федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования
«Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королева»
"Робот-картограф" создает цифровую модель всей России

"Робот-картограф" создает цифровую модель всей России

Самарский университет

Работа проводится в составе Центра компетенций НТИ “Геоданные и геоинформационные технологии”, созданного на базе МИИГАиК

18.12.2023 2023-12-18

В мае 2023 года в Москве при участии министра науки и высшего образования РФ Валерия Фалькова, руководителя Росреестра Олега Скуфинского и представителей руководства Фонда Национальной технологической инициативы (НТИ) открылся Центр компетенций НТИ “Геоданные и геоинформационные технологии” на базе Московского государственного университета геодезии и картографии (МИИГАиК). Деятельность Центра обеспечивает развитие технологического суверенитета и экономики России в рамках геопространственных технологий.

Центр компетенций НТИ на базе МИИГАиК объединил в одноимённый Консорциум целый ряд образовательных, научных и коммерческих организаций в сфере геоданных и геоинформационных технологий со всей страны. 

Основными направлениями работы Консорциума в 2023 году стали беспилотные авиационные системы и построение цифровых картографических сервисов. В декабре учёные озвучили в формате онлайн-конференции первые результаты, полученные в рамках разрабатываемых ими проектов, а также поделились планами на 2024 год. Исследователи представили результаты по таким направлениям, как таксация древостоев с применением БАС и искусственного интеллекта, конвейерная обработка потоков пространственно-временных данных высокой интенсивности, составление цифровых профилей объектов и цифровой модели пространства, а также построение цифрового двойника управления территорией.

Разработанный несколько лет назад самарскими учеными электронный сервис “Робот-картограф”, создающий с помощью искусственного интеллекта и геоданных цифровые модели и профили территорий и объектов, в этом году благодаря совместной работе Консорциума значительно расширил свой картографический охват - теперь в сферу его рабочих интересов входит не только Самарская область, но и все остальные регионы нашей страны. Совместный проект ученых Самарского университета им. Королёва и компании “Самара-Информспутник” перешел границы полностью оцифрованного родного региона, и “Робот-картограф” теперь обрабатывает данные из всех российских городов с населением свыше 100 тысяч человек. По словам разработчиков сервиса, в планах на 2024 год -  начать работу по всем малым городам и населенным пунктам, насчитывающим от 10 до 100 тысяч жителей. 

По данным авторов проекта, внедрение сервиса уже приносит немалую экономическую пользу: благодаря “Роботу-картографу”, внедренному в состав Комплексной системы дистанционного мониторинга Самарской области, в регионе с 2022 года и по настоящее время найдено и начислено дополнительно уже более 110 млн рублей в качестве налоговых поступлений и штрафов за выявленные “роботом” земельные нарушения. Об этом рассказал в ходе презентации результатов деятельности Центра компетенций НТИ Андрей Чернов, один из главных разработчиков сервиса, старший научный сотрудник научно-исследовательской лаборатории геоинформатики и информационной безопасности Самарского университета им. Королёва: “Совместно с МИИГАиК мы выполняем сейчас большой объем работ, объединенных в несколько проектов.  Основная наша идея - включить цифровые карты и данные дистанционного зондирования Земли не просто в контур задач мониторинга, а в контур задач управления конкретной территорией. Многие разработчики пытаются это сделать, но реализовать на системном уровне пока почти никому не удается. Наша система позволяет автоматизировать контрольно-надзорную деятельность органов власти, автоматически обнаруживая возможные нарушения, связанные с различными объектами - зданиями, земельными участками, например. Нейронные сети и алгоритмы искусственного интеллекта совмещают и сравнивают данные дистанционного зондирования Земли с данными из разных баз данных, выделяя при этом те, что не сходятся, после чего самостоятельно делают выводы. Так, например, в Самарской области с помощью нашего сервиса с 2022 года и по настоящее время было  выявлено около 35 тысяч объектов индивидуального жилищного строительства, которые не были поставлены на кадастровый учет. Благодаря их постановке на учет, планируемый прирост налогов уже составил более 80 млн рублей, и это еще не все выявленные объекты успели поставить на учет, то есть эта сумма в будущем еще увеличится. Кроме того, были выявлены земельные участки, облагаемые по ошибочной налоговой ставке, экономический эффект после исправления ставки составил еще порядка 30 млн рублей”.

По словам Андрея Чернова, в сферу деятельности самарского “Робота-картографа” уже входят все российские города с населением более 100 тысяч человек. Постоянно ведется обновление и углубление созданных цифровых моделей и профилей территорий и объектов в этих городах. В следующем году планируется начать работать по малым городам и поселкам с населением свыше 10 тысяч человек. Так постепенно удастся создать цифровые модели практически всех населенных пунктов страны. Самарская область, к примеру, оцифрована уже полностью. 

Созданные в Самаре в содружестве с организациями Консорциума в сфере геоданных и геоинформационных технологий  разработки могут использоваться также для автоматизированного и даже автоматического обновления цифровых карт. Нейросети быстро обнаруживают на адресных планах городов пропущенные здания, объекты с неверными адресами или двойные объекты с одним и тем же адресом, расположенные в разных местах. Комплексная система дистанционного мониторинга, используя данные со спутников или БПЛА, может автоматически выявлять различные лесоизменения (в том числе, незаконные вырубки), неиспользуемые земли сельхозназначения, выход свалок и карьеров за разрешенные границы. Причем не только выявлять нарушения, но и предписывать меры наказания ответственным лицам и организациям (если их можно определить) согласно нормам законодательства, внесенным в систему.

Еще один важный вариант применения таких технологий - создание цифровых двойников городов, поселков, районов для прогнозирования их будущего развития. Загрузив необходимые данные, можно будет спрогнозировать, например, как повлияет на развитие Самары создание международного межвузовского кампуса, который будет построен в районе стадиона “Солидарность Самара Арена”. 

Когда есть база геоданных, построены модели на ее основе по различным типам и, главное, есть индикаторы, которые определяют успешность той или иной территории, тогда, соответственно, мы можем проигрывать на этих моделях различные варианты развития территории. Например, что будет, если в таком-то месте что-то построить - торговый центр или целый микрорайон. Что у нас будет с ценами на недвижимость, с транспортной доступностью, как изменится состав населения, хватит ли существующих школ, детсадов и так далее. Таким образом, мы можем с помощью технологий немного заглянуть в будущее”, - отметил Андрей Чернов.

Справочно

- В 2022 году проект “Робот-картограф” стал призером в номинации “Анализ проблем” конкурса Счетной палаты РФ по применению доказательного подхода к принятию управленческих решений. Тиражируемое программное обеспечение проекта показало свою эффективность при решении задач, стоящих перед органами местного самоуправления. Кроме того, в 2022 году проект принёс Самарской области первое место на Х Всероссийском конкурсе “ПРОФ-IТ”.