El SOCIB i la UIB desenvolupen una IA capaç d’identificar la línia de costa a partir de fotografies fetes amb el mòbil
El telèfon mòbil pot esdevenir una eina clau per estudiar l’evolució de les platges de les Illes Balears. El Sistema d’Observació Costaner de les Illes Balears (SOCIB), en col·laboració amb l’Institut d’Investigació en Intel·ligència Artificial (IAIB) de la Universitat de les Illes Balears (UIB), ha desenvolupat un sistema d’intel·ligència artificial capaç d’identificar automàticament la línia de costa a partir de fotografies fetes per la ciutadania. Una tecnologia que permet transformar imatges quotidianes en informació científica útil per analitzar l’erosió, els efectes dels temporals i els canvis que experimenta el litoral.
La iniciativa respon a la necessitat de disposar de dades més freqüents i precises sobre l’evolució de les platges, especialment en un context marcat pel canvi climàtic, la pujada del nivell de la mar i l’increment de la pressió sobre els ecosistemes costaners. Les fotografies fetes des de punts fixos permeten obtenir informació amb una resolució espacial superior a la que ofereixen habitualment les imatges de satèl·lit.
El projecte aprofita les imatges recollides a través de CoastSnap, una iniciativa internacional de ciència ciutadana que convida els usuaris a fotografiar les platges des de suports instal·lats en punts concrets. D’aquesta manera, les imatges es fan sempre des de la mateixa perspectiva i permeten comparar els canvis que experimenta la costa al llarg del temps.
A les Balears, el SOCIB manté des del 2022 dues estacions d’aquest tipus, situades a les platges de s’Amarador, a Santanyí, i s’Arenal d’en Tem, a Campos. La previsió és ampliar aquesta xarxa amb deu estacions noves durant els pròxims anys, gràcies a una subvenció del Govern de les Illes Balears. La distribució prevista contempla tres instal·lacions a Menorca, quatre a Eivissa i tres més a Mallorca.
Un 70% menys d’error
Per desenvolupar el sistema, l’equip investigador va entrenar i comparar quatre models d’aprenentatge profund, una branca de la intel·ligència artificial, a partir de 1.717 fotografies de cinc platges de l’Atlàntic i la Mediterrània.
El model que va obtenir els millors resultats és el denominat DeepLabV3, que analitza el context general de cada fotografia per reconèixer la línia de costa. A diferència d’altres sistemes que es basen principalment en els canvis de color, aquesta tecnologia és capaç d’interpretar millor la imatge i distingir la costa fins i tot quan hi ha reflexos solars, ombres, arena humida, restes vegetals o zones inundades.
Els resultats de la recerca mostren que el sistema redueix aproximadament un 70% l’error respecte dels mètodes automàtics convencionals, segons han explicat. A més, la precisió és pràcticament comparable a la d’una anàlisi manual feta per especialistes. En concret, les diferències mitjanes respecte de les delimitacions realitzades per experts són de només 2,6 metres a s’Arenal d’en Tem i 3,4 metres a s’Amarador.
«Automatitzar aquest procés permet convertir milers de fotografies ciutadanes en informació útil per entendre com canvien les platges i prendre decisions d’adaptació davant els efectes del canvi climàtic», explica Josep Oliver-Sansó, autor principal de l’estudi i científic de dades del SOCIB.
Una eina oberta i reutilitzable
Un dels aspectes destacats del projecte és que el programa, batejat com a SOCIB Shoreline extraction, s’ha publicat en codi obert. Això permet que altres equips científics i institucions el puguin reutilitzar i integrar en els seus propis sistemes de seguiment del litoral.
La capacitat de processament també facilita la seva aplicació pràctica: el sistema pot analitzar una fotografia en aproximadament sis segons amb un ordinador convencional, un temps que es redueix a menys d’un segon si es disposa d’una targeta gràfica.
A més, l’eina s’ha incorporat a plataformes europees de ciència oberta com iMagine i AI4EOSC, que en faciliten la difusió i l’aplicació en altres projectes d’observació costanera.
La col·laboració entre el SOCIB i l’IAIB de la UIB representa així un pas endavant en la incorporació de la intel·ligència artificial a la gestió del litoral. Una tecnologia que, a partir de fotografies fetes per qualsevol ciutadà, permet generar dades de valor científic i millorar el coneixement sobre els canvis que afecten les platges. En un arxipèlag especialment dependent de la conservació del seu patrimoni litoral, disposar d’informació més contínua i precisa pot resultar fonamental per planificar les polítiques de protecció i adaptació de la costa.