Naslov
Detekcija anomalija na hiperspektralnim i višespektralnim digitalnim snimkama minski sumnjivog područja
(Anomaly detection on hyperspectral and multispectral digital images of suspected hazardous area)

Autori
Racetin, Ivan

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, doktorska disertacija

Fakultet
Geodetski fakultet

Mjesto
Zagreb

Datum
19.06

Godina
2020

Stranica
236

Mentor
Krtalić, Andrija

Ključne riječi
detekcija anomalija, hijerarhijska segmentacija, hijerarhijska klasifikacija, hiperspektralne snimke, humanitarno razminiranje, višespektralne snimk
(anomaly detection, hierarchical segmentation, hierarchical classification, hyperspectral images, humanitarian demining, multispectral images)

Sažetak
Eksplozivne naprave ugrožavaju i odnose ljudske živote te nanose materijalnu štetu diljem svijeta. Skup civilnih aktivnosti čiji je cilj uklanjanje opasnosti od eksplozivnih naprava naziva se humanitarno razminiranje. Alati i metode detekcije koje se operativno koriste u humanitarnom razminiranju uglavnom su razvijene za vrijeme Drugog svjetskog rata: pipalice, detektori metala i teški strojevi. U posljednje vrijeme operativnu primjenu u humanitarnom razminiranju uspjele su postići određene vrste georadara i metode daljinskih istraživanja. Metode daljinskih istraživanja obuhvaćaju beskontaktno prikupljanje i obradu podataka o objektima na sceni, a u ovom su radu analizirane zračne hiperspektralne i višespektralne zračne i satelitske digitalne snimke. Metode detekcije anomalija podskup su metoda nenadziranog učenja, kojima se pronalaze elementi koji znatno odstupaju od općeg uzorka promatranog skupa. Znanstveni doprinosi ovog istraživanja koncepti su novih metoda detekcije anomalija temeljenih na hijerarhijskoj klasifikaciji i hijerarhijskoj segmentaciji, te njihovih unaprijeđenih inačica koje uvode metode redukcije dimenzija podataka. Razvijene metode primijenjene su na hiperspektralnim i višespektralnim snimkama minski sumnjivog područja, čime je ostvaren aplikativni znanstveni doprinos u području humanitarnog razminiranja. Na testnim podacima i scenarijima, razvijene su metode u prosjeku postigle bolje performanse detekcije u usporedbi sa suvremenim metodama. Mahalanobis detektori metoda detekcije anomalija temeljeni na hijerarhijskoj klasifikaciji i hijerarhijskoj segmentaciji postigli su najbolje rezultate detekcije na višespektralnim snimkama. Euklidski detektor osnovne i unaprijeđene metode detekcije anomalija temeljene na hijerarhijskoj segmentaciji ostvarili su najbolje rezultate na hiperspektralnim snimkama. Općenito su bolje performanse detekcije postignute pri detekciji mina u odnosu na detekciju ubojnih sredstava.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Geodezija, Računarstvo, Zrakoplovstvo, raketna i svemirska tehnika, Informacijske i komunikacijske znanosti

POVEZANOST RADA