سامانه ایرانی پایش کشاورزی با تکیه بر تصاویر ماهواره‌ای سنتینل2 معرفی شد

به گزارش خبرنگار فضا و نجوم خبرگزاری تسنیم، رویداد «فناوری فضایی در خدمت توسعه پایدار» با حضور رئیس سازمان فضایی ایران و جمعی از مدیران دستگاه‌های بهره‌بردار از خدمات فضایی در پارک فناوری اطلاعات و ارتباطات برگزار شد. این رویداد با هدف معرفی دستاوردهای بخش خصوصی در حوزه سنجش از دور و فناوری‌های ماهواره‌ای و ارائه راهکارهای فناورانه برای توسعه پایدار کشور برگزار گردید.

در این مراسم، محمدرضا اسماعیلی، مدیرعامل موسسه سنجش از دور بصیر به تشریح دستاوردها، چالش‌ها و برنامه‌های آینده این مجموعه پرداخت.

وی گفت: واقعیت این است که مدت‌ها بود از سازمان فضایی هیچ ارتباط و خبری نداشتیم و احساس می‌شد بخش خصوصی تا حدی به حاشیه رانده شده است. خوشبختانه امروز فرصتی فراهم شد تا دستاوردها و ظرفیت‌های شرکت‌های دانش‌بنیان دوباره مورد توجه قرار گیرد.

وی افزود: ما اولین شرکت خصوصی هستیم که عضو جامعه بین‌المللی سنجش از دور شده و به عنوان یک شرکت دانش‌بنیان در پارک علم و فناوری دانشگاه تهران مستقر هستیم. چند تن از نیروهای اصلی ما از میان دانشجویان نخبه این دانشگاه هستند. بصیر نخستین شرکت خصوصی در کشور است که گیرنده اختصاصی برای دریافت تصاویر ماهواره‌ای دارد و این سامانه هنوز هم فعال و مورد استفاده است.

دسترسی مستقیم به داده‌های ماهواره‌ای روز دنیا

اسماعیلی تصریح کرد: ما موفق به اخذ گواهینامه بین‌المللی شدیم و در حال حاضر در محل شرکت، قابلیت دریافت انواع تصاویر ماهواره‌ای از مبدأ اروپایی، آمریکایی و سایر سنجنده‌ها را داریم. این فعالیت، علی‌رغم وجود تحریم‌ها و محدودیت‌های متعدد، به صورت پایدار ادامه یافته است.

به گفته وی، موسسه بصیر در کنار سنجش از دور، در حوزه سامانه‌های اطلاعات مکانی (GIS)، پهپاد و اخیراً در بخش لجستیک سازمانی نیز وارد فعالیت‌های جدیدی شده است. وی توضیح داد: با توجه به شرایط اقتصادی و اقتضائات حوزه فضا، برای بقا و ادامه حیات شرکت، وارد زمینه لجستیک سازمانی شدیم که نسبت به دیگر سامانه‌ها، برای ما درآمدزا بوده است. در کنار این موضوع، توسعه نرم‌افزارها و اپلیکیشن‌های کاربردی و ارائه خدمات مخابرات ماهواره‌ای به سازمان‌های مختلف نیز در دستور کار ما قرار گرفته است.

ورود به حوزه کشاورزی و تحلیل هوشمند محصولات

مدیرعامل موسسه بصیر اظهار کرد: در حوزه کشاورزی، به نظر می‌رسد ما سومین شرکت فعال هستیم که محصول فناورانه‌ای ارائه می‌دهد. هدف اصلی، تصمیم‌گیری مبتنی بر داده است تا در نهایت افزایش بهره‌وری و استفاده بهینه از منابع محقق شود.

وی ادامه داد: در واقع، علت طرح این موضوع از سوی من این است که موسسه بصیر از مدت‌ها پیش درخواست‌هایی برای حضور در حوزه پایش محصولات کشاورزی دریافت کرده بود. با وجود این، تا مدت‌ها به‌صورت جدی وارد این بخش نشده بودیم، زیرا شرکت‌های دیگری به شکل تخصصی در این زمینه فعال بودند. با این حال، در سال گذشته و در پاسخ به یک درخواست خاص، تصمیم گرفتیم وارد این حوزه شویم. پس از بررسی، دریافتیم که برخی زوایای فنی در این عرصه مغفول مانده و تلاش کردیم بر همان بخش‌ها تمرکز کنیم و بازار هدف خود را بر آن پایه‌گذاری کنیم.

ویژگی‌های فنی سامانه هوشمند پایش کشاورزی

اسماعیلی با اشاره به محصول جدید موسسه بصیر گفت: محصولی که در حال حاضر تولید و ارائه کرده‌ایم، سامانه‌ای است که به‌صورت هوشمند با استفاده از تصاویر ماهواره‌ای، قابلیت پایش و تحلیل دقیق محصولات کشاورزی را دارد. یکی از ویژگی‌های بارز این سامانه، امکان استفاده از تصاویر با مقیاس متوسط در کنار داده‌های دقیق‌تر است.

وی افزود: با استفاده از شبکه‌های هوش مصنوعی و داده‌های حاصل از ماهواره سنتینل -2، امکان شناسایی خودکار آثار و تغییرات در مزرعه را فراهم کرده‌ایم. در بحث آنالیز تک‌زنی، قابلیت‌هایی پیش‌بینی شده تا کشاورز بتواند شاخص‌های گیاهی زمین خود را در تاریخ‌های مختلف مشاهده کرده و مقایسه‌های متعددی بین زمین خود و مزارع مشابه در همان منطقه داشته باشد.

وی همچنین با اشاره به قابلیت‌های دیگر این سامانه گفت: یکی از قابلیت‌ها، استفاده مستقیم از داده‌های ماهواره سنتینل -2 روی هر زمین کشاورزی است که تحلیل و پردازش بر اساس همان تصاویر انجام می‌شود. همچنین امکان آنالیز زوج زمین برای مقایسه یک یا تحلیل خودکار شاخص‌های گیاهی با استفاده از هوش مصنوعی

مدیرعامل موسسه بصیر ادامه داد: کاربر می‌تواند شاخص‌های مختلف مانند NDVI و سایر شاخص‌های تأثیرگذار را در طول زمان با حالت ایده‌آل مقایسه کند تا دریابد کدام بخش از زمین با کمبود یا ضعف مواجه است. برای جلوگیری از درگیری کاربران با جزئیات تخصصی، از هوش مصنوعی برای تفسیر خودکار خروجی‌ها استفاده کرده‌ایم تا نتایج به زبان ساده و قابل‌فهم ارائه شود و کاربر با یک دانش اتوماتیک و هوشمند روبه‌رو باشد.

چند زمین در زمان‌های مختلف وجود دارد و نتایج در قالب نمودارهای مقایسه‌ای نمایش داده می‌شود.

ترکیب داده‌های هواشناسی و بومی‌سازی تحلیل‌ها

اسماعیلی در بخش پایانی سخنان خود تصریح کرد: در کنار داده‌های سنجش از دور، ما از داده‌های هواشناسی نیز بهره می‌گیریم. با توجه به داده‌های موجود و سطح دقت مورد انتظار، پیش‌بینی‌های هواشناسی در سامانه لحاظ شده تا تصمیم‌گیری‌ها برای کشاورزان دقیق‌تر شود. همچنین مذاکراتی با شرکت سمی انجام داده‌ایم تا در صورت گسترش پروژه، از داده‌های بومی داخلی نیز بهره‌مند شویم.

مدیرعامل موسسه سنجش از دور بصیر با تأکید بر لزوم تقویت ارتباط بین سازمان فضایی و شرکت‌های خصوصی گفت: فضای جدید همکاری میان نهادهای حاکمیتی و بخش خصوصی، می‌تواند مسیر استفاده کاربردی از فناوری فضایی را برای توسعه پایدار هموار کند. امید است با حمایت‌های سازمان فضایی، بتوانیم سامانه‌های بومی و دقیق‌تری برای پایش، پیش‌بینی و مدیریت منابع کشور توسعه دهیم.

توسعه سامانه‌های بومی پایش تغییرات و ارتقای وضوح تصاویر ماهواره‌ای در مؤسسه بصیر

مدیرعامل مؤسسه سنجش از دور بصیر، در ادامه سخنان خود در رویداد «فناوری فضایی در خدمت توسعه پایدار» به تشریح بخش‌های تکمیلی فعالیت‌های این مؤسسه پرداخت و گفت که این مجموعه با بهره‌گیری از دانش فنی داخل کشور توانسته است در زمینه تحلیل‌های زمین، خاک، کشاورزی و تغییرات کاربری گام‌های جدی بردارد.

وی بیان کرد: مؤسسه بصیر علاوه بر پایش کشاورزی، در حوزه تحلیل اطلاعات خاک و پارامترهای زمینی نیز فعالیت دارد و توانایی آن را پیدا کرده است که شاخص‌های هر زمین یا مجموعه‌ای از زمین‌ها را به‌صورت کامل در قالب گزارش‌های دقیق و قابل ارائه در اختیار کاربران قرار دهد. بخش‌هایی از این گزارش‌ها مستند و آماده ارائه به سازمان‌های درخواست‌کننده است.

مدیرعامل مؤسسه بصیر در ادامه با اشاره به محور اصلی فعالیت بعدی این مجموعه اظهار کرد: موضوع شناسایی تغییرات اراضی یکی از مهم‌ترین کارهایی است که در حال حاضر با محور همکاری سازمان فناوری اطلاعات کشور و زیرمجموعه پروژه ملی موسوم به «پنجره واحد زمین» در حال اجرا است. هدف از این همکاری، توسعه سامانه شناسایی تغییرات با حداقل دخالت انسانی است تا هشدارهای زودهنگام در اختیار کاربران و بهره‌برداران سامانه قرار گیرد و پیش از رسیدن شرایط به مرحله بحرانی، امکان واکنش سریع فراهم شود.

اسماعیلی توضیح داد: نسخه اولیه این نرم‌افزار با عنوان «سامانه یکپارچه تغییرات اراضی» توسعه یافته است و در حال حاضر در مرحله بهره‌برداری میدانی قرار دارد. این سامانه شامل بیش از پانزده الگوریتم تخصصی شناسایی تغییر است که یکی از آن‌ها بر پایه هوش مصنوعی عمل می‌کند.

وی افزود: از حدود دو سال پیش تاکنون، تیم‌های نمونه‌برداری مؤسسه بصیر به‌صورت دستی از تصاویر ماهواره‌ای داده‌های واقعی جمع‌آوری کرده‌اند تا با استفاده از این داده‌ها، الگوریتم‌های مدل‌سازی تغییر زمین آموزش ببینند و دقت خروجی افزایش یابد. بر اساس این داده‌ها، شناسایی تغییرات از روی تصاویر ماهواره‌ای با موفقیت انجام شده و نتایج عملی آن در قالب پروژه در حال خدمت‌رسانی به سازمان‌های مختلف است.

وی با اشاره به دیگر فعالیت‌های این مؤسسه گفت: یکی از مهم‌ترین پروژه‌های در حال اجرا، ارتقای وضوح تصاویر ماهواره‌ای یا همان سوپر رزولوشن است. در این طرح تلاش شده تا با حفظ کیفیت طیفی و مکانی داده‌ها، رزولوشن تصاویر افزایش پیدا کند تا استفاده‌کنندگان دید دقیق‌تر و جزئی‌تری نسبت به سطح زمین داشته باشند.

به گفته اسماعیلی، در سطح بین‌المللی الگوریتم‌های متعددی برای افزایش رزولوشن تصاویر وجود دارد که اغلب به دو شکل رایگان و تجاری ارائه می‌شوند، اما عمدتاً حفظ کیفیت طیفی را در فرآیند افزایش وضوح نادیده می‌گیرند. او تأکید کرد که در حوزه سنجش از دور، مقادیر پیکسلی اهمیت زیادی دارد، به‌ویژه در کشاورزی و شناسایی تغییرات اراضی. به همین دلیل دیدگاه مؤسسه بصیر حفظ کیفیت کیفی همراه با افزایش دقت مکانی بوده است.

وی‌ادامه داد: بر پایه همین رویکرد، سامانه‌ای توسط تیم فنی این مؤسسه توسعه یافته که قادر است با کمترین خطا نسبت به تصویر اصلی، وضوح مکانی تصاویر را تا چهار برابر افزایش دهد. نسخه آزمایشی این سامانه با موفقیت اجرا شده و به‌زودی نسخه آنلاین آن برای استفاده عمومی و سازمانی در دسترس قرار خواهد گرفت.

وی در بخش دیگری از سخنان خود به پروژه‌های مکمل مؤسسه بصیر اشاره کرد و گفت: این مجموعه علاوه بر حوزه نرم‌افزاری، در بخش سخت‌افزار نیز در جهت کمک به سازمان‌ها و شرکت‌ها فعالیت دارد. یکی از این طرح‌ها توسعه سامانه پایش ناوگان حمل و نقل است که به سازمان‌ها امکان می‌دهد تا وضعیت حمل و نقل داخلی خود را به‌صورت لحظه‌ای پایش کنند.

وی گفت: همچنین مؤسسه بصیر سامانه دیگری طراحی کرده است که به ارزش‌گذاری املاک در محیط مکانی می‌پردازد. این سامانه ارزش هر ملک یا موقعیت جغرافیایی را با در نظر گرفتن طبقه، موقعیت و فاصله از مراکز خدماتی بر اساس مجموعه‌ای از فاکتورها محاسبه می‌کند. داشبورد مدیریتی این سامانه نیز به‌صورت اختصاصی برای سازمان فضایی ایران توسعه یافته است و سازمان‌ها و شرکت‌های مختلف از آن استفاده می‌کنند.

اسماعیلی در بخش پایانی اظهارات خود ضمن جمع‌بندی سخنانش گفت: اغلب شرکت‌های خصوصی فعال در حوزه فناوری فضایی و سنجش از دور، شناخت دقیقی از نیازهای نهادهای دولتی دارند و خود سازمان‌ها نیز نسبت به این نیازها آگاهی دارند. اما به باور او، لازم است رویکرد تازه‌ای در نحوه تعامل سازمان‌های حاکمیتی با شرکت‌های دانش‌بنیان ایجاد شود تا نیاز به مراجعه حضوری مداوم از سوی شرکت‌ها برای معرفی محصولات از بین برود.

وی افزود: انتظار فعالان بخش خصوصی این نیست که هر روز مقابل نهادهای دولتی حضور یافته و از سازمانی به سازمان دیگر برای استفاده از محصولات ایرانی درخواست دهند، بلکه ضروری است ساختار حاکمیتی به درک مشترکی از اهمیت استفاده از داده‌های ماهواره‌ای، سامانه‌های بومی و فناوری فضایی برسد تا این ظرفیت‌ها در تصمیم‌سازی‌های کشور مورد توجه جدی قرار گیرد.

مدیرعامل مؤسسه بصیر در پایان از توجه و همکاری سازمان فضایی ایران و مدیران حاضر در رویداد قدردانی کرد و ابراز امیدواری کرد زمینه همکاری گسترده‌تر میان بخش خصوصی و دولت در آینده‌ای نزدیک هموار شود.