نظام الذكاء الاصطناعي يُحدث ثورة في اكتشاف الأسبستوس من الصور الجوية

ثوريٌّ على الذكاء الاصطناعي،من ابتكار باحثين مبدعين من جامعة كاتالونيا المفتوحة (UOC)، نقلةً نوعيةً في كيفية الكشف عن الأسبستوس على أسطح المباني، وفي آلية تنفيذ عملية المراقبة. ومن خلال هذا النهج المبتكر، القائم على تقنيات التعلّم العميق ورؤية الحاسوب، والتي تُحلّل صور الاستشعار عن بُعد RGB المتوفرة بسهولة، يُقدّم حلاً غير مكلف وقابلاً للتطوير، مما يُتيح معالجة مشكلة بالغة الأهمية كهذه.

الذكاء الاصطناعي يتغلب على القيود التقليدية

كانت ممارسات إزالة الأسبستوس القديمة تتطلب تصويرًا طيفيًا فائقًا بطيئًا ومكلفًا، مما صعّب عملية التسهيل على نطاق واسع. يستخدم الفريق في جامعة كاتالونيا المفتوحة صورًا عالية الدقة بتقنية RGB، وهي متوفرة بسهولة بفضل الاستخدام المتزايد لخدمات المسح الجوي في كل مكان. ويركز النظام قيد التطوير على إعادة استخدام صور VNIR وNIR كمعلومات مساعدة إضافية.

"نهجنا فعال للغاية بفضل تخصصنا وفعاليته من حيث التكلفة في إنتاج الذكاء الاصطناعي باستخدام صور RGB." يوضح خافيير بورخ هولتهوفر، الباحث الرئيسي في مجموعة الأنظمة المعقدة (CoSIN3) بجامعة كاتالونيا المفتوحة، ذلك. ويضيف أن هذه الصور الجوية عالية الدقة متاحة مجاناً في الولايات المتحدة ومعظم دول العالم.

بدأ الباحثون ببناء النظام بالاعتماد على مواد من معهد الخرائط والجيولوجيا في كاتالونيا، والتي تضمنت آلاف الصور الجوية. وتم تدريب نموذج التعلم العميق بشكلmaticلاستخلاص الأنماط والألوان والتركيبات والخصائص الهيكلية لأنماط دق الأسقف المكثفة في الأسقف المحتوية على الأسبستوس من الأسقف الخالية منه.

تطبيقات متعددة الأوجه

هذا الفريق إطار عمل شامل للتحقق من صحة البيانات. في الواقع، تم تشكيل مجموعة بيانات الصور بنسبة 20% للاختبار الأولي. وكانت النتائج إيجابية للغاية، حيث حقق نظام الذكاء الاصطناعي مستوى دقة يزيد عن 80% في الكشف عن الأسبستوس على السطح.

لا تقتصر مرونة هذه الأنظمة على المناطق الحضرية والصناعية والساحلية الكبيرة، بل يمكن استخدامها في كل مكان - في المدينة، وفي الصناعة، وفي المناطق الريفية، وفي الحقول. ويمكن للسلطات استخدامها لإجراء مسوحات شاملة، بالإضافة إلى الإزالة الآمنة للمواد المحتوية على الأسبستوس من المباني العامة والخاصة على حد سواء.

أصبح استخدام الأسبستوس في البناء خاضعاً للتنظيم، بل ومحظوراً في عدد من الدول، ومع ذلك، فإنه لا يزال يشكل خطراً جسيماً على الصعيد الدولي. وقد سجلت منظمة الصحة العالمية أكثر من 100 ألف حالة وفاة مرتبطة بأنواع عديدة من سرطان الرئة، وأورام الجنبة، والتليف الرئوي.

من المثير للصدمة أن نرى أن كمية الأسبستوس المتبقية داخل المباني في كاتالونيا تُقدّر بأكثر من 4 ملايين طن من أسمنت الألياف الأسبستوسية. وقد حددت السلطات عام 2028 موعدًا نهائيًا لإزالة الأسبستوس من المباني العامة، وعام 2032 للمباني الخاصة، مما يعني ضرورة معالجة هذه المشكلة بشكل فوري.

على الرغم من أن نظام الذكاء الاصطناعي يُظهر قدرات متقدمة في المناطق الحضرية والصناعية، فقدdentالخبراء إلى ضرورة توسيع قاعدة التدريب لتشمل بيئات أكثر تنوعًا. فعلى الرغم من ميل النماذج الحالية إلى التركيز على المناطق الحضرية، إلا أنها توفر مجموعة أوسع من البيانات للبيئات الريفية وشبه الحضرية.