Поиск
Найти:
Подписка/отписка
на рассылку новостей
ISSN 2070-7401 (Print), ISSN 2411-0280 (Online)
Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса
физические основы, методы и технологии мониторинга окружающей среды, потенциально опасных явлений
и объектов

  

Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2019. Т. 16. № 5. С. 174-182

Обнаружение рубок отдельных деревьев по теням на основе снимков прибора «Геотон» спутника «Ресурс-П»

А.И. Алексанин 1 , В. Ким 1 , М.А. Морозов 1 , Е.В. Фомин 1 
1 Институт автоматики и процессов управления ДВО РАН, Владивосток, Россия
Одобрена к печати: 05.08.2019
DOI: 10.21046/2070-7401-2019-16-5-174-182
Рассматривается проблема автоматического нахождения рубок отдельных деревьев по изображениям прибора «Геотон» (пространственное разрешение 0,7 м) спутников «Ресурс-П». Вырубка отдельных деревьев в лесу со сплошной кроной сопровождается появлением области тени в месте вырубки. Вырубленные деревья открывают доступ к солнцу для других деревьев, что резко повышает их яркость на изображениях. Такая закономерность изменения яркости в сплошной кроне деревьев используется для определения мест рубок. С помощью процедуры совмещения изображений с пиксельной точностью можно проанализировать аномалии яркости на последовательности снимков, сравнивая их друг с другом. На паре изображений выделяется много аномалий. Сравнение с предшествующими аномалиями оставляет лишь вновь появившиеся, которых относительно немного, и сочетание аномалий повышенной и пониженной яркостей позволяет уверенно выделить места рубок. Рассматривается алгоритм обнаружения рубок отдельных деревьев и разобрана его работа на примере распознавания незаконных рубок при мониторинге лесной зоны, проводившегося по заданию Администрации Приморского края. Разбираются вопросы влияния на результат изменчивости угла съёмки местности и неточностей совмещения изображений. Оцениваются размеры вырубок, которые можно уверенно идентифицировать.
Ключевые слова: «Ресурс-П», «Геотон», выборочные рубки деревьев, анализ теней деревьев
Полный текст

Список литературы:

  1. Алексанин А. И., Краснопеев С. М., Морозов М. А., Фомин Е. В. Совмещение изображений с российских спутников «Ресурс-П» // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2018. Т. 15. № 1. С. 18–28.
  2. Алексанин А. И., Морозов М. А., Фомин Е. В. Проблемы совмещения изображений с пиксельной точностью // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2019. Т. 16. № 1. С. 9–16.
  3. Барталев С. А., Курятникова Т. С., Стибиг Х.-Ю. Методы использования временных серий спутниковых изображений высокого пространственного разрешения для оценки масштабов и динамики вырубок таежных лесов // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2005. Т. 2. № 2. С. 217–227.
  4. Барталев С. А., Егоров В. А., Жарко В. О., Лупян Е. А., Плотников Д. Е., Хвостиков С. А., Шабанов Н. В. Спутниковое картографирование растительного покрова России. М.: ИКИ РАН, 2016. 208 с.
  5. Борзов С. М., Потатуркин О. И. Обнаружение выборочных рубок леса по данным дистанционных измерений высокого пространственного разрешения // Исследование Земли из космоса. 2014. № 4. С. 87–93.
  6. Das S., Aery A. A review: shadow detection and shadow removal from images // Intern. J. Engineering and Technology. 2013. V. 4. No. 5. P. 1764–1767.
  7. Miettinen J., Stibig H.-J., Achard F. Remote sensing of forest degradation in Southeast Asia-Aiminig for a regional view through 5–30 m satellite data // Global Ecology and Conservation. 2014. No. 2. P. 24–36.
  8. Shahtahmassebi A., Ning Ya., Ke W., Moore N., Zhangquan S. Review of shadow detection and de-shadowing methods in remote sensing // Chinese Geographical Science. 2013. V. 23. No. 4. P. 403–420.
  9. Wijaya A. Application of Multi-stage Classification to Detect Illegal Logging with the Use of Multi-source Data: A Case Study in Labanan Forest Management Unit, East Kalimantan, Indonesia. ITC, 2005. 64 p.