Διπλωματική Εργασία Μεταπτυχιακού (MSc in GIS - University of Edinburgh

1. Χπήζη δοπςθοπικών εικόνυν IKONOS
και ανηικειμενοζηπαθών μεθόδυν για ηην
αςηομαηοποίηζη ηαξινόμηζηρ δαζών
σαμηλήρ πςκνόηηηαρ
Μιχελάκης Δημήτριος
Δασολόγος-Περιβ/λόγος, MSc in Geographical
Information Science

2. Δνκή
 Εμήγεζε ηνπ πξνβιήκαηνο
 Πξνζέγγηζε θαη ζθνπνί
 Πεξηνρή Μειέηεο θαη δεδνκέλα
 Μέζνδνη πνπ ρξεζηκνπνηήζεθαλ
 Απνηειέζκαηα
 Κύξηα ζπκπεξάζκαηα θαη κειινληηθή αλάπηπμε

3. Φπζηθά Δαζηθά Οηθνζπζηήκαηα Σαβάλαο
 Οη ζαβάλλεο παξόιν πνπ ζεσξνύληαη ρνξηνιηβαδηθνί
ηόπνη ζπρλά πεξηέρνπλ ζεκαληηθό μπιώδεο κέξνο.
 Η βηνπνηθηιόηεηα απηώλ ησλ νηθνζπζηεκάησλ έρεη
αλαγλσξηζηεί απν ηε δηεζλή θνηλόηεηα
 Πξόζθαηεο κειέηεο έρνπλ απνδείμεη ηελ ηθαλόηεηα
απηώλ ησλ νηθνζπζηεκάησλ λα απνζεθέπνπλ
ζεκαληηθέο πνζόηεηεο άλζξαθα
 Οηθνλνκηθέο, θνηλσληθέο θαη νηθνινγηθέο
δπλαηόηεηεο

4. Γηαηη Αληηθεηκελνζηξαθείο κέζνδνη
 Καηα ηε δηάξθεηα ηεο ηειεπηαίαο δεθαεηίαο νη
γξήγνξεο εμειίμεηο ζηελ ηερλνινγία ηεο
ηειεπηζθόπηζεο έρνπλ σο απνηέιεζκα ηελ παξαγσγή
δνξπθνξηθώλ δεδνκέλσλ πνιύ πςειήο πνηόηεηαο
 Δεκηνπξγνύληαη πξνθιήζεηο γηα ηηο ππάξρνπζεο ηερληθέο
αλάιπζεο εηθόλσλ
 Τν θύξην κεηνλέθηεκα ηεο ζηαηηζηηθήο αλάιπζεο
εηθνλνζηνηρείσλ είλαη ην γεγνλόο όηη παξαβιέπεη ην ζρήκα
θαζώο θαη ην επξύηεξν λόεκα ηεο ηειεπηζθνπηθήο
πιεξνθνξίαο
 Η ζηαηηζηηθή αλάιπζε ησλ εηθνλνζηνηρείσλ γίλεηαη ζπλήζσο
ρξεζηκνπνηώληαο έλα επίπεδν δηαβάζκηζεο ηεο πιεξνθνξίαο

5. Πξνζζέγγηζε
 Δεκηνπξγία αιγνξίζκνπ αληηθεηκελνζηξαθνύο
ηαμηλόκεζεο γηα ηνλ ραξαθηεξηζκό ησλ αξαηώλ
δαζηθώλ νηθνζπζηεκάησλ πεύθεο ζην νηθνζύζηεκα
ζαβάλλαο
 Ξεθηλώληαο απν ηελ αλαγλώξηζε κεκνλσκέλσλ δέληξσλ
 Φξεζηκνπνηώληαο έλα ζύλνιν θαλόλσλ αζαθνύο ινγηθήο
γηα ηνλ ραξαθηεξηζκό θαη ηελ νκαδνπνίεζε ησλ δέληξσλ
 Αλάπηπμε κίαο πεξηζζόηεξν απηνκαηνπνηεκέλεο
κεζόδνπ ηαμηλόκεζεο ζε ζρέζε κε ηηο ππάξρνπζεο
πξνζεγγίζεηο όπσο π.ρ ε νπηηθή εξκελεία ησλ
αεξνθσηνγξαθηώλ

6. Πεξηνρή Μειέηεο
 Rio Bravo Conservation and
Μanagement Αrea, Μπειίδ,
Κεληξηθή Ακεξηθή
 Δηαρεηξίδεηαη από έλαλ κε
θπβεξλεηηθό νξγαληζκό
‘Programme for Belize’ (pfb)
 Σύλζεην κσζατθό νηθνηόλσλ
πνπ απνηειείηαη από πνώδε
βιάζηεζε, ζάκλνπο, θνίληθεο,
ζπζηάδεο από δξπο ελώ θύξηα
βιάζηεζε είλαη ηα αξαηά δάζε
(Source: Cameron 2004)
πεύθεο (Pinus caribaea)

7. Savanna
Δασικά Οικοσσστήματα Σαβάνας
Επαρτιακός Δρόμος
Δασικός δρόμος

8. Tειεπηζθνπηθά Δεδνκέλα
Πεπιοσή Rio Bravo
Conservation and
Management area,
Μπειίδ, Κεληξηθή
Ακεξηθή
Δοπςθόπορ IKONOS
Φαζμαηικοί Μπιέ, Πξάζηλν,
Δίαςλοι Κόθθηλν, Κνληηλό
Υπέξπζξν
Χώπική 1κ Pan-sharpened
Διακπιηική
Ικανόηηηα
Ημεπομηνία 07/03/2007
Σύλλητηρ

10. Μεζνδνινγία
 Πξν - επεμεξγαζία ησλ δνξπθνξηθώλ εηθόλσλ
 Καηάηκεζε ηεο εηθόλαο θαη δεκηνπξγία θαλόλσλ
αζαθνύο ινγηθήο γηα ηελ ηαμηλόκεζε ησλ
ζρεκαηηδόκελσλ αληηθεηκέλσλ
 Εθηίκεζε ηεο ππθλόηεηαο δέληξσλ θαζώο θαη ηεο
ζπγθόκσζεο

11. Φσξηθή ελίζρπζε ηεο εηθόλαο

12. Μεηαηξνπέο θαζκαηηθώλ δηαύισλ

13. Καηάηκεζε (segmentation)
 Η θαηάηκεζε είλαη κία δηαδηθαζία θαηά ηελ νπνία
κηα εηθόλα δηακεξηζκαηνπνηείηαη ζε πεξηνρέο ή
«πξσηόγνλα» αληηθείκελα.
 Τα «πξσηόγνλα» αληηθείκελα ρξεζηκνπνηνύληαη γηα
ην ζρεκαηηζκό αληηθεηκέλσλ κε λόεκα όπσο είλαη νη
θόκεο ησλ δέληξσλ.
 Σηόρνο ηεο θαηάηκεζεο είλαη ε επίηεπμε ηεο
βέιηηζηεο νκνηνγέλεηαο θαη ηεο ειάρηζηεο
εηεξνγέλεηαο ησλ παξαγόκελσλ αληηθεηκέλσλ ηεο
εηθόλαο.

14. Scale 10 Scale 12
Colour/Shape 0.9 Colour/Shape 0.5
Compactness/Smoothness 0.9 Compactness/Smoothness 0.9

15.  Σε απηήλ ηε κειέηε δεκηνπξγήζεθαλ ηέζζεξα
επίπεδα θαηάηκεζεο ηεο εηθόλαο θαηά ηελ αλάπηπμε
ηνπ αιγνξίζκνπ ηαμηλόκεζεο
 4ν επίπεδν
 3ν επίπεδν
 2ν επίπεδν
 1ν επίπεδν

16. Ταμηλόκεζε

17.  Καλόλεο αζαθνύο ινγηθήο πνπ δεκηνπξγήζεθαλ ζηα
ηέζζεξα επίπεδα θαηάηκεζεο ηεο εηθόλαο
 1 επίπεδν θάηαηκεζεο : RVI / Φσηεηλόηεηα
εηθνλνζηνηρείσλ
 2 επίπεδν θαηάηκεζεο : γεσκεηξία αληηθεηκέλσλ θαη
γεηηλίαζε ζε ζθηέο
 3 επίπεδν θαηάηκεζεο : Αξηζκόο δέληξσλ θαη εκβαδόλ
αληηθεηκέλσλ
 4 επίπεδν θαηάηκεζεο : Ταμηλόκεζε ζύκθσλα κε
ππθλόηεηα (δέληξα/εθηάξην) θαη ζπγθόκσζε

18. Σθηαγξάθεζε κεκνλσκέλσλ δέληξσλ

20. Σθηαγξάθεζε αξαηώλ δαζώλ Πεύθεο

22. Σύγθξηζε κε πξνεγνύκελεο κεζόδνπο

23. Κύξηα Σπκπεξάζκαηα
 Η πςειή ρσξηθή δηαθξηηηθή ηθαλόηεηα ηνπ IKONOS
θαη νη αληηθεηκελνζηξαθείο ηαμηλνκεηέο παξάγνπλ
ζρεηηθά θαιά απνηειέζκαηα, παξόια ηαύηα ε
εθηίκεζε επηθάλεηαο ηεο θόκεο ησλ δέληξσλ δελ
είλαη θαζόινπ ηθαλνπνηεηηθή θαη ε ζπγθόκσζε
ππνεθηηκάηαη.
 Σε απηή ηε κειέηε ε εμεξεύλεζε θαη ε εμαγσγή
πιεξνθνξηώλ αληηθεηκέλσλ ζε επίπεδν κεκνλσκέλνπ
δέληξνπ απαηηεί πηζαλόλ κεγαιύηεξε θαζκαηηθή
δηαθξηηηθή ηθαλόηεηα
 Επηπιένλ έξεπλα όζνλ αθνξά ηε ρξήζε άιισλ
δεδόκέλσλ π.ρ LiDAR

24. Μειινληηθή έξεπλα θαη βειηίσζε
 Αμηνιόγεζε κε ρξήζε πνηνηηθόηεξσλ δεδνκέλσλ
επαιήζεπζεο
 GPS
 Αεξνθσηνγξαθίεο
 Φξήζε δηαθνξεηηθήο κεζνδνινγίαο γηα ηε
ζθηαγξάθεζε κεκνλσκέλσλ δέληξσλ
 Τνπηθά ξαδηνκεηξηθά κέγηζηα θαη ειάρηζηα
 Φξήζε λεόηεξεο έθδνζεο ηνπ eCognition

25. Σαο επραξηζηώ