Приложение 5. Технологическая схема оконтуривания границ класса лесной площади

Приложение 5
к Регламенту

Технологическая схема оконтуривания границ класса лесной площади

Исходными данными ДЗЗ при проведении классификации служат временные ряды спутниковых многоспектральных изображений пространственного разрешения до 300 м/пиксель и пространственного разрешения до 30 м/пиксель.

Для повышения достоверности распознавания различных типов земного покрова и древесных пород на основе их фенологических особенностей композитные изображения должны формироваться для различных сезонов. Обязательным условием надежного выделения территорий, занятых классом лесной площади, является формирование композитных изображений зимнего периода с наличием снежного покрова на земной поверхности.

Проводится процедура предварительной обработки данных космической съемки с целью радиометрической калибровки, фильтрации случайных шумов, коррекции влияния атмосферы, маскирования облачного покрова, а также, при необходимости, уменьшения искажений спектрально-отражательных характеристик земной поверхности, вызванных влиянием рельефа (топографическая нормализация). Создание мозаики производится путем осреднения всех значений яркости пикселов в заданном временном интервале.

Повышение точности классификации также достигается применением объектно-ориентированного анализа изображений, основным этапом которого является проведение предварительной автоматической сегментации путем разделения исходного изображения на сегменты с однородной внутренней структурой и существенными спектральными различиями между собой.

Общая схема проведения классификации материалов ДЗЗ с целью оконтуривания границ класса лесной площади приведена на рисунке 1.

После выполнения сегментации проводится классификация с обучением, при которой признаки каждого из полученных ранее сегментов сравниваются с обучающей выборкой по каждому из легко идентифицируемых типов земной поверхности (водных объектов, лесной площади, урбанизированных территорий, пашни, лугов и пастбищ, болот и др.). Выделение типов земной поверхности проводится с целью уменьшения вариации признаков внутри класса лесной площади и класса безлесной территории и снижения объема обучающей выборки.

При подборе эталонов необходимо стремиться к их равномерному распределению по территории объекта работ (субъекта Российской Федерации).

Подбор эталонов осуществляется с использованием композитных изображений на объект работ (субъект Российской Федерации), архивных спутников данных, ландшафтных, геоботанических, почвенных и иных специализированных картографических материалов, данных, полученных в рамках проведения первого цикла работ по ГИЛ.

Сформированный слой границ класса лесной площади проходит процедуру фильтрации и сглаживания контура с целью получения однородной маски, а также удаления небольших по площади участков.