تقنية متقدمة لتصنيف جودة الهواء">AQIFormer: تقنية متقدمة لتصنيف جودة الهواء
يسلط التلوث الهوائي الضوء على واحدة من أكبر التحديات البيئية والصحية العامة على مستوى العالم. ومع أنظمة المراقبة التقليدية المعتمدة على أجهزة الاستشعار تواجه قيودًا كبيرة من حيث قابلية التوسع والتكلفة، بدأ الاعتماد على تقدير جودة الهواء بناءً على الصور كبديل واعد. ومع ذلك، تعاني الأساليب الحالية من ضعف في تعميم النتائج عبر المدن ونقص في استغلال الزوايا المتعددة.
في هذا السياق، نقدم **AQIFormer**، وهي بنية جديدة تعتمد على تقنية التحويل (Transformer)، وهي تأليف مبتكر يستهدف معالجة هذه القيود الأساسية من خلال دمج مزدوج الزوايا وآليات انتباه مدركة للطقس، بالإضافة إلى التعلم متعدد المهام. تعد هذه الطريقة فريدة من نوعها حيث تجمع بين الصور الأمامية والخلفية لمشاهد المرور مع المعطيات الجوية، مما يساهم في تصنيف جودة الهواء بشكل موثوق عبر بيئات حضرية متنوعة.
تظهر نتائج لدينا، المستمدة من تقييم شامل لمجموعة بيانات تتكون من 26,678 مجموعة من الصور الأمامية والخلفية المزامنة، أداءً ممتازًا يصل إلى دقة 89.96%. وهذا يمثل تحسنًا بنحو 14.96% مقارنةً بأفضل الأساليب المتاحة حاليًا. والأهم من ذلك، أن نموذجنا يحافظ على قدرات تعميم رائعة عبر المدن، حيث حقق دقة 81.67% على مجموعة بيانات مستقلة تم جمعها في مدينة ناغبور بالهند، مع انكماش بسيط في الأداء بنسبة 8.29% عند استخدام التكيف السريع مع عينات تدريبية محدودة.
بهذه الطريقة، تسهم AQIFormer في توفير حل فعال ودقيق لتحديات جودة الهواء في مختلف المدن، مما يسهم في حماية صحة العامة وتعزيز جودة الحياة.