سعید همایونی

سعید همایونی

مدرک تحصیلی: استادیار گروه جغرافیا، مطالعات محیطی و ژئوماتیک، دانشگاه اتاوا

مطالب

فیلتر های جستجو: فیلتری انتخاب نشده است.
نمایش ۱ تا ۶ مورد از کل ۶ مورد.
۱.

بهبود صحت آشکارسازی طیفی بام ساختمان ها از طریق تلفیق هوشمند روش های تشخیص هدف در تصاویر فراطیفی(مقاله علمی وزارت علوم)

کلید واژه ها: سیستم استنتاج فازی تصاویر فراطیفی الگوریتم های آشکارسازی منحنی ROC ماتریس خطا

حوزه های تخصصی:
  1. حوزه‌های تخصصی جغرافیا فنون جغرافیایی نقشه کشی (کارتوگرافی)
  2. حوزه‌های تخصصی جغرافیا جغرافیای انسانی جغرافیای شهری اقلیم شهری
تعداد بازدید : ۱۷۸۹ تعداد دانلود : ۸۷۴
پیچیدگی و حجم سنگین داده های حاصل از سنجنده های فراطیفی باعث شده است که امروزه روش های هرچه پیشرفته تر آنالیز داده های فراطیفی به منظور استخراج اطلاعات دقیق تر و کامل تر از آنها مورد توجه قرار گیرند. یکی از آنالیزهایی که بر روی تصاویر فراطیفی انجام می شود، آشکارسازی طیفی هدف است. در این مقاله به منظور بررسی روش های آشکارسازی طیفی هدف و امکان سنجی بهبود آنها، جمعاً چهارده الگوریتم در قالب سه دسته اندازه گیری های قطعی، اندازه گیری های آماری و آشکارسازی آنامولی پیاده سازی شده است. سپس تصاویر حاصل از بهترین الگوریتم ها در هر دسته انتخاب شده و به روش های مختلف در دو مرحله با یکدیگر تلفیق گردیده اند تا تصویر تلفیقی بهینه ای با بالاترین صحت به دست آید. در بررسی های انجام شده در زمینه دسته الگوریتم ها ی آشکارسازی مذکور، مشخص گردید که به ترتیب دو الگوریتم (Spectral Correlation Similarity)SCS و (Spectral Angle Measure)SAM، دو الگوریتم (Information Spectral Divergence) SID و (Jeffiries-Matusita Distance)JMD و سه الگوریتم (Covariance-based Matched Filter Measure)CMFM، (Constrained Energy minimizing) CEM و (Correlation-based Matched Filter Measure)RMFM دارای بالاترین صحت آشکارسازی در بین الگوریتم های موجود در هر دسته اند. در این مقاله به منظور تلفیق نتایج آشکارسازی، دو روش باینری ـ شامل عملگر بولی و فاصله اقلیدسی ـ و نیز دو روش استنتاج فازی شامل دستی (Fuzzy Inference System) FIS و اتوماتیک ((System Adaptive Neuro-Fuzzy Inference) ANFIS) ـ پیاده سازی شده است. آزمون های انجام گرفته بر روی تصویری از سنجنده فراطیفی (Compact Airborne Spectrographic Imager)CASI از منطقه شهری تولوز واقع در جنوب فرانسه برای آشکارسازی بام ساختمان ها، نشان داد که در بین چهار روش تلفیق یاد شده، روش ANFIS به عنوان روشی هوشمند و خودکار، پس از اعمال روی نتایج هفت الگوریتم آشکارسازی طیفی مذکور، توانسته است به بالاترین صحت با ضریب کاپای 9/0 دست یابد.
۲.

بهبود طبقه بندی طیفی-مکانی تصاویر ابرطیفی با به کارگیری اطلاعات مکانی در انتخاب نشانه ها(مقاله علمی وزارت علوم)

کلید واژه ها: تصویر ابرطیفی طبقه بندی طیفی-مکانی انتخاب نشانه قطعه بندی واترشد قطعه بندی هرمی مبتنی بر نشانه

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۱۰۲۷ تعداد دانلود : ۵۸۵
فنآوری سنجش از دور ابرطیفی دارای کاربردهای فراوان در طبقه بندی پوشش های زمین و بررسی تغییرات آنها است. معمولترین روش جهت طبقهبندی تصاویر ابرطیفی، طبقه بندی مبتنی بر پیکسل بوده که در آن هر پیکسل فقط با اطلاعات طیفی خود و بدون در نظر گرفتن پیکسل های همسایه، به کلاس مشخصی اختصاص می یابد. پیشرفتهای اخیر و ایجاد تصاویری با قدرت تفکیک مکانی بالا، لزوم استفاده توأم از اطلاعات طیفی و مکانی را در طبقه بندی تصاویر ابرطیفی ایجاب می کند. در این تحقیق روشی جدید برای طبقه بندی طیفی-مکانی تصاویر ابرطیفی و بر اساس الگوریتم قطعه بندی هرمیمبتنی بر نشانه معرفی میشود. در میان الگوریتمهای مختلف طبقهبندی طیفی-مکانی تصاویر ابرطیفی، تاکنون الگوریتم قطعهبندی هرمی مبتنی بر نشانه در ترکیب با الگوریتم طبقه بندی ماشین بردار پشتیبان به بهترین نتایج دست یافته است. در روش پیشنهادی برای انتخاب نشانهها از ترکیب قطعهبندی واترشد (Watershed)و طبقهبندی ماشین بردار پشتیبان استفاده میشود. برای این منظور از میان پیکسلهای با بیشترین جمعیت برای هر ناحیه از نقشه قطعهبندی، آنهایی که دارای بالاترین درجه تعلق به یک کلاس هستند، به عنوان نشانه انتخاب میگردند. سپس بر روی نشانه های بدست آمده، الگوریتم قطعهبندی هرمی پیادهسازی میشود. در نهایت نقشه قطعه بندی بدست آمده به کمک قانون تصمیم رأی اکثریت با نقشه طبقهبندی ماشین بردار پشتیبان ترکیب می گردد. روش پیشنهادی بر روی سه تصویر ابرطیفی Pavia، Berlin و DC Mall پیادهسازی شد، نتایج آزمایشات بدست آمده برتری روش پیشنهادی را در مقایسه با الگوریتم هرمی مبتنی بر نشانه اولیه نشان میدهد. این برتری برابر با 4، 6 و 5 درصد در پارامتر ضریب کاپا و به ترتیب برای تصاویر Pavia، Berlin و DC Mall میباشد.
۳.

بهبود طبقه بندی بدون نظارت تصاویر فراطیفی با استفاده از مدل خوشه بندی فازی Gustafson-Kessel(مقاله علمی وزارت علوم)

کلید واژه ها: خوشه بندی فازی مدل خوشه بندی Gustafson-Kessel تصاویر فراطیفی

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۳۲۲
مدل های خوشه بندی c-means یکی از پرکاربردترین شیوه های طبقه بندی نظارت نشده در آنالیز داده ها به شمار می رود. مدل فازی این روش، یعنی Fuzzy c-means، یکی از مشهورترین مدل هایی است که در آن هر داده با یک مقدار درجه عضویت بین 0 و 1، به هر یک از خوشه ها اختصاص داده می شود. این مدل خوشه بندی جهت طبقه بندی داده های سنجش از دوری بسیار استفاده شده است. مدل Fuzzy c-means از فاصله اقلیدسی جهت خوشه بندی استفاده کرده و برای همه خوشه ها شکل یکسانی فرض می کند. با وجود این، این مدل برای داده هایی که در آن ها کلاس ها دارای شکل و حجم متفاوت اند، مناسب به نظر نمی رسد. برای رفع این مشکل، مدل Gustafson-Kessel جهت خوشه بندی داده های پیچیده ارائه شده است. این مدل برمبنای به کارگیری یک ماتریس کوواریانس فازی برای هر خوشه عمل می کند و شکل هندسی، حجم و جهت گیری یکسانی برای همه خوشه ها در نظر نمی گیرد. در این تحقیق، از هر دو مدل خوشه بندی مذکور جهت داده های سنجش از دوری فراطیفی واقعی حاصل از سنجنده های Hyperion، ROSIS و CASI استفاده شده است. نتایج حاصل از مدل های خوشه بندی Fuzzy c-means و Gustafson-Kessel به پارامتری به نام فازی کننده وابسته است که در این تحقیق، مقدار بهینه آن با محاسبه و بررسی دقت طبقه بندی هر یک از این مدل ها، در ازای فازی کننده های مختلف به دست آمده است. نتایج به دست آمده در ازای مقدار بهینه فازی کننده، نشان می دهد که مدل Gustafson-Kessel دقت و صحت طبقه بندی را حدود 5/12% برای داده های Hyperion و حدود 45/8% برای داده های ROSIS افزایش می دهد. همچنین، ارزیابی دیداری نتایج دو مدل خوشه بندی روی داده های CASI نشان می دهد که مدل Gustafson-Kessel عملکرد بهتری دارد. البته در مقابل، باید گفت مدل Gustafson-Kessel هزینه زمانی بیشتری را صرف می کند و همچنین، جهت تعیین پارامتر مربوط به حجم خوشه ها، به دانش قبلی نیاز دارد.
۴.

Optimization of KFCM Clustering of Hyperspectral Data by Particle Swarm Optimization Algorithm(مقاله علمی وزارت علوم)

تعداد بازدید : ۲۳۷ تعداد دانلود : ۱۸۸
Geographic information and analysis provide a wide range of data and techniques to monitor and manage natural resources. As an important case, in arid and semi-arid areas, water management is critical for both local governance and citizens. As a result, the estimation of water potential brought by snowmelt runoff and rainfalls seems to be very useful and important for these areas. Hydrological modeling needs vast knowledge about integrating all relating parameters. In this work, different data sources including the remote sensing observations, meteorological and geological data are integrated to supply spatially detailed inputs for Snowmelt Runoff Modeling in a watershed, located in Simin-Dasht basin in the northeast of Tehran, Iran. Because of high temporal frequency and suitable spatial coverage, MODIS optical images have been chosen to map snow cover. The MODIS 8-day snow map product with spatial resolution of 500m (MOD10A2.5) is used to compute the snow cover area. In addition, during the snowmelt period in 2006-2007, archived meteorological and geological data are used to provide snow runoff modeling (SRM) parameters and variables. Also Landsat ETM+ images with better spatial resolution (30m) and less temporal coverage (16 days) are used in 2007 snowmelt period to compare the model accuracy with same conditions. Evaluation of the runoff outputs in both of models reveals good agreement with real data that prove SRM capability in modeling basin’s daily and weekly runoff. Model accuracy shows better satisfactory of snow runoff modeling results within snow cover area derived from Landsat ETM+ data and MODIS snow product was less accurate in modeling. Although using MODIS model accuracy was less, but still it is recommended due to less further process and providing better temporal coverage during snowfall and snowmelt season. Future works in this criterion could be concentrated on SRM forecast improvement using fusion with other measurements or combining physical models.
۵.

‌Snow Runoff Modeling Using Meteorological, Geological and Remotely Sensed Data(مقاله علمی وزارت علوم)

تعداد بازدید : ۲۳۷ تعداد دانلود : ۱۹۰
Geographic information and analysis provide a wide range of data and techniques to monitor and manage natural resources. As an important case, in arid and semi-arid areas, water management is critical for both local governance and citizens. As a result, the estimation of water potential brought by snowmelt runoff and rainfalls seems to be very useful and important for these areas. Hydrological modeling needs vast knowledge about integrating all relating parameters. In this work, different data sources including the remote sensing observations, meteorological and geological data are integrated to supply spatially detailed inputs for Snowmelt Runoff Modeling in a watershed, located in Simin-Dasht basin in the northeast of Tehran, Iran. Because of high temporal frequency and suitable spatial coverage, MODIS optical images have been chosen to map snow cover. The MODIS 8-day snow map product with spatial resolution of 500m (MOD10A2.5) is used to compute the snow cover area. In addition, during the snowmelt period in 2006-2007, archived meteorological and geological data are used to provide snow runoff modeling (SRM) parameters and variables. Also Landsat ETM+ images with better spatial resolution (30m) and less temporal coverage (16 days) are used in 2007 snowmelt period to compare the model accuracy with same conditions. Evaluation of the runoff outputs in both of models reveals good agreement with real data that prove SRM capability in modeling basin’s daily and weekly runoff. Model accuracy shows better satisfactory of snow runoff modeling results within snow cover area derived from Landsat ETM+ data and MODIS snow product was less accurate in modeling. Although using MODIS model accuracy was less, but still it is recommended due to less further process and providing better temporal coverage during snowfall and snowmelt season. Future works in this criterion could be concentrated on SRM forecast improvement using fusion with other measurements or combining physical models.

پالایش نتایج جستجو

تعداد نتایج در یک صفحه:

درجه علمی

مجله

سال

حوزه تخصصی

زبان