Távérzékelt felvételek és térinformatikai adatok integrált felhasználása a FÖMI mezőgazdasági alkalmazásaiban László István Földmérési és Távérzékelési Intézet
[email protected]
Adatintegráció, adatfúzió • „Az adatfúzió egy formális keretrendszer, amellyel a különböző forrású adatok együttes felhasználásának módszereit és eszközeit írhatjuk le. A célja jobb minőségű információ kinyerése.” (L. Wald) • A távérzékelésen belül – általában: a térbeli, spektrális és időbeli dimenziók integrálása, – szűkebben: különböző térbeli felbontású és spektrális tulajdonságú felvételek egyesítése („resolution merge”).
• Egyéb adatforrások pl.: – Térinformatikai fedvények (helyszíni mérésekből, térképeken vagy távérzékelt felvételeken történő lehatárolásból) – Digitális domborzatmodell (DDM), Digitális felszínmodell (DFM)
• Beleértjük a kevésbé formális egyesítést, pl. a térinformatikai rendszerben történő együttes vizuális kiértékelést is.
I. A területalapú mezőgazdasági támogatások távérzékeléses ellenőrzése
Területalapú támogatások távérzékeléses ellenőrzése A kérelmekben foglalt állítások összevetése a tényleges állapottal: • Termesztett növény
• Vetésterület • Helyes Mezőgazdasági és Környezeti Állapot (HMKÁ)
Területalapú támogatások távérzékeléses ellenőrzése Igénylések
Ellenőrzés űrfelvételekkel, térinformatikai rendszerben
Eredmény: ellenőrzési dokumentumok
A távérzékeléses ellenőrzés körzetei Nemzeti rendszer (2000-2003) EU-s rendszer (2004-)
Évenkénti darabszámok: - 10-12000 kérelem - 60000-80000 tábla - 8-9 körzet - 8000-9000 négyzetkilométer
A kérelmek távérzékeléses ellenőrzése (CAPI) saját fejlesztésű térinformatikai szoftverrel a FÖMI-ben Digitalizált gazdarajz
Kérelemadatbázis
Szuperfelbontású (VHR) űrfelvételek a területméréshez
Nagyfelbontású űrfelvétel-idősor a hasznosítás ellenőrzésére
Gyors helyszíni szemle (Rapid Field Visit, RFV) Integrált térinformatikai hardver-szoftver-rendszer, szubméteres pontosságú GPS-szel.
Előzetes MVH-s mérések integrálása az ellenőrzés folyamatába
II. Az adatfúzióval javított felvételek felhasználása az ellenőrzésben
Az intenzitás-műveletek jelentősége a textúra-felismerésben
Az intenzitás-műveletek jelentősége az árnyalatok megkülönböztetésében
Jó az öreg a háznál: a Landsat 7 ETM+ adatfúziója
Principal Component Analysis
High-pass Filter (saját modell) Hyperspherical Color Space Resolution Merge / Multiplicative
Modified IHS Transformation Multispektrális (25 m, RGB 453) Pankromatikus (15 m)
A különböző növénykultúrák pontos elkülönítése tábla-szinten
repce kalászos kapás
repce
repce kalászos
III. Adatintegráció a Helyes Mezőgazdasági és Környezeti Állapot (HMKÁ) ellenőrzésében
A gyommentes állapot ellenőrzése WorldView2-n és ortofotón
A talajerózió elleni védelem ellenőrzése: GIS
Kukorica
A talajerózió elleni védelem ellenőrzése: GIS
A talajerózió elleni védelem ellenőrzése digitális domborzatmodell és űrfelvételek alapján
A talajerózió elleni védelem ellenőrzése digitális domborzatmodell és űrfelvételek alapján
2009-05-20,SPOT4 VHR 2009-08-03, 2009-07-24, SPOT5 2009-06-19,
IV. Digitális képelemzési módszerek kutatása és fejlesztése
IV. A. Objektum-alapú felvétel-kiértékelés (OBIA)
Fás, bokros legelők nem támogatható részeinek lehatárolása -Fás legelőkön a nem támogatható területek lehatárolása szükséges -Viszonylag nagy területen - Kézzel rendkívül idő- és munkaigényes automatizálás
Fás legelők lehatárolása Bemeneti adat: • 40 cm-es, infravörös sávval rendelkező ortofotó
- Objektumhatárokat követő szegmentálásra kell törekedni. - A szegmentálás nagy erőforrásigénye miatt Tile & Stitch technikát alkalmaztunk.
Fás legelők lehatárolása
Különböző alosztályok összevonásával állnak elő a végső osztályok Több alosztály definiálása szükséges a spektrális és texturális mértékek szerint
IV. B. A szuperfelbontású felvételek új lehetőségei
A geometriai korrekció tapasztalatai Látható, hogy elengedhetetlen a pontos DTM.
Scene 8481, RGB 423
Scene 8364, RGB 412
A különböző Pléiades-felvételek kvantitatív összehasonlítása
2012.08.06. 2012.08.18.:
Sorban: eltérés, 2012.08.06, 2012.08.18.
A különböző Pléiades-felvételek kvantitatív összehasonlítása
2012.08.18. 2012.08.25.:
2012.08.18.
Eltérés
2012.08.25.
A parlagfű észlelése napraforgó-táblákon Pléiades, 2012.08.06., RGB 412
Parlagfű-fertőzöttség: 50% elszórt foltokban és a tábla szélein. Terepi mérés: 2012. szeptember 5. Hiányosan kifejlődött napraforgó, a parcella 90%-án parlagfűvel fertőzve. Helikopteres felmérés: 2012. augusztus 22.
Gyommentes táblák
Jórészt alulfejlett napraforgó, a parcella 90%-án parlagfűvel fertőzve. Helikopteres felmérés: 2012. augusztus 22. Parlagfű-fertőzöttség: 90% Helikopteres felmérés: 2012. augusztus 23.
Köszönöm a figyelmet!