遥感大模型落地破局!数慧时空“长城慧眼”如何革新空天智能?
在当前全球空天信息产业迈入“智能泛在”的新阶段,我国作为全球第二大在轨有效卫星的拥有国,加速实现空天信息智能化不仅是一个技术命题,更关乎国家战略的竞争力。武汉大学李德仁院士认为:“通导遥一体化与AI的融合,将重塑人类认知和利用空天资源的方式。”
在遥感领域,传统基于人工标注数据进行监督学习得到的专用模型,通常针对特定任务进行训练,如场景分类、目标检测、变化检测等,难以同时处理多种任务,普遍面临泛化弱、成本高、场景局限的三大痛点,正成为行业智能化转型的“拦路虎”。如何让海量数据真正转化为决策智慧?发展遥感大模型乃破局之道。
遥感大模型凭借着更多的参数与特定结构,能够更深入地理解遥感多模态数据的复杂特征,高效处理并分析不同成像方式以及多波段的遥感数据。通过提升算法的泛化能力,可以满足更多复杂场景的遥感数据分析需求,还支持根据用户的交互式反馈自动调优识别结果,从而持续提高模型的性能。
什么是遥感大模型? 遥感大模型是利用卷积神经网络、循环神经网络、自注意力机制、Transformer等先进的深度学习结构,通过对大规模遥感数据进行预训练,结合迁移学习与领域适配技术,实现对地物精细分类、多尺度目标检测、高精度语义分割以及多时相变化检测等任务的智能化处理。 相较于纯视觉遥感模型,遥感大模型通过融合卫星影像、文本描述与地理知识图谱,可实现跨模态语义对齐与知识引导的深度分析。
遥感大模型作为解决遥感信息快速智能提取的有效途径,是推动空天信息产业从“数据获取”向“知识服务”跃迁的核心引擎。目前,已有一些国内外遥感领域的商业公司、高校及科研院所陆续推出了遥感大模型,但不少用户对于如何快速接入遥感大模型的强大能力,仍存在着疑惑。
问题一: 已有一些遥感模型,是要全部抛弃重新训练还是可以借助遥感大模型对现有模型能力进行提升? 答案是: 不需要抛弃现有从零开始。 数慧时空将人工智能技术与遥感数据相结合,基于“千亿级分割大模型+GraphRAG 技术”的设计理念,以语义分割自监督大模型和大语言模型为底座,自主研发了“长城慧眼”遥感大模型,支持包括空间、文本、图像等多种模态的数据,凭借强大的跨模态学习和转换能力,可为影像质检、几何校正、要素解译、变化监测、反演、知识决策等应用带来新的可能性。结合智能体技术,用户无需标注样本,即可通过文本提示、视觉提示、交互式提示等多模态信息输入,快速开展各类遥感应用。 针对遥感影像标注成本高、地物类型复杂的痛点,语义分割自监督大模型通过对比学习或掩码图像建模等自监督预训练范式,无需依赖人工标注即可从多光谱影像中提取具有泛化能力的多层次特征表示。其核心创新在于利用时空序列数据的固有属性(如光谱连续性、地物空间分布规律)构建预训练任务,使模型在无监督条件下掌握从像素级纹理到语义级场景的跨尺度解译能力。 大模型赋能小模型 在此背景下,自监督大模型的优势体现在数据效率与泛化性能的全面提升。这样的特征表示能够提高模型在特定任务上的性能,建立跨地理区域的地物表征映射关系,从而在不同地区和不同条件下保持较高的识别准确性和鲁棒性。这种泛化能力对于实际应用尤为重要,因为它允许模型在面对新的、未见过的数据时,仍然能够做出准确的预测。 更重要的是,这种技术突破正推动遥感分析范式的变革——通过将自监督预训练与轻量化微调相结合,研究者可通过这种方式快速构建适用于城市规划、生态修复等细分场景的专用模型,以支持城市规划、环境监测、农业管理等多种应用场景。 “长城慧眼”部分地物解译效果 比如,在灾害应急(如滑坡体快速圈定)和农田细碎化监测等标注稀缺场景中,仅需10%的微调样本即可达到全监督模型90%以上的分割精度。性能的大幅提升使得模型能够灵活应对多种任务需求。 问题二: 没有自己的遥感模型,如何快速接入遥感大模型的各项能力? 答案是: 通过在线遥感智能解译平台DIEY Chat。 从零开始训练数十亿参数的大模型需要大量算力,难以满足日益细分的业务需求。2024年10月,数慧时空发布了集多模态、自进化、自学习等优势于一身的全新产品——长城慧答DIEY Chat,借助先进的深度学习算法,支持用户使用自然语言发起遥感解译任务,并结合知识库检索增强技术,得到精准的推理结果。同时,通过补充难例样本集并嵌入到本地知识库,快速优化解译效果,进而实现解译模型的自进化和自学习,旨在为各行业提供高效、可靠、智能的遥感解译解决方案。 DIEY Chat多轮意图澄清 DIEY Chat多模态解译结果描述 今年年初,DIEY Chat更是通过接入DeepSeek,在理解用户意图和推理等方面的能力进一步提升。当DIEY Chat的精准知识调取能力结合DeepSeek的深度推理引擎,通过各类数据的动态解析、业务知识的智能提取及业务图谱自动关联等技术,突破大模型的领域知识瓶颈,引领业务问答进入“知其然更知其所以然”的新阶段。



数慧时空“长城慧眼”遥感大模型 开启空天信息智能化应用新范式
数慧时空“长城慧眼”遥感大模型作为一款多模态大模型,支持对包括光学、SAR、LiDAR等遥感数据,以及文本、音频和视频等不同模态数据的理解和推理,泛化性显著提升。
它以千亿级参数架构+自进化能力,集成了影像质检修复大模型、影像超分大模型、影像统筹大模型、几何配准大模型、SAR处理大模型、镶嵌线智能生成大模型、智能反演大模型、影像自监督大模型、变化检测多模态大模型、后处理大模型等,具备强大的遥感影像处理、解译及结果后处理能力,打通从原始卫星影像数据获取到行业应用的全链条生产工序,实现“一个人就是一个工厂,一个人就是一个公司”,开启“卫星即服务”应用新时代。

“长城慧眼”遥感大模型全链条支撑能力
目前,该大模型已形成 150 余项专利,并在广东、新疆、甘肃、山东、江苏、宁夏、黑龙江、河南、陕西等20 余个省市超 50 家单位开展生产。


