維白模，結合瓊宇產品生成的城市高逼真度和高質量的三維模型和場景，為城市的綜合三維場景構建和管理，以及精細化的室內外一體化三維場景構建提供綜合技術方案，為城市數字孿生共筑時空三維數據底座。
在地界遙感大模型輸入大范圍多源遙感影像，能夠自動提取建筑屋頂、道路、林地、草地、河流、湖泊、耕地等25類地物矢量?；谶b感解譯結果和城市級地表高程模型，大模型可以高效率自動化生成城市級大尺度三維白模，該模型相比原有人工標注的矢量數據構建三維白模，可有效解決矢量更新效率低、圖層要素少、數據多部門協調周期長等問題，為城市的宏觀區域管理，空間規劃和重要區域導覽和分析提供宏觀時空底座。
基于瓊宇的高逼真度室內外一體化的三維場景構建,一方面能夠解決傾斜攝影實景三維建模過程中拉花扭曲變形、建筑和植被失真的問題；另一方面，在一定程度上可低成本替代BIM，進行綜合樓宇和場站的精細化三維管理和運維。瓊宇升級后，分區重建能力讓重建項目可以多端并行，AI編輯能力讓3D實景模型的裁剪編輯更加方便快捷，大大增加了重建效率。
實景三維中國建設將極大地促進社會經濟的數字化轉型，給測繪和地理信息行業的發展帶來了多樣化的機遇和挑戰。商湯科技希望通過大模型技術組合拳，以商湯地界SenseEarth提供宏觀尺度的解譯能力，以商湯瓊宇SenseSpace提供精細化的建模能力，讓地球可閱讀、可還原，為各行業用戶賦予高效的時空大數據利用能力，為地理信息行業乃至數字中國建設激發更廣闊的想象空間。
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