بررسی و مقایسه میزان دقت الگوریتمهای متفاوت طبقه بندی تصاویر ماهواره ای به منظور تهیه نقشه کاربری اراضی بخش مرکزی شهرستان همدان

استفاده از تصاویر ماهواره ای یکی از سریع ترین و کم هزینه ترین روشها جهت تهیه نقشه کاربری اراضی میباشد( Pal & Mather, .(۲۰۰۵ تجزیه وتحلیل داده های ماهواره ای میتواند بینشی صحیح را در جهت تعامل انسان با محیط طبیعی فراهم کند. در این میان استفاده از تجزیه وتحلیل تصاویر چند طیفی درجهت شناسایی پوشش زمین میتواند بسیار کاربردی باشد( Brian et al., .(۲۰۱۱ لذا میتوان گفت با توجه به پیشرفت روزافزون در سنجش ازدور و سیستم اطلاعات جغرافیایی، بهره برداری از این روشها میتواند بهعنوان گزینه مناسبی برای ارائه اطلاعات مکانی و توصیفی در نظر گرفته شود .(Ashgar et al., ۲۰۱۹) اطلاعات به روز و قابل اعتماد از نقشه های کاربری اراضی و پویایی پوشش آنها، اطلاعات کلیدی را در اختیار مدیران قرار داده که به اتخاذ تصمیمات مدیریتی مناسب کمک میکند(.(Karan et al., ۲۰۱۶ دستیابی به نتایج معقول به دلیل محدودیت داده ها، نوع داده ها، پردازش قبل از تصاویر ماهواره ای ، روشهای طبقه بندی و پیچیدگیهای کاربری زمین و انواع پوشش زمین کاری مشکل است .(Sicre et al., ۲۰۲۰) درمیان مراحل گفته شده در زمینه آشکارسازی کاربری زمین، طبقه بندی با استفاده از تصاویر ماهواره ای به طور گسترده ای در پردازش داده های سنجشازدور استفاده میشود که به وسیله آن نقشه های موضوعی معنیدار از تصاویر ماهواره ای تولید میشوند ( Afrasinei et .(al., ۲۰۱۷ در این میان میتوان گفت طبقه بندی تصاویر ماهواره ای یکی از مهمترین مراحل تفسیر تصویر با استفاده از تکنیکهای سنجش ازدور است. انواع طبقه بندی تحت نظارت و نیز طبقه بندی بدون نظارت روشی است که معمولا برای استخراج ویژگی ها از تصاویر استفاده میشود(.(Huang et al., ۲۰۱۴ اولین گام در جهت پردازش و طبقه بندی تصاویر انتخاب نمونه های آموزشی است، که انتخاب دستی آنان کاری زمانبر و پرهزینه بوده و نیاز به تحلیلگرهای بسیار دارد .(Fawzy et al., ۲۰۲۰) نمونه های مذکور اغلب توسط بازرسی بصری یا میدانی انتخاب شده،که در صورت تنظیم صحیح پارامترها و الگوریتمهای آن، و همچنین انتخاب مناسب آنها، طبقه بندی نظارت شده میتواند از دقت بالایی برخوردار باشد، لذا میتوان گفت انتخاب نمونه های کارآمد آموزشی در انجام فرایند طبقه بندی نظارت شده بسیار حائز اهمیت است((Li et al., ۲۰۱۴لزوما مجموعه های آموزشی به عنوان مرجع برای طبقه بندی پیکسل های دیگر در تصویر استفاده میشود. بااینحال دقت این طبقه بندی بستگی زیادی به تعداد مجموعه های آموزشی دارد که استفاده میشود(.(Bardhan et al., ۲۰۱۶ در فرایند طبقه بندی نظارت شده پیکسلهایی که الگو یا ویژگیهای پوشش زمین را نشان میدهند از منابع دیگر مانند عکسهای هوایی یا نقشه ها شناساییشده و سپس با شناسایی این الگوها میتوان پیکسلهای دارای مشخصات مشابه را شناسایی نمود و به آشکارسازی کاربری اراضی پرداخت .(Faten et al., ۲۰۱۴) لذا ممکن است که یک مجموعه آموزشی در فرایند یک طبقه بندی بسیار دقیق بوده در صورتی که در طبقه بندی دیگر میتواند دقت بسیار کمتری داشته باشد( foody,۱۹۹۹، بنابراین میتوان گفت زمان آشکارسازی کاربری اراضی در هر محدوده در ابتدا باید به طبقه بندی تصاویر ماهواره ای با استفاده از روش های متفاوت پرداخته تا بدین وسیله بتوان با مقایسه و ارزیابی نتایج حاصل از هریک از روشهای طبقه بندی به انتخاب بهترین روش طبقه بندی پرداخت(.(Afrasinei et al., ۲۰۱۷ شهرستان همدان ازجمله مناطقی است که با توجه به تغییرات کاربری گسترده ای که در آن رخ داده، همیشه موردتوجه برنامه ریزان قرارگرفته و مطالعه وضعیت کاربری اراضی در آن از اهمیت بسزایی برخوردار است. لذا در این پژوهش سعی بر مقایسه الگوریتمهای متفاوتی نظیر روشهای ماشین بردار پشتیبان، فاصله ماهالانویی، حداقل فاصله از میانگین، حداکثر احتمال، روش کدهای باینری، روش شبکه عصبی، سطوح موازی و همچنین تعیین روش بهینه طبقه بندی تصاویر ماهواره ای با دقت مناسب به منظور ترسیم نقشه کاربری بخش مرکزی شهرستان همدان بوده است.