Інформаційна підсистема мультиспектрального аналізу аерофотознімків у складі системи моніторингу стану посівів

dc.contributor.advisorСергієнко, Іван Васильович
dc.contributor.authorСяський, Дмитро Павлович
dc.date.accessioned2019-02-19T12:34:47Z
dc.date.available2019-02-19T12:34:47Z
dc.date.issued2018
dc.description.abstractenTopicality. An important task in the management of agriculture, namely the cultivation of various agro-cultures, is the timeliness of the identification of various harmful factors, leading to a decrease in productivity and even complete destruction of crops. In our time, the use of unmanned aerial vehicles is a relatively new direction, but he has already made it very proud. The existing means of obtaining and analyzing aerial photographs of the fields are quite expensive and have many disadvantages. In addition, the means should be easy to operate and maintain. Modern tasks set high enough requirements for the quality of the received photos and the speed and quality of their processing. Aerial photos taken with the help of special cameras have high resolution and contain a considerable amount of additional information. There is a problem with the speed of processing and analysis of images, because much more time and resources are needed. Thus, the problems of orthophotomap formation and multispectral analysis of aerial photographs of the crop are quite new and demanded in the context of agricultural development. Relationship of work with scientific programs, plans, themes. This work was performed at the Department of Computer-Aided Management and Data Processing Systems of the National Technical University of Ukraine " Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute" within the framework of the initiative theme «Crops monitoring system» "(№ ДР 0117U0009100). Aim of the research – improving the efficiency of agriculture by simplifying the process of monitoring the state of crops and improving the quality of their analysis. Tasks of the research: - examine the existing methods and tools for cluster analysis of images; - develop an algorithm for building an orthophotoplan; - develop an algorithm for clustering aerial photographs; - create a program implementation of the developed algorithms - investigate the results of various analytical methods; - analyze the results obtained. Object of the research – the process of multispectral analysis of aerial photographs. Subject of the research – technologies and methods of cluster analysis of images. Aprovation of results of thesis is to use and adapt the image clustering algorithm, namely DBSCAN and OPTICS for images with normalized relative vegetation index, comparison of results of their work with other clustering algorithms, use of parallel programming for handling high resolution images. Publications. Materials of the work are published in the scientific and practical conference "Informatics and Computing Technology-FICT-2018".uk
dc.description.abstractukАктуальність. Важливим завданням при веденні сільського господарства, а саме вирощування різноманітних агрокультур, є своєчасність виявлення різних шкідливих факторів, що ведуть до зниження продуктивності і навіть повного знищення посівів. В наш час, використання безпілотних літальних апаратів є відносно новим напрямком, але він вже встиг дуже широко зарекомендувати себе. Існуючі засоби отримання та аналізу аерофотознімків полів є досить дорогими та мають безліч недоліків. Крім того засоби повинні бути простими в експлуатації та обслуговуванні. Сучасні задачі задають досить високі вимоги до якості отриманих знімків та швидкості і якості їх обробки. Аерофотознімки отримані за допомогою спеціальних камер мають високу роздільну здатність і містять значний об’єм додаткової інформації. Виникає проблема швидкості обробки та аналізу зображень, адже необхідно значно більше часу та ресурсів. Таким чином задачі формування ортофотоплану та мультиспектрального аналізу аерофотознімків посівів є досить новим та затребуваним напрямком в умовах розвитку сільського господарства. Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дана робота була виконана на кафедрі автоматизованих систем обробки інформації та управління Національного технічного університету України «Київський політехнічний інститут ім. Ігоря Сікорського» в рамках ініціативної теми «Система моніторингу стану посівів» (№ ДР 0117U0009100). Мета дослідження – підвищення ефективності ведення сільського господарства шляхом спрощення процесу моніторингу стану посівів та підвищення якості їх аналізу. Для досягнення мети необхідно виконати наступні завдання:  провести огляд існуючих методів та засобів аналізу стану посівів;  спроектувати підсистему мультиспектрального аналізу аерофотознімків;  провести аналіз існуючих алгоритмів кластерного аналізу зображень;  розробити алгоритм побудови ортофотоплану;  розробити алгоритм мультиспектрального аналізу аерофотознімків;  створити програмну реалізацію функціональних частин підсистем, в тому числі розроблених алгоритмів;  дослідити результати роботи розроблених алгоритмів та провести аналіз отриманих результатів. Об’єкт дослідження – процес мультиспектрального аналізу аерофотознімків отриманих за допомогою БПЛА. Предмет дослідження – підсистема мультиспектрального аналізу аерофотознімків. Методи дослідження, застосовані у даній роботі, базуються на алгоритмах кластеризації. Наукова новизна одержаних результатів полягає у використанні та адаптації алгоритмів кластеризації зображень, а саме DBSCAN та OPTICS для зображень з порахованим нормалізованим відносним індексом рослинності, порівняння результатів їх роботи з іншими алгоритмами кластеризації, використанні паралельного програмування для обробки знімків високої роздільної здатності. Публікації. Матеріали роботи опубліковані в тезах науково-практичної конференції «Інформатика та обчислювальна техніка-ІОТ-2018».uk
dc.format.page82 сuk
dc.identifier.citationСяський, Д. П. Інформаційна підсистема мультиспектрального аналізу аерофотознімків у складі системи моніторингу стану посівів : магістерська дис. : 126 Інформаційні системи та технології / Сяський Дмитро Павлович. – Київ, 2018. – 82 с.uk
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/26418
dc.language.isoukuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.subjectаерофотознімокuk
dc.subjectортофотопланuk
dc.subjectнормалізований відносний індекс рослинностіuk
dc.subjectкластерний аналізuk
dc.subjectінтелектуальний аналіз данихuk
dc.subjectпаралельне програмуванняuk
dc.subjectaerial photographyuk
dc.subjectorpophotoplanuk
dc.subjectnormalized difference vegetation indexuk
dc.subjectcluster analysisuk
dc.subjectdbscanuk
dc.subjectopticsuk
dc.subjectintelligent data analysisuk
dc.subjectparallel programminguk
dc.subject.udc004.67uk
dc.titleІнформаційна підсистема мультиспектрального аналізу аерофотознімків у складі системи моніторингу стану посівівuk
dc.typeMaster Thesisuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
Siaskyi_magistr.docx
Розмір:
7.82 MB
Формат:
Microsoft Word XML
Опис:
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
7.74 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: