Подходы к распознаванию параметров крон в пологе леса по данным мультиспектральной аэрофотосъемки

В условиях дефицита предложений по лесоустроительным работам, и в тоже время с увеличением спроса со стороны государства на получение актуальной информации о состоянии лесного фонда Иркутской области на первый план выходят методики проведения таксации лесов дешифровочным способом с использованием данных дистанционного зондирования (ДДЗ).
Цель работы заключается в создании и проверке алгоритма для дешифрирования отдельных деревьев в пологе леса по распознаванию их кроны. Использовались методы и подходы компьютерного зрения и обработки изображений. Были поставлены следующие задачи: построение маски лесного покрова, построению контуров отдельно стоящих деревьев и последующей классификации вычисленных полигонов.
В качестве входных данных ДДЗ использовались данные полученные с при аэрофотосъемке (АФС) с пространственным разрешением в 0.25 метра и лазерного высотного сканирования (ЛВС) на тестовые участки Усольского лесничества. По данным ДЗ получена качественная и количественная информация о абсолютной высоте полога леса, изображения в видимом и инфракрасном каналах. Для проверки полученных результатов по данным ДДЗ были заложены тренировочные дешифровочные полигоны.
Были опробованы различные подходы и цепочки преобразований изображений. Анализ различных преобразований показал, что достаточно эффективным является алгоритм сегментации изображений основанный на алгоритме водоразделов с маркерами.
На основе результатов его работы были разработаны алгоритмы позволяющие определять количество отдельных крон деревьев, тип породы, высоты и радиус кроны дерева. Результат сравнения с полевыми измерениями показал высокую вероятность распознавания отдельных крон деревьев.