Разработка методики интерпретации многоспектральных аэроснимков с БПЛА на примере определения параметров лесных ресурсов

В последние несколько лет широкое развитие получили технологии беспилотной съемки для решения задач дистанционного мониторинга наземных объектов. Преимущества снимков с беспилотных летательных аппаратов (БПЛА) очевидны: это и детальность, недоступная для других средств дистанционного зондирования; и относительная независимость от облачности и атмосферных искажений; оперативность получения.
На протяжении нескольких лет авторами проводится научно-практическое исследование, направленное на применение методов компьютерного зрения и цифровой обработки изображений для решения задач определения параметров лесных ресурсов по данным съемки с БПЛА.
В ходе исследования были получены цифровые аэроснимки с использованием БПЛА роторного типа и спектральной камеры на бесколлекторном трехосевом подвесе. Подвес и камера имеют системы механической и цифровой стабилизации, что позволило получить качественный материал съемки, пригодный для автоматизированной обработки. Далее был проведен анализ признаков отдельных деревьев с использованием методов цифровой обработки изображений. Результатом разработанного метода является набор контуров крон деревьев в лесном массиве, полученных автоматизировано.
Параметр, который можно оценить с достаточной долей достоверности, используя полученные результаты, является размер кроны. Породу древостоев есть возможность определить по данным съемки в видимом и ближнем инфракрасном спектральных диапазонах.
Информации о диаметре кроны и породе может быть вполне достаточно для решения многих задач лесопользования. Проводимыми ранее исследованиями установлена связь крон дерева с другими таксационными показателями для разных пород деревьев, в частности, с диаметром ствола и запасом древесины.
С использованием разработанных методов и подходов была проведена актуализация информации о лесном участке.
Исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ в рамках научного проекта № 18-37-00120.