国产GIS向AI而行,MapGIS 10.7创新地理空间大模型
57天,人类和AI合作搞定了4694个等式之间22028942个蕴含关系!近日,数学家陶哲轩宣布“等式理论计划”成功,这是继2024年诺贝尔物理学奖和化学奖均授予AI领域科学家之后,AI在基础科学研究领域深入应用的又一次印证。那么AI在地学领域又有哪些融合创新?将带来怎样的应用场景革新?
在2024中国地理信息产业大会“全空间智能GIS技术创新与数字化应用”分论坛中,中地数码副总裁陈波做了题为《全空间智能GIS平台筑基地理信息新质生产力》的演讲报告,带来MapGIS 10.7的创新升级,报告从GIS的角度分享了人工智能在地学领域的研究进展。MapGIS 10.7的AI框架融合了基础AI框架,提供模型工具,接入通用大模型,新增知识库、应用、组件等管理工具,优化数据处理、图像分析、影像解译、知识图谱等功能服务,新研发智能生成、文件解译、流程服务等功能服务,为自然资源、智慧地质等行业智能化应用赋能。
MapGIS AI技术架构
01地理空间大模型领域新进展
当前人工智能加速发展,大模型百花齐放,针对地理空间大模型,MapGIS 10.7在地理空间视觉大模型应用、地理空间自然语言大模型应用等方面取得研究进展。 在地理空间视觉大模型应用方向,MapGIS以视觉大模型为基础,提供遥感影像处理、三维数据处理等数据处理工具;预置多种遥感预训练模型和解译算法;新研发二维规划图、三维规划模型等图像生成算法,以及多种图像、视频分析算法,赋能影像解译、智能识别、语义分割、智能制图与建模、规划图生成等场景。
地理空间视觉大模型应用
在地理空间自然语言大模型应用方向,MapGIS支持自然语言推理,提供AI组件,研发数据处理、文本解译、文本检索、文本分析、文本可视化、知识图谱等处理工具,以及AI应用工具,更好地支撑知识图谱、智能问答、智能助手、智能报告生成等场景构建。
地理空间自然语言大模型应用
02MapGIS AI赋能自然资源智能化
MapGIS AI技术框架支撑自然资源一体化智慧能力搭建,研发了交互问答、地物要素感知、规划方案编制、方案审查、问题主动预警、空间模拟推演、规划报告生成等模型,助力自然资源智能化、高效化发展。
自然资源要素智能识别:通过卫星遥感、航空摄影测量等多源遥感数据,共享通用AI模型结构和参数,MapGIS构建了自然资源要素智能识别大模型,支持多种语义分割、变化检测、目标检测等模型,实现对地表要素精准目标提取、快速变化识别,助力国土空间变化智能识别。
自然资源要素智能识别
规划方案和报告智能生成:MapGIS基于视觉、深度强化学习算法构建规划方案生成模型,通过用地现状、上位规划、限制红线等训练,实现二维规划方案自动生成。采用“先验知识+自主学习+目标优化”的方式,MapGIS构建了建筑方案智能生成模型,可快速自动生成三维规划设计方案。基于自然语言大模型,MapGIS通过文本数据收集、特征提取、模型训练、报告生成和反馈调整等步骤形成报告生成模型,实现评估报告自动撰写。
自然资源智能业务助手:MapGIS通过构建知识库和知识图谱,结合GIS空间查询、可视化等工具,实现自然语言解译、知识问答、自动化数据处理与分析的智能化业务助手应用,并且可借助多模态模型智能生成评估报告、规划设计图等地理内容。
03MapGIS AI赋能智慧地质智能化
MapGIS AI技术框架研发了地质时空知识图谱、智能建模、成矿预测、灾害评价、知识问答等核心算法,赋能地质知识智能检索与问答、三维智能建模、智能找矿预测、地质灾害监测预警等场景,助力于智慧地质行业智能化发展。
地质报告智能问答:MapGIS采用文档解析、OCR识别等多种信息抽取技术,通过向量嵌入模型,将各类文档中内容向量化,形成知识库,结合ChatGLM等自然语言大模型技术,形成完整的RAG增强式信息检索生成服务,应用于地质报告智能问答的场景,有效利用自然语言大模型生成地质行业成矿预测特定场景提问的答案,解决大模型应用中模型幻觉、私有数据安全、可解释性等问题。
地质智能建模:MapGIS融合深度学习框架,能够深度挖掘输入地质数据内在的复杂地质规律,较好地构建符合地质规律的地质模型。解决了传统隐式建模过拟合、各向异性表达差等问题,对复杂地质系统有较好的建模能力。
传统隐式建模,无法全局性的体现复杂的各向异性,导致褶皱地层断开、不连贯,薄地层丢失,且局部趋势不符合地质规律。基于MapGIS智能建模,能够深度挖掘输入地质数据内在的复杂地质规律,较好地构建符合地质规律的地质模型。
地质智能找矿:MapGIS可以利用基础地质、地球物理、地球化学、多光谱影像、地质资料等多源数据,基于专家经验、样本库、知识图谱等构建找矿知识库,辅助成矿模式的分析,挖掘隐藏的成矿地质规律与模式,可预测潜在的成矿位置,辅助确定找矿靶区。
智能找矿成矿预测
地质灾害智能评价:根据地质灾害发展规律,研究地质灾害多层关联的灾害易发性评价体系,MapGIS构建了地质灾害易发性知识图谱模型和数字灾害综合评价系统,科学开展地质灾害易发性评价。
地质灾害易发性知识图谱
数字灾害综合评价系统
“人工智能+”浪潮已来,在人工智能大模型的驱动下,国产GIS正迎来智变的时代。响应国家“人工智能+”行动,中地数码正持续践行“平台+生态”战略,推进MapGIS与人工智能的跨界融合,加速地理信息新质生产力的发展,助推自然资源、智慧地质、智慧城市等领域智能化应用,竞逐数字经济和人工智能产业高地。