چهارشنبه, ۱۱ تیر ۱۳۹۹ ۰۹:۴۴ ۸۹
چچ
(بخش دوم) شناسایی شناور ها به کمک تصاویر ماهواره ای

(بخش دوم) شناسایی شناور ها به کمک تصاویر ماهواره ای

شناسایی شناور ها در سطح دریاها و اقیانوس ها نیازمند اطلاعات بهنگام از سطح دریاها می باشد. داده ها و تصاویر ماهواره ای در این زمینه بسیار کارآمد بوده و با استفاده از داده های رادار و تصاویر چند طیفی می توان این شناور ها و ابعاد و وضعیت حرکتی آن ها را شناسایی و بررسی کرد.

هنگامی که صحبت از شناسایی عوارض و پدیده های روی سطح زمین به کمک تصاویر ماهواره ای ‏می شود، ناخود آگاه ذهن مخاطب به سمت یک تصویر با کیفیت بالای مرئی می رود. اگرچه شناسایی به ‏کمک تصاویر ماهواره ای با کیفیت مکانی بالا دقت بالایی دارد اما ایده آل نیست. زیرا اغلب دسترسی به این تصاویر ‏مشکل و پر هزینه می باشد. در واقعیت بیشتر اطلاعات استخراج شده به کمک علم سنجش از دور وابستگی ‏کمی به تصاویر با کیفیت مکانی بالا داشته و در موضوع مورد بررسی این متن، بیشتر تصاویری که به ‏شناسایی شناورها منجر می شوند، تصاویر ‏SAR‏ هستند که خوشبختانه امروزه به کمک ماهواره های ‏آژانس فضایی اروپا (‏ESA) به صورت رایگان در دسترس عموم قرار می گیرند. به منظور شناسایی شناورهای آبی به کمک ‏تصاویر ماهواره ای راداری از الگوریتمی که به نام ‏SUMO ‏ ‏‎)‎جست و جو اشیاء دریایی ناشناس) معروف است، استفاده می شود. به ‏کمک روش های آماری، اطلاعات ‏SUMO‏ قابلیت اصلاح داشته و در نهایت شناسایی شناورها را با دقت مناسبی ‏انجام می دهد. راه حل دیگر برای شناسایی شناورها، طبقه بندی با استفاده از روش ‏CFAR ‏ است. اگرچه ‏تصاویر راداری منبع مناسبی برای شناسایی شناور ها هستند ولی استفاده از تصاویر چند طیفی نیز در ‏تحقیقات سال های اخیر مرسوم شده است. شناسایی شناورها با استفاده از این تصاویر اغلب به الگوریتم های طبقه بندی از جمله شبکه عصبی مصنوعی نیاز دارند. در کل روش های اخذ داده های مورد نظر برای ‏شناسایی شناورهای آبی، بدون هزینه خاصی انجام می گیرد که این خود یک مزیت بزرگ در طراحی ‏سامانه های نظارت بر صید خواهد بود. صرف نظر از الگوریتم های مورد نیاز برای پردازش، در ادامه برخی ‏ماهواره های استفاده شده در تحقیقات مرتبط با شناسایی شناورهای آبی معرفی می شوند:‏
  • Sentinel-1‎‏ : منبع اصلی داده های ‏‎SAR‏ که تصاویر آن به صورت رایگان در اختیار عموم قرار می ‏گیرد. در بیشتر سامانه ها و تحقیقات مرتبط با شناسایی شناورها از تصاویر این ماهواره استفاده می ‏شود. ‏
  • ‎: Geofan-3‎‏ ماهواره چینی که قابلیت تصویربرداری راداری دارد و در برخی تحقیقات به عنوان ‏منبع داده ‏SAR ‎‏ در شناسایی شناور استفاده شده است.‏
  • ‎: Sentinel-2‎‏ منبع تصاویر چند طیفی که در برخی تحقیقات از آن استفاده شده است. در بیشتر این ‏تحقیقات و سامانه های طراحی شده از تصاویر این ماهواره برای شناسایی و طبقه بندی در جهت بهبود ‏نتایج ماهواره ‏Sentinel-1‎‏ استفاده شده است. ‏
  • LandSat-8‎‏: این ماهواره با دقت مکانی متوسط، یکی دیگر از منابع داده استفاده شده در تحقیقات این ‏حوزه است. با توجه به اینکه تصاویر این ماهواره نیز به صورت رایگان در اختیار عموم قرار میگیرد در بعضی تحقیقات از ترکیب این گونه تصاویر و ماهواره ‏Sentinel-2‎‏ در کنار یکدیگر ‏استفاده شده است.

‎شناسایی شناورهای آبی به کمک تصاویر راداری ماهواره ‏Sentinel-1‎

تصویر-1:‏‎ ‎شناسایی شناورهای آبی به کمک تصاویر راداری ماهواره ‏Sentinel- 1‎


شناسایی شناورها به کمک تصاویر چند طیفی ماهواره ‏‎ :Sentiel-2‎‏ در تصویر سمت چپ شناورها با رنگ سبز مشخص شده اند ‏و در تصویر های سمت راست جهت و زاویه حرکت آنها به کمک چند ضلعی های مشخص شده اند‏

تصویر-2:‏‎ ‎شناسایی شناور ها به کمک تصاویر چند طیفی ماهواره ‏‎: Sentinel-2‎‏ در تصویر سمت چپ شناورها
با رنگ سبز ‏مشخص شده اند و در تصاویر سمت راست جهت و زاویه حرکت آن ها به کمک چند ضلعی ها
مشخص شده اند.


آدرس کوتاه شده:
فهرست طبقات