{"id":97986,"date":"2018-03-11T10:18:40","date_gmt":"2018-03-11T10:18:40","guid":{"rendered":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/sin-categoria\/tecnicas-de-extraccion-de-caractera%c2%adsticas-y-clasificacion-de-imagenes-orientada-a-objetos-aplicadas-a-la-actualizacion-de-bases-de-datos-de-ocupacion-del-suelo\/"},"modified":"2018-03-11T10:18:40","modified_gmt":"2018-03-11T10:18:40","slug":"tecnicas-de-extraccion-de-caractera%c2%adsticas-y-clasificacion-de-imagenes-orientada-a-objetos-aplicadas-a-la-actualizacion-de-bases-de-datos-de-ocupacion-del-suelo","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/usos-del-suelo\/tecnicas-de-extraccion-de-caractera%c2%adsticas-y-clasificacion-de-imagenes-orientada-a-objetos-aplicadas-a-la-actualizacion-de-bases-de-datos-de-ocupacion-del-suelo\/","title":{"rendered":"T\u00e9cnicas de extracci\u00f3n de caracter\u00edsticas y clasificaci\u00f3n de im\u00e1genes orientada a objetos aplicadas a la actualizaci\u00f3n de bases de datos de ocupaci\u00f3n del suelo"},"content":{"rendered":"

Tesis doctoral de Jorge Abel Recio Recio <\/strong><\/h2>\n

A lo largo de los \u00faltimos a\u00f1os ha aumentado el inter\u00e9s y la necesidad de disponer de una informaci\u00f3n de usos y coberturas del territorio fiable y actualizada, siendo numerosos los proyectos de car\u00e1cter local, nacional e internacional cuyo objetivo es la creaci\u00f3n y actualizaci\u00f3n de bases de datos de usos y ocupaci\u00f3n del suelo. Los procedimientos metodol\u00f3gicos para llevar a cabo estas tareas requieren un alto grado de intervenci\u00f3n humana, ya que est\u00e1n basados casi \u00edntegramente en la fotointerpretaci\u00f3n de im\u00e1genes o su comparaci\u00f3n con otras im\u00e1genes u otra base de datos. Los recientes avances en la calidad de los sensores, tanto aerotransportados como espaciales, y en su cantidad, han supuesto un incremento significativo en la disponibilidad de im\u00e1genes de alta resoluci\u00f3n. Por otra parte, desde las administraciones p\u00fablicas se est\u00e1n gestionando iniciativas conjuntas para adquirir y facilitar la disponibilidad de datos e im\u00e1genes a\u00e9reas y satelitales, como es el plan nacional de observaci\u00f3n de la tierra (pnot), al tiempo que se desarrollan nuevas metodolog\u00edas para la explotaci\u00f3n de estos datos. Es en esta l\u00ednea de trabajo donde se enmarca esta tesis, cuyos desarrollos y ensayos pretenden aportar una contribuci\u00f3n a la automatizaci\u00f3n progresiva de los procesos de obtenci\u00f3n de informaci\u00f3n relativa a los usos del territorio mediante el an\u00e1lisis de las im\u00e1genes disponibles de forma regular por los planes de observaci\u00f3n en espa\u00f1a, as\u00ed como su integraci\u00f3n con la informaci\u00f3n contenida en las bases de datos cartogr\u00e1ficas ya existentes. el objetivo general de esta tesis es el desarrollo de metodolog\u00edas para la actualizaci\u00f3n de bases de datos cartogr\u00e1ficas de ocupaci\u00f3n del suelo, aplicadas a zonas agr\u00edcolas mediterr\u00e1neas y basadas en el empleo de datos de observaci\u00f3n de la tierra y geogr\u00e1ficos disponibles regularmente en espa\u00f1a para los trabajos de actualizaci\u00f3n cartogr\u00e1fica. Estos datos suelen consistir en im\u00e1genes a\u00e9reas de la fecha en la que se quiere actualizar la cartograf\u00eda, la misma base cartogr\u00e1fica que se va a actualizar y otro tipo de informaci\u00f3n auxiliar, variable en funci\u00f3n de cada caso concreto. No se han considerado otras fuentes de datos que, si bien supondr\u00edan un complemento eficaz a los datos b\u00e1sicos, como informaci\u00f3n de tipo altim\u00e9trico (lidar), multitemporal, hiperespectral, microondas, etc., Su coste limitar\u00eda su aplicaci\u00f3n en el escenario actual espa\u00f1ol, y que no es probable que est\u00e9n disponibles de forma peri\u00f3dica y con una cobertura estatal. esta actualizaci\u00f3n se aborda mediante la integraci\u00f3n y el an\u00e1lisis de informaci\u00f3n cartogr\u00e1fica en formato vectorial, im\u00e1genes a\u00e9reas de alta resoluci\u00f3n, la informaci\u00f3n alfanum\u00e9rica contenida en la base de datos a actualizar y la informaci\u00f3n auxiliar. En concreto, se ha utilizado un mosaico de ortoim\u00e1genes a\u00e9reas con resoluci\u00f3n espacial de 0.5m\/p\u00edxel, obtenido tras la fusi\u00f3n de las bandas pancrom\u00e1tica y multiespectrales tomadas con el sistema de c\u00e1maras fotogram\u00e9tricas dmc. La base de datos cartogr\u00e1fica utilizada en los ensayos corresponde a la base cartogr\u00e1fica de la d.G. De catastro, junto a su informaci\u00f3n tem\u00e1tica asociada, en once pol\u00edgonos catastrales en el t\u00e9rmino municipal de benicarl\u00f3 (castell\u00f3n). Como informaci\u00f3n auxiliar se ha utilizado la altitud media, la pendiente media y la distancia a la costa extra\u00edda de modelos digitales del terreno con una resoluci\u00f3n espacial de 1m. La integraci\u00f3n de los datos se realiza mediante la extracci\u00f3n de caracter\u00edsticas y la clasificaci\u00f3n de im\u00e1genes orientada a objetos. En primer lugar, la cartograf\u00eda aporta los l\u00edmites espaciales que delimitan los objetos de estudio, que en nuestro caso se corresponden con la subparcela catastral. En segundo lugar, el uso de las subparcelas se asigna mediante el an\u00e1lisis de un conjunto de caracter\u00edsticas, como son las extra\u00eddas a partir del an\u00e1lisis de una imagen de alta resoluci\u00f3n, o las definidas por su forma, su uso previo, etc. as\u00ed, la descripci\u00f3n cuantitativa de cada objeto se hace por medio de un conjunto de caracter\u00edsticas dise\u00f1adas espec\u00edficamente para la descripci\u00f3n de parcelas fundamentalmente agr\u00edcolas. La informaci\u00f3n que proporcionan estas caracter\u00edsticas se refiere a la respuesta espectral de cada objeto o parcela, a la textura, a la existencia de elementos con una estructura o patr\u00f3n determinado (marcos de plantaci\u00f3n,…), As\u00ed como a las propiedades de algunos de esos elementos y, por \u00faltimo, a la propia geometr\u00eda de las parcelas o caracter\u00edsticas de forma. El desarrollo y aplicaci\u00f3n de estas caracter\u00edsticas descriptoras constituye el n\u00facleo central de esta tesis. se han evaluado, mediante una serie de ensayos, la utilizaci\u00f3n y el rendimiento de estas caracter\u00edsticas como descriptores de las propiedades que definen los usos de las parcelas. As\u00ed, por ejemplo, se ha comprobado que la posici\u00f3n del primer m\u00e1ximo del semivariograma omnidireccional calculado sobre la banda del infrarrojo es un indicador preciso del di\u00e1metro de la copa de los \u00e1rboles dispuestos seg\u00fan un marco de plantaci\u00f3n regular. As\u00ed mismo, la transformada de hough sobre una imagen binaria con la localizaci\u00f3n de \u00e1rboles permite determinar las dimensiones de los marcos de plantaci\u00f3n en cultivos arb\u00f3reos. Se ha dise\u00f1ado un m\u00e9todo de segmentaci\u00f3n autom\u00e1tica y caracterizaci\u00f3n de \u00e1rboles por parcela para determinar la superficie cubierta por \u00e1rboles en una parcela y, al mismo tiempo, la clase de cultivo presente, dentro de la variaci\u00f3n existente en la zona de estudio. Tambi\u00e9n se ha comprobado que el uso previo de una parcela, introducido como una caracter\u00edstica descriptora m\u00e1s de las parcelas, incrementa la fiabilidad de la clasificaci\u00f3n de manera muy relacionada con el grado de actualizaci\u00f3n de la base de datos. En los ensayos realizados este incremento est\u00e1 pr\u00f3ximo al 4%. como m\u00e9todo de decisi\u00f3n para la asignaci\u00f3n de clases se ha utilizado un multiclasificador de tipo boosting sobre un conjunto de \u00e1rboles de decisi\u00f3n creados mediante el algoritmo c5.0, a partir de un conjunto de ejemplos o muestras de aprendizaje. Adem\u00e1s de la clase asignada por el clasificador a cada parcela se obtiene un valor de la confianza con la que el clasificador hace la asignaci\u00f3n de la clase, el cual proporciona informaci\u00f3n objetiva sobre la fiabilidad en la clasificaci\u00f3n de cada objeto. la metodolog\u00eda de clasificaci\u00f3n propuesta se ha evaluado en un conjunto de subparcelas del \u00e1rea de estudio, considerando un total de 10 clases. La fiabilidad global obtenida es del 78.4% cuando se tiene en cuenta el uso previo, frente al 74.7% cuando no se tiene en cuenta. por \u00faltimo, se eval\u00faa la metodolog\u00eda propuesta en el contexto de un problema real de actualizaci\u00f3n, en el cual se compara la clasificaci\u00f3n de las subparcelas con la clase contenida en la base de datos que se pretende actualizar, de forma que se detecten las discordancias entre ambas fuentes. En estos casos, es necesaria una revisi\u00f3n por parte de un fotoint\u00e9rprete con el fin de determinar si ha existido un cambio real o un error de clasificaci\u00f3n, defieniendo la clase final de asignaci\u00f3n. la metodolog\u00eda presentada en esta tesis se ha utilizado con \u00e9xito en varios trabajos de producci\u00f3n como la actualizaci\u00f3n del sig citr\u00edcola de la comunidad Valenciana en la provincia de castell\u00f3n, en la actualizaci\u00f3n del lnventario de cultivos de la regi\u00f3n de murcia y en la elaboraci\u00f3n de cartograf\u00eda de usos del suelo para el banco de terras de galicia. Las fiabilidades obtenidas en las clasificaciones de estos trabajos oscilan entre el 78% y el 93%, siendo paisajes, leyendas y datos de partida muy distintos entre s\u00ed. En todos los casos, la aplicaci\u00f3n de esta metodolog\u00eda supone una reducci\u00f3n significativa en los tiempos de actualizaci\u00f3n de las bases de datos al reducirse en gran medida el n\u00famero de parcelas a revisar por los fotoint\u00e9rpretes.<\/p>\n

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Datos acad\u00e9micos de la tesis doctoral \u00abT\u00e9cnicas de extracci\u00f3n de caracter\u00edsticas y clasificaci\u00f3n de im\u00e1genes orientada a objetos aplicadas a la actualizaci\u00f3n de bases de datos de ocupaci\u00f3n del suelo<\/strong>\u00ab<\/h3>\n
    \n
  • T\u00edtulo de la tesis:<\/strong>\u00a0 T\u00e9cnicas de extracci\u00f3n de caracter\u00edsticas y clasificaci\u00f3n de im\u00e1genes orientada a objetos aplicadas a la actualizaci\u00f3n de bases de datos de ocupaci\u00f3n del suelo <\/li>\n
  • Autor:<\/strong>\u00a0 Jorge Abel Recio Recio <\/li>\n
  • Universidad:<\/strong>\u00a0 Polit\u00e9cnica de Valencia<\/li>\n
  • Fecha de lectura de la tesis:<\/strong>\u00a0 14\/12\/2009<\/li>\n<\/ul>\n

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    Direcci\u00f3n y tribunal<\/h3>\n
      \n
    • Director de la tesis<\/strong>\n
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      • Luis \u00e1ngel Ruiz Fern\u00e1ndez<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n
      • Tribunal<\/strong>\n
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        • Presidente del tribunal: Francisco Garc\u00eda Garc\u00eda <\/li>\n
        • emmanuel Baltsavias (vocal)<\/li>\n
        • Jos\u00e9 Antonio Malpica velasco (vocal)<\/li>\n
        • Antonio Arozarena villar (vocal)<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n<\/ul>\n

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