Inventory number IRN Number of state registration
0325РК01679 AP26102621-KC-25 0125РК00416
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Краткие сведения Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 0
International publications: 0 Publications Web of science: 0 Publications Scopus: 0
Patents Amount of funding Code of the program
0 40000000 AP26102621
Name of work
Разработка модели искусственной нейронной сети для распознавания замазученных территорий по данным дистанционного зондирования высокого разрешения
Type of work Source of funding Report authors
Applied Дедова Татьяна Владимировна
0
0
1
0
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) Нет
Full name of the service recipient
Товарищество с ограниченной ответственностью "Институт ионосферы"
Abbreviated name of the service recipient ТОО "Институт ионосферы"
Abstract

Территории с различной степенью нефтяного загрязнения, включая их спектральные, радиометрические и текстурные характеристики, регистрируемые оптическими спутниковыми сенсорами

Мұнаймен ластану дәрежесі әртүрлі аумақтар және олардың оптикалық жерсеріктік сенсорлар арқылы тіркелетін спектралдық, радиометриялық және текстуралық сипаттамалары

Целью проекта является разработка методики распознавания нефтяного загрязнения почвы с использованием методов компьютерного зрения и машинного обучения на основе данных спутников высокого разрешения.

Жобаның мақсаты – жоғары ажыратымдылықтағы спутник деректері негізінде компьютерлік көру және машинамен оқыту әдістерін пайдалана отырып, топырақтың мұнаймен ластануын тану әдісін әзірлеу.

Методы исследования включают использование современных подходов компьютерного зрения и машинного обучения для анализа многоканальных спутниковых изображений высокого разрешения с целью автоматической классификации и сегментации нефтезагрязненных территорий. Проект предусматривает этапы сбора, предобработки и аннотирования спутниковых данных, а также применение и сравнение архитектур сверточных нейронных сетей, с последующей разработкой модели, адаптированной для работы с расширенным спектральным пространством. Эффективность алгоритмов будет оцениваться на основе объективных метрик качества.

Зерттеу әдістері көпканалды жоғары рұқсаттағы спутниктік кескіндерді автоматты түрде жіктеу және сегментациялау арқылы мұнаймен ластанған территорияларды анықтау мақсатында компьютерлік көру мен машиналық оқытудың заманауи әдістерін қолдануды қамтиды. Жоба спутниктік деректерді жинау, алдын ала өңдеу және аннотациялау кезеңдерін, сондай-ақ кеңейтілген спектралдық кеңістікте жұмыс істеуге бейімделген модельді әзірлеуге бағытталған свёрточтық нейрондық желілер архитектураларын қолдану және салыстыруды көздейді. Алгоритмдердің тиімділігі объективті сапа метрикалары негізінде бағаланады.

Создан начальный датасет, содержащий архивные космические снимки высокого разрешения и аннотированные изображения с классами подстилающей поверхности, включая нефтяное загрязнение. Осуществлена проверка начального датасета, созданного на основе снимков высокого разрешения, на существующих архитектурах моделей ИНС, имеющих успешное применение в аналогичных задачах.

Жоғары кеңістіктік рұқсаттағы архивтік ғарыштық суреттерді және төсеніш бетінің кластарымен, соның ішінде мұнаймен ластанған аймақтармен аннотацияланған кескіндерді қамтитын бастапқы деректер жиынтығы құрылды. Жоғары рұқсатты суреттер негізінде жасалған осы бастапқы датасет мұнай төгілулерін анықтауға ұқсас міндеттерде табысты қолданылған жасанды нейрондық желі модельдерінің қолданыстағы архитектураларында тексерістен өткізілді.

Проект основан на использовании мультиспектральных спутниковых изображений высокого разрешения и современных технологий интеллектуальной обработки данных. Применяются архитектуры свёрточных нейронных сетей для семантической сегментации нефтезагрязнений с оценкой качества по объективным метрикам. Подход обеспечивает автоматизацию и масштабируемость мониторинга, повышает достоверность результатов и снижает трудозатраты, создавая основу для коммерциализации решений.

Жоба көпарналы жоғары айырымдылықтағы спутниктік бейнелерді және деректерді зияткерлік өңдеудің заманауи технологияларын пайдалануға негізделген. Мұнаймен ластанған аумақтарды семантикалық сегментациялау үшін сүйірлі нейрондық желілер архитектуралары қолданылады, ал олардың тиімділігі объективті метрикалар арқылы бағаланады. Ұсынылған тәсіл мониторингті автоматтандыру мен ауқымдауды қамтамасыз етіп, нәтижелердің шынайылығын арттырады және еңбек шығындарын азайтады, сондай-ақ қашықтықтан зондтау деректерін интеллектуалды талдау технологияларын коммерцияландыруға негіз қалайды.

не внедрено

Енгізілмеген

Ожидаемые экономические эффекты включают снижение затрат на наземный мониторинг нефтяных разливов, ускорение выявления и локализации загрязнений, возможность масштабирования метода на другие регионы Казахстана, а также создание цифрового продукта с потенциалом коммерциализации в сфере экологического мониторинга и управления рисками недропользования.

Күтілетін экономикалық тиімділіктерге мұнай төгілулерін жер үсті мониторингі бойынша шығындарды азайту, ластануларды анықтау мен локализациялауды жеделдету, әдісті Қазақстанның басқа өңірлеріне масштабтау мүмкіндігі, сондай-ақ экологиялық мониторинг пен кен пайдалануды басқаруда коммерциялық әлеуеті бар цифрлық өнімді жасау жатады.

Проект найдет применение в широком круге областей и среди разнообразных целевых групп, в частности: разработка нового датасета на основе данных ДЗЗ высокого разрешения станет важным инструментом для научных групп, занимающихся мониторингом нефтяных загрязнений почвы; создание новой архитектуры нейросетевой модели позволит улучшить обработку многоканальных спутниковых изображений, что будет актуально для компаний в области ДЗЗ и исследователей в области ИНС, повышение точности обнаружения нефтяных разливов обеспечит оперативное реагирование для экологических служб и нефтяных компаний.

Жоба кең ауқымды салалар мен әртүрлі мақсатты топтар арасында қолдануға ие болады, атап айтқанда: жоғары айырымдылықтағы ЖҚЗ деректері негізінде жаңа деректер жиынтығын (датасет) әзірлеу топырақтағы мұнай ластануын бақылаумен айналысатын ғылыми топтар үшін маңызды құралға айналады; нейрожелілік модельдің жаңа архитектурасын жасау көпарналы спутниктік бейнелерді өңдеуді жетілдіруге мүмкіндік береді, бұл ЖҚЗ саласындағы компаниялар мен ЖИ саласындағы зерттеушілер үшін өзекті болады; мұнай төгінділерін анықтау дәлдігінің артуы экологиялық қызметтер мен мұнай компаниялары үшін жедел әрекет етуге жағдай жасайды.

UDC indices
504.05;004.89
International classifier codes
89.57.35; 28.23.37;
Key words in Russian
Дистанционное зондирование; Замазученные территории; Модель искусственной нейронной сети; Геоинформационные системы; Машинное обучение;
Key words in Kazakh
Қашықтан зондтау; Мұнаймен ластанған аумақтар; Жасанды нейрондық желі моделі; Географиялық ақпараттық жүйелер; Машиналық оқыту;
Head of the organization Нуракынов Серик Маратович Phd / нет
Head of work Дедова Татьяна Владимировна Кандидат технических наук / нет