متراکم سازی ابرنقاط حاصل از تداخلسنجی راداری مبتنی بر پراکنشگرهای دائمی با هدف تولید مدل ارتفاعی سطح در مناطق شهری
|
سجاد ساجدی زاده ، یاسر مقصودی مهرانی* |
دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی |
|
چکیده: (290 مشاهده) |
ابرنقاط سهبعدی سهم قابل توجهی از مشاهدات هواپایه و فضاپایه در سالیان گذشته داشتهاند. محدودیتها و چالشهای پردازشی این مشاهدات در مطالعات مختلف ماشینبینایی و سنجشازدور مورد بررسی قرار گرفته است. یکی از روشهای تولید ابرنقاط سهبعدی بهرهگیری از روش تداخلسنجی پراکنشگرهای دائمی بمنظور تخمین ارتفاع عوارض مختلف است. با برآورد خطای ارتفاعی مدل توپوگرافی مورد استفاده در پردازش تداخلسنجی راداری پراکنشگرهای دائمی (فاز باقیمانده ارتفاعی)، ارتفاع هر پراکنشگر دائمی تخمین زده میشود. دقت ارتفاعی حاصل از این روش، با تغییر در روش انتخاب تصویر پایه و معیارهای انتخاب پراکنشگرهای دائمی بهبود پیدا کرد. بدلیل تراکم پائین و همچنین پهلونگر بودن تصویربرداری سار، ابرنقاط حاصل از این روش، بیانگر هندسه کامل عوارض نخواهد بود. در این مقاله با هدف افزایش تراکم و تکمیل هندسه عارضه مورد نظر، شبکههای یادگیری عمیق تکمیلکننده ابرنقاط سهبعدی استفاده شد. این شبکهها با انجام فرآیند یادگیری، مستقیما از فضای ابرنقاط غیرمتراکم به فضای ابرنقطه متراکم رسیده و با استخراج ساختار هندسی کلی عارضه مورد نظر، جزئیات را نیز تا حد مطلوبی حفظ میکنند. معیار هزینه این شبکه مبتنی بر فاصله چمفر بوده است که فاصله دو ابرنقطه سهبعدی ورودی غیرمتراکم و مرجع زمینی متراکم را اندازهگیری کرده و در عین افزایش تراکم نقاط خروجی شبکه، فاصله این دو فضا حداقل شود. بدلیل استفاده این شبکه در مطالعات ماشینبینایی، مجموعه دادههای ابرنقطه سهبعدی هواپایه یا فضاپایه موجود نیست. در این مطالعه، 27 تصویر ماهواره سنتینل-1 در منطقه فیلادلفیا آمریکا استفاده شد. مجموعه دادهی موردنیاز برای آموزش شبکه در منطقه شهری، شامل 30000 ساختمان در این مطالعه آمادهسازی شد. مقدار Loss بدست آمده در فرآیند آموزش 048/0 و در فرآیند ارزیابی شبکه 0482/0 بوده است. با ارزیابی مدل ارتفاعی سطح استخراج شده با دادههای مرجع لیدار منطقه مورد مطالعه، میانگین خطای تخمین ارتفاع مطلق 67/4 متر بدست آمد که نزدیک به مقادیر دقت مطلق مدلهای ارتفاعی سطح تجاری موجود در دنیاست.
|
|
واژههای کلیدی: تکمیلکننده ابرنقاط سهبعدی، تداخلسنجی راداری، پراکنشگرهای دائمی، مدل ارتفاعی |
|
|
نوع مطالعه: پژوهشي |
موضوع مقاله:
سنجش از دور دریافت: 1401/6/31 | پذیرش: 1401/12/15 | انتشار الکترونیک پیش از انتشار نهایی: 1403/5/16
|
|
|
|
|
ارسال پیام به نویسنده مسئول |
|