Princípios importantes
- Os satélites enviam grandes quantidades de dados para a Terra todos os dias, mas decifrar as informações exige dinheiro e experiência.
- Os pesquisadores desenvolveram uma nova maneira de usar o aprendizado de máquina para usar dados de satélite de maneira barata e fácil.
- Os dados de satélite podem ser usados para melhorar a saúde e planejar comunidades em países em desenvolvimento.
Uma nova maneira de usar o aprendizado de máquina para examinar imagens de satélite pode ajudar pessoas em todo o mundo.
Mais de 700 satélites de imagem orbitam a Terra, mas apenas governos e empresas com riqueza e experiência podem acessar os dados que produzem. Agora, pesquisadores disseram em um artigo recente que inventaram um sistema de aprendizado de máquina usando tecnologia de baixo custo e fácil de usar que poderia trazer poder analítico de satélite para pesquisadores e governos em todo o mundo.
"Para planejar infraestrutura como estradas e pontes ou direcionar a ajuda alimentar, precisamos saber onde as pessoas vivem e quais são suas necessidades", disse Jonathan Proctor, coautor do artigo, à Lifewire em uma entrevista por e-mail.. "As imagens de satélite e o aprendizado de máquina podem ajudar a medir as condições socioeconômicas em locais onde outras medições são insuficientes."
Olhos no Céu
A crescente frota de satélites de imagem emite cerca de 80 terabytes todos os dias de volta à Terra, de acordo com o trabalho de pesquisa. Mas, muitas vezes, os satélites de imagem são construídos para capturar informações sobre tópicos restritos, como suprimentos de água doce.
Os dados não chegam como imagens organizadas e ordenadas, como instantâneos. Em vez disso, são dados brutos, uma massa de informações binárias, e os pesquisadores que acessam os dados precisam saber o que estão procurando.
Imagens de satélite e aprendizado de máquina podem ajudar a medir as condições socioeconômicas em locais onde outras medições são insuficientes.
Armazenar tantos terabytes de dados é caro. Destilar as camadas de dados incorporadas nas imagens requer poder computacional adicional e especialistas humanos para decifrá-las.
Para resolver esses problemas, pesquisadores da UC Berkeley desenvolveram MOSAIKS, abreviação de Multi-Task Observation using Satellite Imagery & Kitchen Sinks. Ele pode analisar centenas de variáveis extraídas de dados de satélite - desde condições do solo e da água até moradia, saúde e pobreza globalmente. O trabalho de pesquisa mostra como o MOSAIKS pode se replicar com um investimento mínimo e custosos relatórios preparados pelo US Census Bureau.
"A combinação de aprendizado de máquina e sensoriamento remoto tem o potencial de nos ajudar a monitorar mudanças ecológicas, planejar futuros desenvolvimentos de infraestrutura e responder a desastres naturais em tempo real", disse Esther Rolf, coautora do artigo. Lifewire em uma entrevista por e-mail.
Ajuda de Cima
Dados de satélite já são fundamentais para projetos de desenvolvimento. O governo brasileiro usa dados derivados de satélite para projetos de desenvolvimento na Amazônia, David Logsdon, diretor executivo do Space Enterprise Council, que não esteve envolvido no estudo, disse à Lifewire em uma entrevista por e-mail. Nos EUA, os planejadores usarão dados de satélite para ajudar a construir a rede modernizada de estradas, pontes e portos do século XXI, conectando-se a sensores IOT.
"Várias nações em desenvolvimento estão fundindo tecnologias emergentes (IA, automação, nuvem, etc.) com dados de satélite para ajudar a acelerar projetos de infraestrutura nacional", acrescentou.
"Dados de satélite podem incluir medições de temperatura que suportam estudos de aquecimento global", disse Iain Goodridge, diretor sênior de marketing da Spire Global, uma empresa que usa satélites para fornecer dados e análises, em entrevista por e-mail. As leituras de umidade do solo podem ajudar nos alertas precoces de secas e incêndios florestais, mesmo em áreas remotas.
Os mesmos dados meteorológicos que ajudam a prever chuvas à tarde também podem ajudar a identificar comunidades em risco de doenças infecciosas, disse Goodridge.
"Isso porque as condições ambientais podem afetar a transmissão", acrescentou. "Para levar em conta esses fatores, os epidemiologistas às vezes incluem dados climáticos - como temperatura, umidade e índice ultravioleta - em modelos que preveem como as doenças se espalham."
Os dados de satélite também podem ajudar a analisar os padrões climáticos e o risco de desastres naturais para uma região ao planejar a infraestrutura de residências a redes elétricas.
A recente invenção do MOSAIKS pode trazer os benefícios dos dados de satélite para mais pessoas.
"No geral, a adoção de previsões de resultados econômicos de sensoriamento remoto para informar a tomada de decisões públicas está em sua infância", disse Proctor."A crescente abundância de imagens de satélite e algoritmos de aprendizado de máquina, no entanto, provavelmente iniciará um surto de crescimento nos próximos anos."
