网商银行：卫星遥感和人工智能技术在智能化农村金融的创新应用

图 29–1 浙江网商银行大楼

作为全球第一个将卫星遥感技术运用于数字贷款领域的项目，截止到2021年，在全国范围内，已经深度合作超1000个涉农县区，为农村普惠金融开拓出新的科技解决方案。

主要做法

（一）科技赋能提升用户体验

2021年中央一号文件中，数字普惠金融被首次写入。文件提出，“发展农村数字普惠金融，并支持市县构建域内共享的涉农信用信息数据库”“大力开展农户小额信用货款、保单质押贷款、农机具和大棚设施抵押货款业务”“鼓励开发专属金融产品支持新型农业经营主体和农村新产业新业态，增加首贷、信用货”。

网商银行于2015年6月25日正式开业，是由蚂蚁集团发起，银监会批准成立的中国首批民营银行之一，也是第一家将核心系统架构在金融云上的科技银行，没有线下网点，通过互联网为用户提供服务。

基于金融云计算平台，网商银行拥有处理高并发金融交易、海量数据和弹性扩容的能力，借助实践多年的无接触贷款“310”模式（3分钟申请，1秒钟放款，全程0人工干预），发挥互联网和数据技术的优势，专注为更多小微企业和个人经营者提供金融服务，帮助解决小微群体融资难融资贵、农村金融服务匮乏等问题，促进实体经济发展。

（二）金融科技探索普惠金融新模式

1.变换角度查症结。网商银行在为农户提供服务的过程中，发现农村金融领域信用体系正处在建设阶段，缺乏有效抵押物、运营成本高、覆盖程度低，使得农户较难获得便捷优质的金融服务。从数据角度看，数据源呈现小、散、乱的特点，数据缺乏公信力。同时，农业生产经营数据获取难，数据更新不及时。从风控角度看，行业风险、区域风险差异大。数据缺乏交叉验证方式“地在哪里？种的是什么？长得怎么样？有没有受灾及病虫害？”都成为授信难点。

2.创新技术解难题。为更好地服务三农，解决生产端农户贷款难的课题。2019年开始，网商银行积极探索通过卫星遥感技术结合AI模型算法获取可信动态数据，并创造性地将识别结果应用到涉农信用贷款模型中。具体来说，网商银行基于深度神经网络、Mask-RCNN等AI模型算法建立了28个卫星识别模型 ，涵盖水稻、小麦、玉米等的全生长周期识别模型，地块识别、云块识别等模型，以此来解决农户种的是什么，种多少，种的好不好的问题。首先，网商银行用卫星遥感获取初步图像，并对应到在地球上的土地。通过获取多张卫星遥感图像，我们可以得到这个地块过去一段时间的信息，把这些图像信息输入到人工智能系统里面，利用深度神经网络算法从一系列的遥感卫星图像里面去识别出对应地块上的农作物。同时，遥感影像每个像素对应地球上的地表面积是已知的，根据图像像素的数目×每个像素的面积就可以得到一个地块的实际面积。以往由于农民缺乏有效抵押和担保，“活”数据不足，金融机构不够了解农户，无法评定农户的信用情况，导致农村金融一直是行业难题。有了卫星遥感信贷技术的加持，农民贷款难的问题有机会得到一定程度的解决。

3.模型风控更便捷。现在，农户拿着手机，绕地走一圈，或是在支付宝上把自己的地在地图上圈出来，卫星就可以去识别这块地的农作物面积、作物类型，分辨出水稻、玉米、小麦、花生、烟草等多种作物的区别，目前识别的准确率已达到93%以上。而农户圈出的地块是否准确，也可以和农户在政府机构登记的土地流转、农业保险等数据进行交叉验证。有了这个关键信息，再结合气候、行业景气度等情况，通过几十个风控模型，就可以预估产量和价值，从而向农户提供额度与合理的还款周期。

4.全程评估更精准。不同于传统的信贷金融机构，只是在农户申请贷款时关注其生产经营状况，通过卫星遥感我们有农户历史过往所有的生产经营的记录，以及发放贷款以后的实时情况，其中包括识别作物的长势，以及考虑他们可能遭受的自然灾害，以及预测作物产量，所以网商银行能够更加精准的对农户的个人信用以及生产种植行为做出评价，从而评估农户的资产。目前，以五天为周期，网商银行需要实时更新卫星影像和识别结果，监测农作物的长势，判断作物所处的育苗期、拔节期或收割期等阶段，进而分析农户插秧、打药、追肥以及收割时期的不同资金需求。

5.升级应用更全面。2021年9月网商银行还对卫星遥感技术 “大山雀” 进行了升级，在已有的小麦、水稻等主粮作物识别能力的基础上，新增了苹果、猕猴桃等经济作物品类的识别能力，这也意味着，许多果农贷款难的问题有了新的解决方案。升级后的“大山雀”，其作物识别算法模型，实现了融合识别不同分辨率的影像，提升了水果等经济作物的识别精度，在业内属于首次。升级后的“大山雀”，还可根据各类信息源建立农业知识图片，能利用地形、降水、积温、历史产量等知识提升作物识别效果。网商银行让算法机器掌握了人工经验。

图 29–2 “大山雀”技术升级现场发布会

（三）金融技术创新服务三农群体

网商银行“大山雀”卫星遥感技术的创新点在于：

1.图像处理技术应用。从遥感卫星上下载的数据需要一系列的遥感图像算法处理，以云块识别为例，我们用人工智能的算法自动识别，经过处理后，可以得到清晰可用的人工智能算法识别影像。同时，卫星围绕地球转，每次经过地块时都会拍到一幅影像，我们因此可以得到这个地块过去一个月甚至一年信息，把这些图像信息输入到我们的人工智能系统里，利用深度神经网络算法，从一系列的遥感卫星图像中识别出地块上的农作物。

2.作物识别算法。网商银行用语义分割技术对遥感影像进行像素级别的农作物类别识别，语义分割算法能标注出每一个像素点是什么农作物。奔驰的母公司戴姆勒公司联合了德国顶级的研究机构组织了cityscapes语义分割比赛，我们目前排名第一，二、三名分别是英伟达和谷歌。

3.创新风控数据源。基于卫星遥感技术，我们可以获得种植作物全成长周期影像，创造了新的可信动态数源，丰富了农户的可信数据，并可链接承载其他分散数源建立精准全面的农户风险评估及管理体系，为“三农”客户融资风险评估增加可信数据源。

4.遥感数据多维应用，保持数据的持续更新。贷前阶段识别作物种类及面积给出授信额度；贷中阶段识别作物长势监控潜在风险，动态调整授信额度，有效提高风险抵御能力，增强客户满意度。从而能够大面积提升农户的贷款可得率，让更多信用良好的生产经营农户“被看见”，可以获得便捷优质的金融服务。

5.低成本、高覆盖的业务特点。遥感卫星是人造卫星的一种，可在规定的时间内覆盖探测整个地球或指定的任何区域，沿地球轨道运行时，卫星可连续获取地球表面某指定区域的遥感影像数据。随着技术成熟，卫星遥感结合人工智能图像识别算法在农作物识别及长势监测方面，有着准确率高、覆盖范围广、时效性强、成本低等特点。

中央一号文件多次提出要保障粮食生产及供应，网商银行卫星遥感技术的应用最先研发了全部主粮作物的模型（玉米、水稻、小麦等），截止到2021年底，卫星遥感信贷技术“大山雀”已覆盖全国超1000个涉农县区，在金融服务最难触达的县域和农村地区，科技银行的数字普惠金融已经打开局面。

江西省余干县杨作波：第一个通过卫星遥感技术获得贷款的农户

在距离江西省南昌市2小时车程的余干县，40岁的杨作波，从2016年流转了村里375亩土地，成为了新型职业农民。年水稻亩产千斤，杨师傅仍然需要为资金周转伤脑，而现在，他用手机支付宝的小程序描点，在地图上圈下自己的地块，几分钟就贷到了款。“以前，向银行贷款递交完材料，还要等上好几个礼拜，没想到，现在简简单单在手机圈个地，就能帮我贷到款。”杨作波感叹到。让杨师傅更没想到的是，帮他贷到款的，其实不仅仅是地上的田，还有天上的卫星。江西省余干县是网商银行落地卫星遥感技术贷款的首个县域，杨作波也成为了通过卫星遥感技术获得无接触贷款的第一个人。杨师傅目前已经贷款2万元，主要用于土地租金、购买种子化肥农药，目前年收入80万，净赚20万左右。

安徽省蒙城县郭凯：卫星遥感信贷技术首次应用于国内春耕的农户

三月春耕时。安徽省蒙城县的种粮大户郭凯，第九年参与春耕。让他没想到的是，今年春耕，他的1200亩地迎来了一位“科技助手”！郭凯在手机上圈了自己的地块，天上的卫星迅速观测地块状况，几分钟时间，“天地连接”，他就获得了29万春耕贷款，还免除了2个月利息，可以用于购买化肥和租赁农具了。

春耕是农户一年之中最缺资金的时节。正如郭凯所说：“春耕最缺钱的就是种粮大户，我这一千多亩地，我走路哪走的完，从来没走全过。现在用手机圈地，网商银行用卫星就知道我的资金需求，解决了大问题！”

图 29–3 安徽省蒙城县种粮大户郭凯

郭凯所在的安徽省，是产粮大省，也是率先引入该技术的省份之一。为更大力度支持春耕农户，安徽省与网商银行深入合作数字普惠金融的16个产粮县城，春耕的种粮大户不仅可以手机申请春耕贷款，还将最高免除60天利息，覆盖整个春耕时节。

陕西洛川陈小莉：卫星遥感信贷技术升级首批应用于苹果产业的农户

陕西是全国苹果种植大省，占全国苹果产量排名第一，全国每 4 个苹果就有一个来自陕西，在正在进行的洛川国际苹果节上，陕西的苹果果农也率先尝鲜这一新技术。

丰收之际正是用钱压力最大的时候，洛川果农陈小莉在手机支付宝上圈出了 6 块田地，有 10 亩是苹果园，几分钟后，用于垫付采摘工人工资的货款就到账了。“以前贷款手续多，还得抵押，现在手机点一点，天上的卫星都能帮忙贷款。作为一个洛川果农，我挺骄傲的！” 陈小莉说。

图 29–4 洛川果农陈小莉

所获荣誉

2020年8月入选央行杭州中心支行监管科技创新试点项目（即监管沙箱），并于2021年通过阶段性测试工作已正式出箱，全面商业化。

2021年6月入选农业农村部6月公布的2021数字农业农村新技术新产品新模式优秀案例。

2021年入选了首份全球农村金融创新报告中的“全球农村金融技术创新榜单”，成为中国唯一入榜的创新技术。

在国际语义分割cityscapes榜单上排名蝉联第一。