近日,由中國(guó)科學(xué)院與國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)主辦的自然科學(xué)類綜合性學(xué)術(shù)期刊《中國(guó)科學(xué):技術(shù)科學(xué)(英文版)》邀請(qǐng)中國(guó)電信CTO、首席科學(xué)家、中國(guó)電信人工智能研究院(TeleAI)院長(zhǎng)李學(xué)龍教授為特邀編輯,組織出版了“涉水視覺”專題。
人類從環(huán)境中獲取信息的80%來自視覺,主要集中于空氣和真空中。受限于水體對(duì)光的吸收和散射,對(duì)各類水體中的成像關(guān)注較少。而地球表面約70%被水覆蓋,包括江河湖海、云霧雨雪各種形態(tài)。因此,涉水視覺研究至關(guān)重要。
智能領(lǐng)域的數(shù)據(jù)主體是視覺、聽覺、文字等模態(tài),其中,視覺是核心賽道,也是目前智能應(yīng)用的主戰(zhàn)場(chǎng)。TeleAI已構(gòu)建包括語義、語音、視覺、多模態(tài)的全模態(tài)星辰大模型體系。視覺的基礎(chǔ)是光學(xué),光在水體及跨介質(zhì)中的傳播機(jī)理是涉水成像的本質(zhì),也是“涉水視覺”研究的根基。
此專題將重點(diǎn)關(guān)注涉水光學(xué)成像與圖像信號(hào)處理領(lǐng)域的最新技術(shù)進(jìn)展與成果,深入探討涉水環(huán)境中的噪聲分析與調(diào)控技術(shù),將噪聲分析作為涉水視覺信號(hào)高效處理的核心理論與思想,拓展人類對(duì)涉水環(huán)境噪聲的認(rèn)知。
涉水光學(xué)成像是智能光電技術(shù)在水下場(chǎng)景中的重要應(yīng)用和創(chuàng)新方向之一。在涉水環(huán)境中,通過光電設(shè)備可以對(duì)光信號(hào)進(jìn)行探測(cè)和傳輸,同時(shí)結(jié)合智能技術(shù),還能實(shí)現(xiàn)感知、分析、判斷,為水下作業(yè)提供指導(dǎo)和決策。
TeleAI 通過對(duì)智能光電、智能體、智傳網(wǎng)(AI Flow)、AI治理的研究,形成“三智”+“一治”的完整戰(zhàn)略布局,目標(biāo)通過AI驅(qū)動(dòng)包括賽博空間、臨地空間、廣域空間在內(nèi)的“三大空間經(jīng)濟(jì)”發(fā)展,不斷拓展人類的認(rèn)知和活動(dòng)范圍。
涉水視覺技術(shù)具有直觀的目標(biāo)檢測(cè)能力、高成像分辨率及豐富的信息內(nèi)容等顯著優(yōu)勢(shì),在涉水探測(cè)、海洋開發(fā)、生態(tài)監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用。然而,由于水體的吸收和散射特性,涉水光學(xué)成像常常受到噪聲干擾,導(dǎo)致獲取清晰圖像成為一項(xiàng)具有挑戰(zhàn)性的任務(wù)。
依托AI技術(shù)的迅速發(fā)展,涉水視覺技術(shù)在信號(hào)處理、噪聲分析與調(diào)控、海洋光學(xué)裝備等方面取得了顯著突破。隨著涉水光學(xué)成像和圖像信號(hào)處理技術(shù)的持續(xù)發(fā)展,涉水視覺技術(shù)將為水域的探索和開發(fā)提供強(qiáng)有力的技術(shù)支撐。
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