Change Detection (проект) — различия между версиями
Материал из Wiki - Факультет компьютерных наук
(Новая страница, с помощью формы Новый_проект) |
|||
| Строка 3: | Строка 3: | ||
|mentor=Antonio Rodriges | |mentor=Antonio Rodriges | ||
|mentor_login={{URLENCODE:AntonioRodriges|WIKI}} | |mentor_login={{URLENCODE:AntonioRodriges|WIKI}} | ||
| − | |semester=Осень | + | |semester=Осень 2018 |
|course=2 | |course=2 | ||
|summer=on | |summer=on | ||
| − | |number_of_students= | + | |number_of_students=7 |
|categorize=yes | |categorize=yes | ||
}} | }} | ||
| Строка 35: | Строка 35: | ||
* подготовка и совмещение входных данных (1-3 человека, в зависимости от разнообразия источников данных) | * подготовка и совмещение входных данных (1-3 человека, в зависимости от разнообразия источников данных) | ||
* разработка приложения (1-2 человека, можно back-end + front-end) | * разработка приложения (1-2 человека, можно back-end + front-end) | ||
| + | |||
| + | |||
| + | ==== Примеры практической пользы обнаружения изменений ==== | ||
| + | |||
| + | =====Роскосмос "Цифровая Земля"===== | ||
| + | |||
| + | [[Файл:ПользаГеоданныеРоскосмос.PNG|800px|безрамки|центр|link=https://www.youtube.com/watch?v=LsR_gfCeSlQ]] | ||
| + | |||
| + | =====Космический "Google для планеты"===== | ||
| + | |||
| + | Источник: [https://habr.com/post/408397/ ссылка] | ||
| + | |||
| + | [[Файл:ПользаГеоданныеPlanet.PNG|800px|безрамки|центр|link=https://www.youtube.com/watch?v=h5Zhk0U4aZ4]] | ||
| + | |||
=== Чему вы научитесь? === | === Чему вы научитесь? === | ||
Версия 19:06, 16 августа 2018
| Ментор | Antonio Rodriges |
| Учебный семестр | Осень 2018 |
| Учебный курс | 2-й курс |
| Проект можно развивать на летней практике | |
| Максимальное количество студентов, выбравших проект: 7 | |
Что это за проект?
Обнаружение изменений (change detection) на спутниковых снимках является практически важной задачей при управлении развитием городских и других территорий.
Примеры результатов работы алгоритмов обнаружения изменений:
- на месте здания появилось футбольное поле
- на месте пустыря появился жилой комплекс
- длина строящегося моста выросла на 250 метров за прошедшие пол года
- площадь зеленых зон в городе увеличилась на 10%
Таким образом, подходы обнаружения изменений позволяют повысить оперативность (за счет автоматизации) и объективность (за счет использования спутниковых данных) работы.
Обзор методов обнаружения изменений: Change detection from remotely sensed images: From pixel-based to object-based approaches PDF
Pipeline обнаружения изменений может выглядеть следующим образом:
- подготовка входных данных: спутниковые данные Sentinel (или другие) + векторные данные OpenStreetMap
- совмещение OpenStreetMap со спутниковыми данными (вырезка из них тренировочной выборки)
- обучение алгоритма обнаружения изменений
- применение обученного алгоритма к другим данным
- разработка приложения для отображения входных данных и результатов работы
- возможно использование дополнительных источников данных для улучшения результатов (напр., другие спутники или сервисы)
При командной работе задачи можно распределить следующим образом:
- реализация алгоритма (1-2 человека в зависимости от числа выбранных алгоритмов)
- подготовка и совмещение входных данных (1-3 человека, в зависимости от разнообразия источников данных)
- разработка приложения (1-2 человека, можно back-end + front-end)
Примеры практической пользы обнаружения изменений
Роскосмос "Цифровая Земля"
Космический "Google для планеты"
Источник: ссылка
Чему вы научитесь?
- алгоритмы обнаружения изменений
- алгоритмы, которые полезны не только для обнаружения изменений
- знакомство с геопространственными данными
- изучение библиотек работы с геопространственными данными
Какие начальные требования?
- технический английский (для чтения статей)
- язык программирования -- любой
- желание разбираться со геопространственными данными
Какие будут использоваться технологии?
Перечень технологий доступен на сайте курса Разработка геоприложений
Темы вводных занятий
Мы возьмем некоторые темы из курса Разработка геоприложений
- что такое геопространственные данные, какие они бывают и какие особенности работы с ними
- как устроены спутниковые данные (данные дистанционного зондирования Земли)
- библиотеки для работы с геопространственными данными
- подходы для обнаружения изменений на спутниковых данных
Направления развития
- реализация алгоритма (алгоритмов) обнаружения изменений на основе
- нейронных сетей
- SVM
- деревьев решений
- нечеткой логики
- объектных подходов
- использование входных данных сразу с нескольких космических аппаратов
- сохранение результатов работы в базу данных (напр., PostGIS) и выполнение над ними запросов (напр., вычисление площади полигона)
- разработка веб-сервиса для обнаружения изменений (любой язык программирования)
- разработка серверной части (автоматическая загрузка входных данных и обнаружение изменений)
Критерии оценки
4-5:
- выполнить подготовку данных (можно вручную)
- реализовать алгоритм обнаружения изменений (любой)
- реализованный алгоритм должен находить изменения
6-7:
- выполнить программную реализацию подготовки данных (с использованием OpenStreetMap, исходные данные можно загрузить вручную)
- реализовать алгоритм обнаружения изменений (см. Направления развития)
- простой графический интерфейс визуализации входных данных и результатов
- реализованный алгоритм должен находить изменения
8-10:
- выполнить программную реализацию подготовки данных (с использованием OpenStreetMap)
- реализовать алгоритм обнаружения изменений (см. Направления развития, один либо несколько)
- сохранение результатов работы в базу данных (напр., PostGIS) и выполнение над ними запросов (напр., вычисление площади полигона)
- разработка приложения (не обязательно веб) для визуализации входных данных и результатов
- дополнительные баллы можно также получить при выполнении пунктов из раздела "Направления развития"
Ориентировочное расписание занятий
По договоренности. Ориентировочно ВТ 16.40-18.10 (по четной) либо ЧТ 10:30-11.50 (по нечетной).
