El proyecto IRIX4US se incluye en la temática de trabajo de la ESA como “Future EO-1 EO Science For Society Permanently Open Call For Proposals”. Este proyecto hace uso del algoritmo de superresolución de imágenes de Sentinel-2, IRIX-4, creado por COTESA, para extraer las delimitaciones de los edificios a una resolución de 2.5 metros con algoritmos de segmentación y detección de cambios basados en Inteligencia Artificial.
Se estima que la población mundial crezca durante las próximas décadas y produzca cambios heterogéneos en las áreas urbanas, según las actividades económicas relacionadas con las actividades de la sociedad. Un importante indicador de la evolución de las ciudades y de la sociedad que las habita es la monitorización recurrente de la delimitación geográfica de los edificios, pudiendo ser estimada a partir de imágenes de satélite que orbitan periódicamente sobre la superficie de la Tierra. Sin embargo, el nivel de detalle de las imágenes puede no ser el suficiente para extraer los edificios. Es por esto por lo que incrementar la resolución espacial de las imágenes es un importante proceso para poder cuantificar la dinámica urbana con mayor exactitud.
COTESA ha mostrado a la ESA que la utilización de un algoritmo de Superresolución basado en redes neuronales avanzadas puede incrementar la resolución espacial y conseguir una definición más exacta de los edificios sobre imágenes Sentinel-2, accesibles públicamente con una recurrencia de 5 días. El uso de redes neuronales no acaba aquí: para extraer las delimitaciones de edificios, COTESA emplea algoritmos de segmentación, y así, aplicando este mismo proceso en series temporales de imágenes de Sentinel-2, se puede desarrollar modelos avanzados de detección de cambios de los edificios en las ciudades, consiguiendo así la monitorización temporal de las dinámicas urbanas.
Los resultados de este proyecto no sólo se adaptarán a las necesidades de los usuarios dedicados al Desarrollo y Planificación Urbanística, sino también a aquellos partícipes en otros sectores como de Infraestructuras, Transporte, Seguros, Defensa, entre otros, destacando los productos catastrales, seguimiento de infraestructuras militares, Inteligencia Geoespacial, vigilancia de fronteras geopolíticas, cuantificación de daños tanto en conflictos bélicos como en desastres naturales, e incluso turísticos y comerciales por parte de agencias inmobiliarias. IRIX4US se adapta a los Objetivos de Desarrollo Sostenible: (3) Salud y bienestar (11) Ciudades y Comunidades Sostenibles, (13) Acción por el clima y (15) Vida de Ecosistemas Terrestres
Concretamente, los productos más directos de este proyecto son los siguientes:
- Imágenes superresultas de Sentinel-2 con 2.5 metros de resolución por píxel.
- Delimitaciones geográficas de los edificios, tanto en formato ráster como vectorial, es decir, polígonos que envuelven los edificios.
- Mapas de cambios en infraestructuras en las ciudades desde 2020 hasta la actualidad.
El objetivo final del proyecto es también mostrar la escalabilidad a ciudades que no se incluyen en un primer momento en las zonas de estudio y además diversificar los productos hacia la “Transición Verde” de la Unión Europea con productos como la cuantificación de las áreas verdes urbanas.
Por último, el proyecto busca el impacto científico, es decir, su implicación con la comunidad de investigadores para validar la presente metodología y dotar los productos de IRIX4US un elevado grado de fiabilidad y desarrollo.