استخراج خودکار دکل‌های انتقال برق به کمک تصاویر ماهواره‌ای سنجنده‌ی IRS P5

Abstract

عوامل زیادی همچون رشد گیاهان ، افتادن درختان، رانش و فرونشست زمین و سیلاب ها می توانند سبب آسیب رسانی به خطوط انتقال نیرو (برق) شوند. در نتیجه جهت شناسایی نقاط در معرض خطر، روش های گوناگونی به کار گرفته می شود. مانند بازرسی های زمینی، فتوگرامتری هوایی و لیدارکه زمانبری و هزینه ی زیاد، از جمله ویژگی های آنهاست. ازسوی دیگر، پیشرفت فنآوری سنجش از دور در سال های اخیر،جایگزین مناسبی را برای پردازش های مکانی، پیشرو نهاده است. در این پژوهش ابتدا توانایی تصاویر سنجنده ی IRS-P5 در استخراج خودکار دکل های انتقال برق بررسی شده است. این سنجنده تنها در یک باند و با تفکیک پذیری مکانی 5/2 متر تصویربرداری می کند. در نتیجه توانایی این سنجنده جهت استخراج عوارض کوچک،نسبت به سنجنده هایی چون GeoEyeIو WorldviewII که در چند محدوده ی طیفی تصویربرداری می کنند و دارای تفکیک پذیری مکانی حدود 5/0 متر در باند پانکروماتیک هستند، کمتر است. در تصاویر سنجنده یP5، برخلاف GeoEyeI، دکل و سایه ی آن به صورت جداگانه تفکیک پذیر نیستند. بلکه هر دو به صورت یک لکه ی تیره دیده می شوند که این موضوع شناسایی دکل را دشوار می کند. در این پژوهش از شروط متعددی جهت استخراج دکل ها استفاده شده است. نتایج نشان می دهد با استفاده از تصاویر سنجنده P5 و اعمال پردازش های مناسب، می توان خطوط انتقال نیرو را با دقت خوبی در مناطق همگن تشخیص داد. البته دقت روش پیشنهادی این پژوهش در مناطق دارای نویز زیاد و نیز مناطقی که تغییرات درجات خاکستری تصویر زیاد است و عوارض شبیه دکل به وفور دیده می شود، کاهش می یابد. در این پژوهش همچنین جهت بررسی امکان استفاده از اختلاف ارتفاع نقاط بالا و پایین دکل در شناسایی آن، زوج تصویر سنجنده هایP5 وWorldviewI، به کارگرفته شده اند. نتایج نشان می دهد بر خلاف زوج تصویر سنجنده ی P5 که در آن به دلیل تفکیک پذیری مکانی نسبتاً پایین، امکان تناظریابی نقاط بالا و پایین دکل ها در دو تصویر وجود ندارد و درنتیجه نمی توان ارتفاع دکل را اندازه گرفت، در تصاویر سنجنده ی WorldviewI می توان از ویژگی اختلاف ارتفاع دکل در تمایز این عارضه از عوارض سطحی مشابه (مانند لکه های تیره سطحی)، استفاده کرد. البته، حتی در تصاویر دارای تفکیک پذیری مکانی بالا نیز تناظریابی دکل ها در زوج تصویر، دشوار و نیازمند به کارگیری پردازش های مناسب است.