Тринадцатая Всероссийская открытая конференция "Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса"
XIII.B.363
Банк данных диагностических признаков для обнаружения по аэрокосмической информации опасных геологических, природных и природно-техногенных процессов.
Чичкова Е.Ф., Зайцев В.В., Рыжиков Д.М. , Тимофеев А.С.
ЦНИИ РТК(Центральный научно-исследовательский и опытно-конструкторский институт робототехники и технической кибернетики)
В ходе выполнения работ по проведению аэрокосмического мониторинга территории Ленинградской области был разработан банк данных диагностических признаков для обнаружения по данным аэрокосмической съемки опасных геологических, природных и природно-техногенных процессов. Цель создания банка данных – повышение быстродействия процесса распознавания опасных процессов, в том числе объектов накопленного экологического ущерба, по данным дистанционного зондирования Земли.
Диагностические признаки включают три группы данных:
- образцы аэрокосмической информации опасных геологических, природных и природно-техногенных процессов, подтвержденные наземными маршрутными исследованиями;
-модели объектов, например, экологического ущерба, рассчитанные по данным аэрокосмической съемки;
- описание для каждого образца данных конкретного типа опасных геологических, природных и природно-техногенных процессов.
Образцы аэрокосмической информации получены со спутников RapidEye (пространственное разрешение (ПР) - 5 м) в период 2009-2015, WorldView-1,2, Quickbird (ПР-0,5 м в панхроматическом и 2 м в мультиканальном режимах съемки) в период 2006-2015 и с беспилотного летательного аппарата Quadrocopter в период 2014-2015. Просмотровые образцы представляют собой синтезированное RGB изображения по данным в видимом диапазоне. В набор данных по аэросъемке входят исходные данные и ортотрансформированные изображения.
Модели объектов включают спектральные, геометрические, текстурные характеристики и служат для автоматизации процесса детектирования опасных объектов. При создании и применении моделей используются снимки вышеперечисленных аэрокосмических систем, прошедшие процедуры калибровки и коррекции, включая атмосферную и топографическую коррекцию. Модели получены при помощи модуля обработки Objective Erdas Imagine.
Созданный банк данных включает на данный момент 11 типов опасных геологических процессов в зоне прохождения Северо-Европейского газопровода по территории Ленинградской области. Из объектов накопленного экологического ущерба представлены вырубки, зоны заболачивания, зоны произрастания борщевика Сосновского для территории Ленинградской области, а также полигоны твердых бытовых отходов, карьеры и несанкционированные свалки в водоохранной зоне Ладожского озера. Все данные подтверждены маршрутными исследованиями, проведенными в 2012-2015 г. Банк данных диагностических признаков используется при разработке методов анализа спутниковой информации, при классификации данных (поиск и идентификация опасных и потенциально опасных объектов по аэрокосмической информации), для обнаружения изменений в ландшафтной и техногенной структурах исследуемых территорий.
Технологии и методы использования спутниковых данных в системах мониторинга
144