欧空局(ESA)人工智能对地观测卫星Φsat-2

Φsat-2卫星(见图1)基本参数：

人工智能大大增强了对海量卫星遥感数据的自动化分析能力，但绝大多数人工智能分析程序都部署在地面上，Φsat-2卫星在星上部署AI处理器和人工智能程序，将验证星上AI可以增强对地观测能力，例如对地面需求更快的 信息响应速度、减少下传到地面的数据量 等。以下是Φsat-2卫星计划验证的6项星上人工智能应用。

云检测 ：自动检测和舍弃多光谱相机获取的任何被云遮挡的对地观测图像。云检测AI程序还能够对云进行分类，为用户在决定图像是否实际可用时提供更大的灵活性，云检测还可以作为初始图像预处理步骤的一部分进行请求，其输出将是下一个星上AI应用程序的输入。

道路地图 ：将卫星图像转换为道路地图，以识别在紧急情况下仍可通行的道路。当卫星在受灾区域(如洪水)上空运行并获取图像时，星上处理器将识别图像上的道路，并创建相应的黑白地图，需要传输到地面的信息量相比原始图像小很多，可以很快从卫星上下载，用户将下载的数据叠加到该地区的高分辨率地图上，能根据最新的可用信息做出合理的决策。

野火探测 ：识别受野火影响的区域，以及安全区域、烧毁区域和水体。检测图像上的关键特征，例如是否存在水、野火烟雾、野火附近的烧毁区域以及没有这些特征的安全区域，特征被相应地分类，如果没有检测到火灾或烧伤区域，则不会下传任何数据。

海洋异常探测 ：识别海洋生态系统面临的威胁，如石油泄漏、有害藻类大量繁殖和大量泥沙排放。该应用程序为Φsat-2卫星拍摄的每个海洋图像分配一个异常分数，如果该分数超过某个阈值，则会触发警报，专门的模型会立即尝试确定事件的性质和严重程度。支持多种操作模式，包括：卫星首先下载异常得分最高的图像；警报，如果星上检测到重大事件，如溢油，会立即发出警报，以便有关当局能够更快地做出反应。

Φsat-2卫星是一颗多光谱成像微型卫星，也是一颗具有星上人工智能能力的对地观测星 。Φsat-2卫星将光学成像与星上AI能力结合 增强对地观测 ，将在云检测等6个方面验证星上AI的遥感应用。卫星遥感有数据量大和信息获取实时性低的缺点，一般用户获取遥感信息要经过“卫星数据下传到地面站、地面数据处理、图像分析、信息分发给用户”等过程，时间以数小时或天计；Φsat-2卫星将光学成像与星上AI能力结合，在 星上将分析图像获取的信息直接下传给地面用户 ，将大大缩短用户获取图像信息的时间，预计可以以分钟为单位计时。此外Φsat-2卫星可以 在任务期间改进和更新程序 ，6个应用程序都能修改和增强功能。