کاربرد الگوریتم بهینه سازی PSO به عنوان یک روش اتوماتیک در تعیین خطوط ساحلی و استخراج جزایر از تصاویر ماهواره ای

قطعه بندی تصاویر یکی از فرآیندهای مهم در پردازش تصاویر دیجیتال است و به طور گسترده ای جهت استخراج اطلاعات مورد استفاده قرار گرفته است. روش های قطعه بندی معمولا بر مبنای هیستوگرام تصاویر کارمیکنند و با اعمال آستانه ها تصویر را به قطعات مختلفی تقسیم می نمایند به نحوی که واریانس داخل قطعات حداقل و واریانس بین قطعات حداکثر باشد. بنابراین پیدا کردن آستانه های مناسب اهمیت به سزایی دارد. در این حالت مسیله به عنوان یک مسیله بهینه سازی مطرح میگردد. الگوریتم PSO برای انجام قطعه بندی تصاویر غیر ماهواره ای به طور گسترده استفاده شده است اما تا کنون در هیچ مطالعه ای از این الگوریتم در قطعه بندی تصاویر ماهواره ای جهت تعیین خطوط ساحلی، استخراج جزایر و پهنه های آبی استفاده نشده است. هدف از این مطالعه قطعه بندی اتوماتیک تصاویر ماهواره ای جهت استخراج جزایر جنوبی دریاچه ارومیه و تعیین خطوط ساحلی آنها است. بدین منظور الگوریتم در سه حالت مختلف (سه ورودی) اجرا میگردد که این سه حالت شامل؛ 1) باند 4 سنجنده ETM+ (محدوده مادون قرمز نزدیک)، 2) مولفه اول از تجزیه به مولفه های اصلی 3 باند اول ETM+ و 3) مولفه اول از تجزیه به مولفه های اصلی 5 باند اول ETM+است. نتایج حاصل از ارزیابی دقت از طریق دقت کلی و شاخص کاپا نشان داد که استفاده از تک باند 4 دارای دقت بیشتری نسبت به نتایج دو تصویر ورودی دیگر است. همچنین زمان محاسباتی و پیچیدگی کمتری دارد. بنابراین الگوریتم PSO با این ورودی میتواند گزینه مناسبی جهت پایش تغییرات پهنه های آبی، تعیین خطوط ساحلی و استخراج جزایر در پهنه های آبی باشد

کلیدواژه ها:

هوش جمعی ، بهینه سازی تجمع ذرات ، پایش نواحی ساحلی ، سنجش از دور ، دریاچه ارومیه