中国人工智能前沿研究及产业化最新进展

——全球首个大区域复杂岩体三维矢量智能建模成果诞生记

历经数十年研发积累与沉淀,于2018年新春正月初九,全球首个大区域复杂岩体三维矢量智能建模样板工程成果胜利在天衍智中国廊坊基地智能化下线。

高精度三维真实地质体模型,在国家基础大数据体系建设、国民经济体系(资源、能源、环境、安全、基础建设等)发展,以及社会民生(海绵城市、地质灾害等)建设等各领域有着巨大且不可替代的地位与作用。本样板项目的成功实现,将给相关领域按照国家生态文明战略指引下走科学化发展之路,带来积极深远的影响。

地质问题是国际人工智能前沿理论界所面临的重大挑战之一,它同时需面对三大人类典型认知瓶颈的挑战:①空间场属性分布的不确定性;②空间形态的不规则性;③空间大尺度复杂系统性。本项目的成功建设,宣告地质智能的三大认知瓶颈已经取得关键性突破,该成果是由中国本土团队历尽近20年的技术沉淀所完全自主研发,凸显了中国科技创新的巨大活力!

地质的智能化问题,与当前人工智能前沿的热点——AlphaGo智能技术相比,后者类似于“奥数题”有相对清晰的演绎规则,而前者几乎没有可量化的演绎逻辑可言,困难与挑战更大。

本项目建设成果在三大技术环节上取得了人工智能技术的关键性突破:

(1)在传统测绘成果的智能化纠错、二维向三维的智能化转换上,取得了关键性技术突破。

图1.原始碎片化二维地形图

图2.基于人工智能技术修复与建模后的三维矢量地表地物一体化模型

(2)实现了沉积岩地质背景的智能化提取,包括智能提取整体大区域趋势地质背景参数、智能化过滤地质背景中错误的产状信息等。

图3.原始二维地表岩层边界线

图4.基于三维矢量地表地物一体化模型智能化构建的三维地表岩层边界线

图5.地表全部产状智能分类有效部分与无效部分分布图

(3)针对地质作用复杂背景结构面构建条件下的结构控制体系原理,采用天衍智自主原创的算法体系,开发了实现三维复杂岩体建模的人工智能技术。

图6.十六平方公里岩体三维建模成果——整体

图7.十六平方公里岩体三维建模成果——局部

图8.十六平方公里岩体三维建模成果——各岩层展示

图9.十六平方公里岩体三维建模成果——单体岩层展示

图10.十六平方公里岩体三维建模成果——竖直剖面展示

本样板项目是由天衍智(北京)科技有限公司主导,以及重庆市地质环境监测总站数据支持、重庆数衍信工科技开发有限公司专业技术与部分前期资金支持等多方参与所共同打造。本样板项目实施的最后冲刺阶段正值新春佳节之际,但是天衍智以及相关支撑团队等全部主创研发人员,不计个人得失、夜以继日、争分夺秒,天道酬勤,终于赢得了大区域复杂岩体三维矢量智能建模技术的世界性突破!

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