Материалы 18-й Всероссийской открытой конференции «Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса»
Москва, ИКИ РАН, 16–20 ноября 2020 г.

(http://conf.rse.geosmis.ru)

XVIII.F.637

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

Диомидов И.А. (1), Терпеленков А.С. (1), Кузьма А.В. (1)
(1) Филиал «Прибайкаллеспроект»ФГБУ «Рослесинфорг», Иркутск, Россия
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.

Ключевые слова: аэрофотосъемка, таксация лесов, компьютерное зрение, лазерное высотное сканирование, обработка изображений
Литература:
  1. Рабочие правила по таксации лесов дешифровочным способом. Архипов В.И., Басков В.И., Белов В.А., Березин В.И., Черниховский Д.М., 2015
  2. Falkowski, Michael & Smith, Alistair & Gessler, Paul & Hudak, AT & Vierling, Lee & Evans, Jeffrey. (2008). The influence of conifer forest canopy cover on the accuracy of two individual tree measurement algorithms using lidar data. Canadian Journal of Remote Sensing. 34. 10.5589/m08-055.
  3. Алешко, Р. А. Разработка методики автоматизированной идентификации крон деревьев по данным аэрофотосъемки / Р. А. Алешко, К. В. Шошина. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2015. — № 13.1 (93.1). — С. 4-6. — URL: https://moluch.ru/archive/93/20823

Презентация доклада



Ссылка для цитирования: Диомидов И.А., Терпеленков А.С., Кузьма А.В. Подходы к распознаванию параметров крон в пологе леса по данным мультиспектральной аэрофотосъемки // Материалы 18-й Всероссийской открытой конференции «Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса». Москва: ИКИ РАН, 2020. C. 316. DOI 10.21046/18DZZconf-2020a

Дистанционное зондирование растительных и почвенных покровов

316