[صفحه اصلی ]   [Archive] [ English ]  
:: صفحه اصلي :: درباره نشريه :: آخرين شماره :: تمام شماره‌ها :: جستجو :: ثبت نام :: ارسال مقاله :: تماس با ما ::
:: دوره 2، شماره 4 - ( 12-1393 ) ::
جلد 2 شماره 4 صفحات 17-31 برگشت به فهرست نسخه ها
بهینه‌سازی اتوماتیک خوشه‌بندی شبکه راهها با استفاده از الگوریتم انبوه ذرات بمنظور استخراج محور مرکزی آنها
فاطمه عامری ، محمدجواد ولدان زوج، مهدی مختارزاده
دانشجوی دکتری دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی
چکیده:   (1597 مشاهده)

این تحقیق در بر گیرنده روشی نوین در استخراج راه در قالب دو مرحله کشف راه و برداری سازی آن می باشد. در مرحله کشف راه تصویر مشتمل بر کلاس عوارض راه با استفاده از  خوشه‌بندی به روش سی مینز  فازی و بهبود تصویر با بهره گیری از پاره ای از عملیات پس پردازشی حاصل می گردد. در مرحله برداری‌سازی، نقاط کلیدی نماینده محور مرکزی راه توسط روشی نوین در خوشه‌بندی پویای تصویر کلاس راه بر مبنای الگوریتم بهینه‌سازی انبوه ذرات تعیین می گردند.  الگوریتم پیشنهاد شده قادر است تعداد و موقعیت نقاط کلیدی را بر روی راه کشف شده به‌صورت اتوماتیک و بدون نیاز به معلومات اولیه ای مانند تعداد و موقعیت اولیه مراکز خوشه‌ها، بهینه نماید. در این راستا تابع هزینه جدیدی طراحی و به الگوریتم مذکور معرفی گردیده است. در نهایت نقاط کلیدی بهینه با استفاده از تکنیک گراف وزن دار به یکدیگر متصل می‌گردند. روش پیشنهادی بر روی چندین تصویر بزرگ مقیاس ماهواره ایکنوس تهیه شده از نواحی شهری، غیرشهری و کوهستانی پیاده‌سازی شده و معیارهای ارزیابی دقت شامل جذر میانگین مربع خطا، تمامیت، صحت و کیفیت محاسبه گردیدند. نتایج حاکی از موفقیت الگوریتم پیشنهادی در استخراج اشکال مختلف راه با جذر میانگین مربعی خطا کمتر از 3/1 و کیفیت برداری‌سازی بیش از 86/0 در نواحی مختلف می‌باشد.

واژه‌های کلیدی: استخراج عارضه، بهینه‌سازی به روش انبوه ذرات، تصاویر رقومی، برداری سازی راه، خوشه‌بندی
متن کامل [PDF 1349 kb]   (561 دریافت)    
نوع مطالعه: پژوهشي |
دریافت: ۱۳۹۴/۹/۱۵ | پذیرش: ۱۳۹۴/۹/۱۵ | انتشار: ۱۳۹۴/۹/۱۵
فهرست منابع
1. [1] A., Grote, "Automatic road network extraction in suburban areas from aerial images", PhD Dissertation, Hannover Univ., 2011.
2. [2] J. Amini, M.R. Saradjian, J.A.R. Blais, C. Lucas, and A. Azizi, "Automatic road-side extraction from large scale image maps", International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation, 4, 95–107, 2002. [DOI:10.1016/S0303-2434(02)00004-1]
3. [3] B. Wessel, and C. Wiedemann, "Analysis of automatic road extraction results from airborne SAR imagery", ISPRS Archives Vol. XXXIV, Part 3/W8, Munich, 17.-19, 2003.
4. [4] A. Mohammadzadeh, A. Tavakoli, and M.J. ValadanZoej, "Road extraction based on fuzzy logic and mathematical morphology from pan-sharpened Ikonos images", Photogrammetric Record, 21(113): 44-60, 2006. [DOI:10.1111/j.1477-9730.2006.00353.x]
5. [5] Q. Zhang, and I. Couloigner, "Benefit of the angular texture signature for the separation of parking lots and roads on high resolution multi-spectral imagery", Pattern Recognition Letters, 27:937–946, 2006. [DOI:10.1016/j.patrec.2005.12.003]
6. [6] M. Mokhtarzade, and M. J. ValadanZoej, "Road detection from high-resolution satellite images using artificial neural networks", International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation 9, 32–40, 2007. [DOI:10.1016/j.jag.2006.05.001]
7. [7] C. Poullis, "Tensor-Cuts: A simultaneous multi-type feature extractor and classifier and its application to road extraction from satellite images", ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing, (95): 93–108, 2014. [DOI:10.1016/j.isprsjprs.2014.06.006]
8. [8] A. Grote, C. Heipke, and F. Rottensteiner, "Road network extraction in suburban áreas", The Photogrammetric Record 27(137): 8–28, 2012. [DOI:10.1111/j.1477-9730.2011.00670.x]
9. [9] D. Chaudhuri, N. K. Kushwaha, and A. Samal, "2012. Semi-automated road detection from high resolution satellite images by directional morphological enhancement and segmentation techniques", IEEE journal of selected topics in applied earth observation and remote sensing, Vol. 5, 2012.
10. [10] A.A. Matkan, M. Hajeb, and S. Sadeghian, "Road Extraction from Lidar Data Using Support Vector Machine Classification", Photogrammetric Engineering & Remote Sensing, 80(5):409-422, 2014. [DOI:10.14358/PERS.80.5.409]
11. [11] N. Tanaka, and T. Kamimura, "Vectorization method based on energy minimization principle", in Vision Geometry Proceedings of SPIE, A. M. Robert and Y.W. Angela (Eds.) Vol. 1832, 1993. [DOI:10.1117/12.142168]
12. [12] P. Doucette, P. Agouris, A. Stefanidis, and M. Musavi, "Self-organised clustering for road extraction in classified imagery", ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing (55), 347-358, 2001.
13. [13] S. Ferchichi, and S. Wang, "Optimization of cluster coverage for road center-line extraction in high resolution satellite images", Proceedings of the IEEE International Conference on Image Processing, pp. 201–204, 2005.
14. [14] J.B. Mena, "Vectorización automática de una imagen binaria mediante K-means degeneración de la triangulación de Delaunay", Revista de la Asociación Espa-ola de Teledetección 17, 21-29, 2002.
15. [15] J.B. Mena, "Automatic vectorization of segmented road networks by geometrical and topological analysis of high resolution binary images", Knowledge based systems, 19 (8), 704-18, 2006. [DOI:10.1016/j.knosys.2006.05.008]
16. [16] S. Clode, F. Rottensteiner, P. Kootsookos, and E. Zelniker, "Detection and vectorization of roads from Lidar data". Photogrammetric Engineering & Remote Sensing 73(5), 517-536, 2007. [DOI:10.14358/PERS.73.5.517]
17. [17] Omran, M.G., 2005. Particle swarm optimization methods for pattern recognition and image processing. PhD Thesis, University of Pretoria.
18. [18] R. Karthi, S. Arumugam, and K. Rameshkumar, "Comparative evaluation of Particle Swarm Optimization Algorithms for Data Clustering using real world data sets", IJCSNS International Journal of Computer Science and Network Security, VOL.8 No.1, 2008.
19. [19] S. Olariu and A.Y. Zomaya, "Handbook of Bioinspired Algorithms and Applications", Taylor & FrancisGroup, LLC Press, 2006.
20. [20] Y. Shi and R. C. Eberhart, "Fuzzy Adaptive Particle Swarm Optimization", in Proceedings of IEEE International Conference on Evolutionary Computation, pp. 101-106, 2001.
21. [21] F. Ameri, M.J. Valadan Zoej, M. Mokhtarzade, and A.M. Mobaraki, "Extraction of road with different shapes from satellite images with different spatial resolutions", IJRSGIS, Vol.3, No.4, winter 2012.
22. [22] Y. Shi, R. Eberhart, "Parameter Selection in Particle Swarm Optimization", Evolutionary Programming VII: Proceedings of EP 98, 591-600, 1998.
23. [23] C. Wiedemann, "External evaluation of road networks", ISPRS Archives, Vol. XXXIV, Part 3/W8, Munich, 17.-19. Sept, 2003.
ارسال پیام به نویسنده مسئول


XML   English Abstract   Print


Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:

Ameri F, Valadan Zoej M J, Mokhtarzadeh M. Automatic optimization of road network clustering based on PSO for road centerline extraction. 3. 2015; 2 (4) :17-31
URL: http://jgit.kntu.ac.ir/article-1-170-fa.html

عامری فاطمه، ولدان زوج محمدجواد، مختارزاده مهدی. بهینه‌سازی اتوماتیک خوشه‌بندی شبکه راهها با استفاده از الگوریتم انبوه ذرات بمنظور استخراج محور مرکزی آنها . مهندسی فناوری اطلاعات مکانی. 1393; 2 (4) :17-31

URL: http://jgit.kntu.ac.ir/article-1-170-fa.html



دوره 2، شماره 4 - ( 12-1393 ) برگشت به فهرست نسخه ها
نشریه علمی-پژوهشی مهندسی فناوری اطلاعات مکانی Engineering Journal of Geospatial Information Technology
Persian site map - English site map - Created in 0.05 seconds with 29 queries by YEKTAWEB 3657