美国国家科学基金会拨款加强卫星衍生水深测量技术

TCarta将部署机器学习和计算机视觉技术，以增强沿海地区的卫星衍生水深测量。 （图片来源：Copernicus Sentinel数据2018）

海洋地理空间产品供应商TCarta Marine已获得美国国家科学基金会（NSF）的研发资助，旨在增强和自动化多种技术，以便从光学卫星图像中获取海底深度测量结果。 “三叉戟项目”研究旨在通过利用机器学习和计算机视觉技术改变现有的卫星衍生测深（SDB）技术，以便在变化的水条件下实现精确的深度检索。

如果成功，TCarta说，这些增强的测深技术将对与石油和天然气勘探和生产，沿海基础设施工程，环境监测和地球智能（GEOINT）活动有关的运营产生积极影响。

“我们与三叉戟计划的目标是扩大浅水沿海地区深圳发展银行的地理范围，”TCarta总裁凯尔古德里奇说。 “SDB技术目前仅在平静，清澈的海水中获得水深，这限制了其适用性。”

TCarta与位于加利福尼亚州圣卡洛斯的jOmegak和科罗拉多州威斯敏斯特的DigitalGlobe合作，在NSF小企业创新研究计划的第一阶段获得了Project Trident的资助。为期一年的研究项目将在丹佛的TCarta工厂进行。

2014年，TCarta成功商业化了一项专利技术，用于数字提取水深测量，距离高分辨率DigitalGlobe WorldView卫星图像低至20米。 SDB产品受到在浅海沿岸水域运营的组织的欢迎，因为该技术比传统的空中和船载测深方法更具成本效益和及时性 - 对环境没有不利影响。

“在目前的SDB过程中，我们使用手动立体摄影测量方法来测量数字卫星图像中的海底地面控制点，但这非常耗时，”古德里奇说。 “我们正在开发一种自动摄影测量过程，以从高分辨率的WorldView图像中提取更多的地面真实点。”

Project Trident旨在整合波动，一种由jOmegak获得专利的技术，通过分析卫星图像中检测到的波的模式和速度来计算浅水区的水深。使用Sentinel-2和WorldView卫星图像成功应用了波浪运动学。

“凭借NSF的资助，我们在TCarta卫星衍生的测深方法上取得了巨大的飞跃，旨在通过最新的机器学习和计算机视觉技术以指数方式加速它们，”古德里奇说。

该公司现在正在征求beta测试人员参与Project Trident研究。