03.02.2020, 11:57
ТюмГУ
16,3 тыс

Разработан программный комплекс для расчета площади водоемов

❋ 4.1

Инженеры ТюмГУ разработали программу, позволяющую с высокой точностью определять границы водных объектов.

Разработан программный комплекс для расчета площади водоемов – иллюстрация к материалу на Naked Science
Озеро Солт-Лейк на западе США. Вид из космоса / ©www.spacefacts.de / Автор: Caristania Fabricius

Новый метод, использующий объектно-ориентированную классификацию, показал результат в 92% точности (имеющиеся же пикселе-ориентированные методы дают 81%-ю точность). Для реализации проекта специалисты использовали сегментацию изображения, сделанного с космического снимка методом Quick Shift.

Этот метод позволяет сгруппировать пиксели на снимке не только по цветовому признаку, но и по структуре объектов на снимке, а также метод Random Forest, дающий ответ о принадлежности объектов на снимке к определенному классу поверхности. Разработка была протестирована на серии космических мультиспекральных снимков спутника Landsat-8.

«Мониторинг природных объектов всегда был необходим. В настоящее время перед экспертами в области мониторинга водных объектов остро стоит задача определения оптимального метода обработки снимков со спутников, позволяющего точно определять границы водных объектов, — сообщил доцент кафедры программной и системной инженерии Тюменского государственного университета Михаил Григорьев. — Для водоемов с однозначно выделенной границей эта задача решена, но при выявлении на космических снимках границ озер и заболоченных местностей есть трудности, так как помимо нечеткой береговой линии они имеют небольшую глубину».

В программном решении тюменцы использовали методы объектно-ориентированной классификации для дешифровки космических снимков. Это обеспечило классификацию не каждого отдельного пикселя, а группы пикселей, объединенных по определенному признаку или их набору.

Как пояснил Михаил Григорьев, этап классификации полностью зависит от качества выполнения сегментации. Для реализации программного комплекса был выбран язык программирования Python. Для сегментации — использован метод из библиотеки Gdal – QuickShift для работы с 2D-изображениями, который позволяет настроить зависимость не только от цвета пикселя, но и от его расположения.

Разработка может быть использована для мониторинга водных объектов, проведения исследований с целью оценки и прогноза, а также для подготовки планов управления, карт рисков последствий изменений климата.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
ТюмГУ
Тюменский государственный университет (ТюмГУ) — первый университет Тюменской области, был открыт в 1930 году. Готовит специалистов по 175 направлениям подготовки. Университет является участником федеральной программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030». Участие в программе способствует трансформации образовательного, научно-технологического и управленческого блоков ТюмГУ, а также его роли в качестве центра научно-технологического и социально-экономического развития региона.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
14 сентября, 07:49
Марк Чернов

Британские физики впервые визуализировали процесс, при котором две отрицательно заряженные молекулы ДНК сближаются и пристыковываются друг к другу точно в местах с одинаковым генетическим кодом вопреки ожидаемому отталкиванию. Прямое наблюдение этого механизма подтвердило 20-летнюю гипотезу и раскрыло фундаментальные процессы восстановления генома, деления клеток и развития онкологических заболеваний.

14 сентября, 12:50
Елизавета З.

Житель Шотландии Роджер Риддингтон обнаружил возле своего дома редкого буланого козодоя. В Великобритании эту птицу до сих пор видели лишь два раза, а на Шетландских островах — впервые.

14 сентября, 13:10
Андрей Серегин

С распространением металлов древние общества не всегда отказывались от каменных инструментов, поскольку новые материалы долго оставались дорогими. Анализ следов на костях из города Абу-Салабих в Месопотамии показал, что даже в бронзовом веке местные жители продолжали разделывать животных каменными лезвиями.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

12 сентября, 09:45
Любовь С.

Превратив почти 30 лет наблюдений за сверхмассивной черной дырой в видео, астрономы выяснили, что яркие участки в джете движутся совсем не так, как считалось раньше.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий