## 一個新的北極影象資料集將刺激人工智慧研究
由麻省理工學院的 Kylie Foy 撰寫，科學 X 的編輯們已對此文章依據科學 X 的編輯過程和政策進行了審查。編輯們在確保內容可靠性的同時突出了以下特點：核實事實，可靠來源，校對過的。
### 北極影象資料集 將刺激人工智慧研究
美國海岸警衛隊（USCG）的破冰船"Healy"正在一次穿越北極的科學考察中，透過捕捉北極地區的影象來進一步研究這一快速變化的地區。麻省理工學院的研究人員在 Healy 停靠在西雅圖的港口期間，在其上安裝了一個攝像系統。這一結果將會是第一個其型別的資料集，將用於開發可以分析北極影象的人工智慧工具。
這個資料集不僅可以幫助航海人員更安全地航行和更高效地操作，還可以透過提供關鍵的海上領域觀察能力和對這個具有挑戰性和獨特環境下 AI 分析的改進理解，從而保護我們的國家，"Lincoln Laboratory 的 AI 軟體架構和算法組的研究員 Jo Kurucar 說，該組織是這個專案的帶頭人。
隨著地球變暖和海冰融化，開放的北極海路對軍事船只和進行非法捕魚的船只都越來越多。這些動向可能對美國的國家安全帶來挑戰。北極地區的開放還對其氣候、野生動植物和地理特徵的變化提出了問題。當前很少有關於北極的影象資料集，用於研究這些變化。衛星或飛機的俯瞰影象只能提供有限的有關環境的訊息。而安裝在船上的朝外攝像頭可以捕捉到更多設定的細節和物體的不同角度，例如在場景中的其他船只。然後，這些影象可以用來訓練 AI 電腦視覺工具，這些工具可以幫助 USCG 規劃海軍任務並自動分析。
根據 Kurucar 的說法，USCG 在北極的資源分散且可以很大程度上從 AI 工具中受益，AI 工具可以作為一種增援力量。Healy 是 USCG 最大且技術最先進的破冰船。考慮到其當前的任務，它成為了配置新感測器以收集這個資料集的合適候選者。實驗室研究團隊與 USCG 研究和發展中心合作確保了感測器的要求。他們一起開發了 Cold Region Imaging and Surveillance Platform（CRISP）。
CRISP 系統包括一個長波紅外攝像頭，由 Teledyne FLIR（用於前方紅外）製造，特別設計用於惡劣的海上環境。攝像頭可以在惡劣的海況中保持穩定，並且可以在完全黑暗、霧和耀斑中進行影像捕捉。它與一個具有 GPS 定位資料的時鐘和網路影片錄影機配對，可以錄製影片和靜態影象。攝像頭安裝在船橋的前部，而電子裝置則放置在船橋上的一個堅固機架中。該系統可以從船橋手動操作，也可以放置在自主監視模式下，即它慢慢左右擺動，每三個小時錄製 15 分鐘的影片和每 15 秒錄製一張靜態影象。
該專案的 IT 系統管理員 Michael Emily 說："裝置的安裝是一個獨特而有趣的體驗。和任何一個好專案一樣，我們對安裝的期望與現實不符。"與船員一起工作，實驗室團隊不得不根據發現預期的存取點不可存取的情況，迅速調整從攝像頭到觀測站的電纜路由。 Emily 表示："我們為這個專案準備了 100 英尺的電纜，以防萬一出現這種情況，這是一個好事，因為我們只剩下幾英寸的空間。"
CRISP 專案團隊計劃在秋季 USCG 科學任務結束之後公開發布這個可以預計約有 4TB 的資料集。發布資料集的目標是讓廣大的研究社區能夠為在北極進行操作的人開發更好的工具，尤其是在這個地區變得更易航時。 Kurucar 補充說："收集和發布資料比我們自己進行更快速更大的進展。"他還說："這也使得實驗室能夠從事更先進的 AI 應用，而其他人使用這個資料集則可以做出更小的進展。"除了提供資料集之外，實驗室團隊還計劃提供一個基準物件檢測模型，供其他人在其基礎上進行進一步研究。他們還計劃開發更先進的 AI 應用，用於對場景中特定物件進行分類以及識別並跟蹤影象中的物件。
AI 軟體架構和算法組負責人保羅·梅茨格表示除了幫助 USCG 任務外，這個專案還可以為希望應用 AI 於北極資料以幫助應對氣候變化的研究人員建立一個具有影響力的資料集。他補充說，該團隊非常榮幸能夠參與這個專案，並且對應用 AI 於美國面臨的新挑戰感到興奮："我對我們的團隊如何將 AI 應用於我們國家最重要的挑戰感到非常自豪，從預測 COVID-19 爆發到幫助美國歐洲司令部支援烏克蘭，到現在在北極應用 AI 進行海上意識。"
詳情連結：[https://techxplore.com/news/2023-07-dataset-arctic-images-spur-artificial.html](https://techxplore.com/news/2023-07-dataset-arctic-images-spur-artificial.html)
關鍵詞：人工智慧-北極影象資料集，人工智慧研究
Artificialintelligence-北極影象資料集,人工智慧研究
