Гибридные методы автоматизированной идентификации изменений ландшафтного покрова по данным дистанционного зондирования земли в условиях шумов
Автор: Афанасьев Антон Аркадьевич, Замятин Александр Владимирович
Журнал: Компьютерная оптика @computer-optics
Рубрика: Обработка изображений, распознавание образов
Статья в выпуске: 3 т.41, 2017 года.
Бесплатный доступ
Рассмотрены наиболее используемые на практике методы автоматизированной идентификации изменений ландшафтного покрова по данным дистанционного зондирования Земли. На их основе предложены подходы к формированию гибридных методов. Приведены результаты экспериментальных исследований методов в условиях шумов различного типа и интенсивности. По результатам экспериментов определены гибридные методы, позволяющие получать результаты лучшего качества по сравнению с известными методами при автоматизированном решении задачи идентификации изменений.
Идентификация изменений ландшафта, динамика ландшафта, гибридные методы идентификации, обработка цифровых изображений, анализ изображений, дистанционное зондирование земли и сенсоры, обнаружение
Короткий адрес: https://sciup.org/140228626
IDR: 140228626 | DOI: 10.18287/2412-6179-2017-41-3-431-440
Список литературы Гибридные методы автоматизированной идентификации изменений ландшафтного покрова по данным дистанционного зондирования земли в условиях шумов
- Khandelwal, P. Unsupervised change detection of multispectral images using wavelet fusion and kohonen clustering network/P. Khandelwal, K.K. Singh, B.K. Singh, A. Mehrotra//International Journal of Engineering and Technology. -2013. -Vol. 5(2). -P. 1401-1406.
- Lu, D. Change detection techniques/D. Lu, P. Mausel//International Journal of Remote Sensing. -2004. -Vol. 25(12). -P. 2365-2401. - DOI: 10.1080/0143116031000139863
- Hussain, M. Change detection from remotely sensed images: From pixel-based to object-based approaches/M. Hussain, D. Chen, A. Cheng, H. Wei, D. Stanley//ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing. -2013. -Vol. 80. -P. 91-106. - DOI: 10.1016/j.isprsjprs.2013.03.006
- Lu, D. Current situation and needs of change detection techniques/D. Lu, G. Li, E. Moran//International Journal of Image and Data Fusion. -2014. -Vol. 5(1). -P. 13-38. - DOI: 10.1080/19479832.2013.868372
- Collins, J.B. An assessment of several linear change detection techniques for mapping forest mortality using multitemporal Landsat TM data/J.B. Collins, C.E. Woodcock//Remote Sensing of Environment. -1996. -Vol. 56(1). -P. 66-77. - DOI: 10.1016/0034-4257(95)00233-2
- Федосеев, В.А. Исследование методов выявления антропогенных изменений на земной поверхности по последовательности космических снимков высокого разрешения/В.А. Федосеев, Н.В. Чупшев//Компьютерная оптика. -2012. -Т. 36, № 2. -С. 279-288.
- Ridd, M.K. A comparison of four algorithms for change detection in an urban environment/M.K. Ridd, J. Liu//Remote Sensing of Environment. -1998. -Vol. 63(2). -P. 95-100. - DOI: 10.1016/S0034-4257(97)00112-0
- Singh, A. Digital change detection techniques using remotely sensed data/A. Singh//International Journal of Remote Sensing. -1989. -Vol. 10(6). -P. 989-1003. - DOI: 10.1080/01431168908903939
- Васильев, К.К. Статистический анализ последовательностей многомерных изображений/К.К. Васильев, В.Р. Крашенников, А.Г. Ташлинский//Наукоёмкие технологии. -2013. -№ 5. -С. 5-11.
- Jianya, G. A review of multitemporal remote sensing data change detection algorithms/G. Jianya, S. Haigang, M. Guorui, Z. Qiming//The International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences. -2008. -Vol. 37(B7). -P. 757-762.
- Dhakal, A.S. Detection of areas associated with flood and erosion caused by a heavy rainfall using multitemporal Landsat TM data/A.S. Dhakal, T. Amada, M. Aniya, R.R. Sharma//Photogrammetric engineering and remote sensing. -2002. -Vol. 68(3). -P. 233-240.
- Yuan, D. NALC land cover change detection pilot study Washington D.C. area experiments/D. Yuan, C. Elvidge//Remote Sensing of Environment. -1998. -Vol. 66(2). -P. 166-178. - DOI: 10.1016/S0034-4257(98)00068-6
- Muchoney, D.M. Change detection for monitoring forest defoliation/D.M. Muchoney, B.N. Haack//Photogrammetric Engineering and Remote Sensing. -1994. -Vol. 60(10). -P. 1243-1251.
- Macleod, R.D. A quantitative comparison of change detection algorithms for monitoring eelgrass from remotely sensed data/R.D. Macleod, R.G. Сongalton//Photogrammetric Engineering and Remote Sensing. -1998. -Vol. 64(3). -P. 207-216.
- Mas, J.-F. Monitoring land-cover changes: a comparison of change detection techniques/J.-F. Mas//International Journal of Remote Sensing. -1999. -Vol. 20(1). -P. 139-152. - DOI: 10.1080/014311699213659
- Gong, P. Change detection using principal component analysis and fuzzy set theory/P. Gong//Canadian Journal of Remote Sensing. -1993. -Vol. 19(1). -P. 22-29. - DOI: 10.1080/07038992.1993.10855147
- Du, P. Fusion of difference images for change detection over urban areas/S. Liu, P. Gamba, K. Tan, J. Xia//IEEE Journal of Selected Topics in Applied Earth Observations and Remote Sensing. -2012. -Vol. 5(4). -P. 1076-1086. - DOI: 10.1109/JSTARS.2012.2200879
- Almutairi, A. Change detection accuracy and image properties: a study using simulated data/A. Almutairi, T.A. Warner//Remote Sensing. -2010. -Vol. 2(6). -P. 1508-1529. - DOI: 10.3390/rs2061508
- Афанасьев, А.А. Оценка применимости подходов к идентификации изменений ландшафтного покрова по данным дистанционного зондирования Земли/А.А. Афанасьев, А.В. Замятин//Информационные технологии. -2014. -№ 4. -С. 38-42.
- Coppin, P.R. Processing of multitemporal Landsat TM imagery to optimize extraction of forest cover change features/P.R. Coppin, M.E. Bauer//IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing. -1994. -Vol. 32(4). -P. 918-927. - DOI: 10.1109/36.298020
- Kauth, R.J. The tasselled cap -a graphic description of the spectral-temporal development of agricultural crops as seen by LANDSAT/R.J. Kauth, G.S. Thomas//LARS Symposia. -1976. -P. 41-51.
- Niemeyer, I. Change detection: The potential for nuclear safeguards/I. Niemeyer, S. Nussbaum. -In Book: Verifying Treaty Compliance/Ed. by R. Avenhaus, N. Kyriakopoulos, M. Richard, G. Stein. -Berlin, Heidelberg: Springer, 2006. -P. 335-348.
- McDermid, G.J. Object-based approaches to change analysis and thematic map update: challenges and limitations/G.J. McDermid, J. Linke, A.D. Pape, D.N. Laskin, AJ. McLane, S.E. Franklin//Canadian Journal of Remote Sensing. -2008. -Vol. 34(5). -P. 462-466. - DOI: 10.5589/m08-061
- Al-Khudhairy, D.H.A. Structural damage assessments from Ikonos data using change detection, object-oriented segmentation, and classification techniques/D.H.A. Al-Khudhairy, I. Caravaggi, S. Giada//Photogrammetric Engineering & Remote Sensing. -2005. -Vol. 71(7) -P. 825-837. - DOI: 10.14358/PERS.71.7.825
- Гиенко, А.Я. Геоинформационное картографирование и мониторинг изменения окружающей среды/А.Я. Гиенко, Г.А. Гиенко, М.О. Говоров//Интерэкспо Гео-Сибирь. -2012. -№ 1. -C. 150-157.
- Шовенгердт, Р.А. Дистанционное зондирование. Модели и методы обработки изображений/Р.А. Шовенгердт. -М.: Техносфера, 2010. -560 c. -ISBN: 978-5-94836-244-1.
- Radke, R.J. Image change detection algorithms: A systematic survey/R.J. Radke//IEEE Transactions on Image Processing. -2005. -Vol. 14(3). -P. 294-307. - DOI: 10.1109/TIP.2004.838698
- Dianat, R. On automatic threshold selection in regression method for change detection in remote sensing images/R. Dianat, S. Kasaei//Proceedings of the 4th International Symposium on Telecommunications. -2008. -P. 1-6.
- Horne, E. New approach to dynamic thresholding/E. Horne, M.K. Yanni//EUSIPCO-94: European Conference on Signal Processing, Edinburg. -1994. -Vol. 1. -P. 34-44.
- Otsu, N. A threshold selection method from gray-level histograms/N. Otsu//IEEE Transactions on Systems, Man, and Cybernetics. -1979. -Vol. 9(1). -P. 62-63. - DOI: 10.1109/TSMC.1979.4310076
- Kittler, J. Minimum error thresholding/J. Kittler, J. Illingworth//Pattern Recognition. -1986. -Vol. 19(1). -P. 41-47. - DOI: 10.1016/0031-3203(86)90030-0
- Richards, J.A. Remote sensing digital image analysis: An introduction/J.A. Richards, J. Xiuping. -Berlin: Springer, 1999. -340 p. -ISBN: 978-3642300615.
- İlsever, M. Two-dimensional change detection methods/M. İlsever, C. Ünsalan. -London: Springer, 2012. -ISBN: 978-1-4471-4254-6.
- Pacifici, F. Change detection algorithms: State of the art. . -2007. -URL: http://www.disp.uniroma2.it/earth_observation/pdf/CD-Algorithms.pdf (дата обращения 11.03.2016).
- Sohl, T. Change analysis in the United Arab Emirates: an investigation of techniques/T. Sohl, L. Terry//Photogrammetric engineering and remote sensing. -1999. -Vol. 65(4). -P. 475-484.
- Lambin, E.F. Change-vector analysis in multitemporal space: A tool to detect and categorize land-cover change processes using high temporal-resolution satellite data/E.F. Lambin, A.H. Strahlers//Remote Sensing of Environment. -1994. -Vol. 48(2). -P. 231-244. - DOI: 10.1016/0034-4257(94)90144-9
- Shlens, J.A Tutorial on principal component analysis . -2009. -URL: http://www.cs.uu.nl/docs/vakken/ddm/texts/Normal/pca.pdf (дата обращения 10.03.2016).
- Benlin, X. Study on independent component analysis’ application in classification and change detection of multispectral images/X. Benlin, L. Fangfang, M. Xingliang, J. Huazhong//The international archives of the photogrammetry, remote sensing and spatial information sciences. -2008. -Vol. 37, Part B. -P. 871-875.
- Marchesi, S. ICA and kernel ICA for change detection in multispectral remote sensing images/S. Marchesi, L. Bruzzone//Geoscience and Remote Sensing Symposium. -2009. -Vol. 2. -P. 980-983. - DOI: 10.1109/IGARSS.2009.5418265
- Hyvärinen, A. Fast and robust fixed-point algorithms for independent component analysis/A. Hyvärinen//IEEE Transactions on Neural Networks. -1999. -Vol. 10(3). -P. 626-634. - DOI: 10.1109/72.761722
- Hyvärinen, A. Independent component analysis: algorithms and applications/A. Hyvärinen, E. Oja//Neural networks. -2000. -Vol. 13(4). -P. 411-430. - DOI: 10.1016/S0893-6080(00)00026-5
Статья научная
