Remote Sensing and Data Fusion for Eucalyptus Trees Identification

Abstract

Satellite remote sensing is supported by the extraction of data/information from satellite images or aircraft, through multispectral images, that allows their remote analysis and classification. Analyzing those images with data fusion tools and techniques, seem a suitable approach for the identification and classification of land cover. This land cover classification is possible because the fusion/merging techniques can aggregate various sources of heterogeneous information to generate value-added products that facilitate features classification and analysis. This work proposes to apply a data fusion algorithm, denoted FIF (Fuzzy Information Fusion), which combines computational intelligence techniques with multicriteria concepts and techniques to automatically distinguish Eucalyptus trees, in satellite images To assess the proposed approach, a Portuguese region, which includes planted Eucalyptus, will be used. This region is chosen because it includes a significant number of eucalyptus, and, currently, it is hard to automatically distinguish them from other types of trees (through satellite images), which turns this study into an interesting experiment of using data fusion techniques to differentiate types of trees. Further, the proposed approach is tested and validated with several fusion/aggregation operators to verify its versatility. Overall, the results of the study demonstrate the potential of this approach for automatic classification of land types.A deteção remota de imagens de satélite é baseada na extração de dados / informações de imagens de satélite ou aeronaves, através de imagens multiespectrais, que permitem a sua análise e classificação. Quando estas imagens são analisadas com ferramentas e técnicas de fusão de dados, torna-se num método muito útil para a identificação e classificação de diferentes tipos de ocupação de solo. Esta classificação é possível porque as técnicas de fusão podem processar várias fontes de informações heterogéneas, procedendo depois à sua agregação, para gerar produtos de valor agregado que facilitam a classificação e análise de diferentes entidades - neste caso a deteção de eucaliptos. Esta dissertação propõe a utilização de um algoritmo, denominado FIF (Fuzzy Information Fusion), que combina técnicas de inteligência computacional com conceitos e técnicas multicritério. Para avaliar o trabalho proposto, será utilizada uma região portuguesa, que inclui uma vasta área de eucaliptos. Esta região foi escolhida porque inclui um número significativo de eucaliptos e, atualmente, é difícil diferenciá-los automaticamente de outros tipos de árvores (através de imagens de satélite), o que torna este estudo numa experiência interessante relativamente ao uso de técnicas de fusão de dados para diferenciar tipos de árvores. Além disso, o trabalho desenvolvido será testado com vários operadores de fusão/agregação para verificar sua versatilidade. No geral, os resultados do estudo demonstram o potencial desta abordagem para a classificação automática de diversos tipos de ocupação de solo (e.g. água, árvores, estradas etc)

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