DETECÇÃO DE MUDANÇAS EM IMAGENS MULTITEMPORAIS DE SENSORIAMENTO REMOTO EMPREGANDO SVM COM KERNEL RBF E NOVA MÉTRICA DE PERTINÊNCIA

Autores

  • Neide Pizzolato Angelo Universidade Federal do Rio Grande de Sul
  • Rute Henrique da Silva Ferreira CENTRO UNIVERSITÁRIO LA SALLE

DOI:

https://doi.org/10.18316/1981-8858.11

Palavras-chave:

Detecção de Mudanças, Métodos Baseados em Kernel, Imagens-fração, Algoritmo EM, Análise Ambiental.

Resumo

Este artigo investiga uma abordagem para o problema da detecção de mudanças em imagens multitemporais de sensoriamento remoto empregando Support Vector Machines (SVM) com o uso do kernel RBF (Radial Base Function) aliado a uma nova métrica de pertinência denominada Delta b. A proposta metodológica está baseada na diferença das imagens-fração produzidas para cada data. Em imagens de cenas naturais, a diferença nas frações de solo e vegetação tende a apresentar uma distribuição simétrica em torno da média de seus pixels. Este fato pode ser usado para modelar duas distribuições normais multivariadas: mudança e não-mudança. O algoritmo Expectation-Maximization (EM) é implementado para estimar os parâmetros (vetor de médias, matriz de covariância e probabilidade a priori) associados a estas duas distribuições. Amostras aleatórias são extraídas a partir destas duas distribuições e usadas ??para treinar um classificador SVM baseado no kernel RBF. A metodologia proposta é testada usando conjuntos de dados multitemporais de imagens multiespectrais Landsat-TM que cobrem a mesma cena, localizada no estado de Roraima, em duas datas diferentes. Amostras de teste são obtidas pelo uso da técnica Change Vector Analysis (CVA) e usadas para validar o método de estimação de pertinência. Espera-se que esta metodologia possa ser aplicada ao monitoramento agrícola e de desmatamentos florestais, entre outros estudos de caráter ambiental.

Biografia do Autor

Neide Pizzolato Angelo, Universidade Federal do Rio Grande de Sul

Atualmente, sou professor do Instituto de Física e Matemática da Universidade Federal de Pelotas (IFM/ UFPel) e também  sou doutorando em Sensoriamento Remoto pela Universidade Federal do Rio Grando do Sul (UFRGS). Minha formação acadêmica inicial é Bacharelado em Matemática Aplicada e Computacional  (UFRGS), Mestrado em Sensoriamento Remoto (UFRGS) .  Desenvolvo pesquisa na área de processamento digital de imagens e  reconhecimento de padrões (particularmente, tenho estudado classificadores não paramétricos para detecção de mudança em imagens digitais de sensoriamento remoto)

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Publicado

2015-12-21

Edição

Seção

Artigos