FÉNY-TÉR-KÉP KONFERENCIA 2014. Szeptember 25-26. Szőlőterületek felmérése nagyfelbontású légi távérzékelt adatok felhasználásával Bekő László -Enyedi Péter -BuraiPéter -Lukácsy György -Kiss Alida -Tomor Tamás KÁROLY RÓBERT FŐISKOLA GYÖNGYÖS
Bevezetés Tokaji Történelmi Borvidék légi felmérése (312 km 2 ) Légi hiperspektrális felvételezés Lézerszkennelés Digitális középformátumú mérőkamerás felvételezés Terepi kiegészítő és kontroll mérések Nagy felbontású derivált rétegek fejlesztése osztályozott LIDAR pontfelhőből (DTM, DSM, ndsm, Slope, Aspect, Surface roughness)
Bevezetés Távérzékelt felvételek alkalmazásával a fizikai egységek (szőlőparcellák) fél-automatikus leválogatása (OBIA) Magassági és spektrális adatok bevonása a szegmentálási eljárásba A szőlőparcellákat legjobban reprezentáló szegmentálási szint kiválasztása A parcella, mint a további osztályozások, elemzések alapegysége
Légi felvételezés LIDAR ÉS ORTO FELVÉTELEZÉS PARAMÉTEREI Szenzor (LIDAR) Leica ALS70HP Szenzor (ORTO) Leica RCD30 Orto GSD (terepi felbontás) 12 Orto csatornák R G B Nir Várható pontosság (Orto) 12 cm Sávok közötti átfedés 20% Képkockák közötti hosszanti átfedés 60% Átlagos pontsűrűség 4 pont/m 2 Várható vertikális pontosság (LIDAR) 0,06 m Max. terep feletti repülési magasság 1200 m Repülési sebesség 185 Látószög (FOV) 50 Sávszélesség 1000 m HIPERSPEKTRÁLIS FELVÉTELEZÉS PARAMÉTEREI Szenzor AISA Eagle AISA Hawk Spektrális tartomány 400-1000 nm 1000-2450 nm Spektrális mintavételezés 4,5 nm 6,2 nm Spektrális csatornák száma 128 244 Geometriai felbontás 1 m 3 m Előfeldolgozás CaliGeoPRO CaliGeoPRO Atmoszférikus korrekció ENVI FLAASH ENVI FLAASH Mozaikkészítés ENVI 5.0 ENVI 5.0 Felvételezés időpontja Vegetációs időszak Vegetációs időszakon kívül
Légi felvételezés eredményei Tokaj DTM Tokaj kitettség Tokaj lejtőszög
Légi felvételezés eredményei Tokaj hiperspektrális(vnir) mozaik (RGB) Tokaj hiperspektrális(swir) mozaik
Szőlőparcella Szőlőparcella fogalmi meghatározása (mit tekintünk egy fizikai blokknak) Művelő úttal, vagy egyéb fizikai határral jól beazonosíthatóan elkülönülő szőlőültetvények Parcellán belüli szegmensek összevonása
Szőlőparcellák azonosítása Szegmentálás (ecognition 8.8) Spektrális sávok (445, 546, 639, 680, 740, 800 nm) átlag értéke Lézerszkenneltadatok: ndsm(dsm-dtm) átlag értéke és szórása, érdességi réteg átlag értéke és szórása Multiresolution segmentation(bottom-up módszer)
Szegmentálás eredménye Szegmentálás eredménye objektumok (scale 20-300) Magassági adatok nagyobb súllyal Szegmensek összevonása vagy szétválasztása a megfelelő parcella objektumok eléréséhez Parcellák fél-automatikus leválogatása Manuális ellenőrzés L20 L50 L80 L100 L120 L140 L160 L180 L200 L300
Eredmények Vektoros szőlőparcella fedvény Attribútum adatok széles köre a parcellákra vonatkozóan (kitettség, lejtőszög, tengerszint feletti magasság, biofizikai indexek stb ) Ellenőrzés (Orto fotó) Tokaj ÉK-i területegység szőlőparcella rétege Parcella darabszám Átlag parcella méret Tokaj ÉK-i területegység szőlőparcella adatok Szőlő parcella Minimum parcella méret Maximum parcella méret 1234 db 1,908 ha 0,036 ha 18,146 ha Parcella méret szórás 2,054 Parcella méret összesen 2352 ha
További vizsgálatok A további vizsgálatok alapegysége a szőlőparcella Spektrális adatok: Fajta osztályozás Biofizikai indexek számítása (egészségi állapot, biomassza) Lézerszkennelt adatok Parcellán belüli sorok száma Sorfolytonosság Tőkehiány
Tokaj Kopasz-hegy Szarvas dűlő Tesztterület (osztályozás, objektum kiértékelés) Fajtagyűjtemény (6 fajta) Tokaj Szarvas dűlő átlag lejtőszög parcellánként Tokaj Szarvas dűlő szőlősorok száma parcellánként
FÉNY-TÉR-KÉP KONFERENCIA 2014. Szeptember 25-26. KÖSZÖNÖM A FIGYELMET Bekő László kutatási koordinátor Károly Róbert Főiskola Távérzékelési és Vidékfejlesztési Kutatóintézet E-mail: ifj.beko.laszlo@gmail.com KÁROLY RÓBERT FŐISKOLA GYÖNGYÖS