ارائه یک روش سلسله مراتبی نظارت نشده برای شناسایی درختان با استفاده از داده‌های لیدار و تصاویر هوایی

شناسایی درختان توسط داده‌های سنجنده‌های هوایی در چند دهه‌ی اخیر توجه بسیاری از محققین علوم فتوگرامتری و سنجش از دور را به خود اختصاص داده است. در این مقاله سعی ما شناسایی درختان موجود در مناطق شهری شلوغ با استفاده از تصاویر هوایی و داده‌های لیزر اسکنر می‌باشد که به روش نظارت‌نشده انجام می‌شود. روش پیشنهادی این مقاله یک روند سلسله مراتبی است که از یکسری عملیات ساده تشکیل شده‌ است. این روند به سه بخش کلی تقسیم می‌شود، که در بخش اول از تصاویر هوایی، و در بخش دوم و سوم از داده‌های لیدار استفاده شده‌است. در بخش اول سعی می‌شود پوشش گیاهی در مناطق سایه و آفتابی شناسایی شده و استخراج شود. این کار در مناطق آفتابی توسط شاخص پوشش گیاهی و در مناطق سایه توسط شاخص سایه انجام می‌گیرد. نتایج این بخش شامل چمن‌ها و بوته‌ها خواهد بود که باید حذف شوند. در بخش دوم برای حذف چمن‌ها از معیار نرخ تغییرات شیب استفاده می‌شود. نتایج این بخش نیز شامل عارضه‌های دیگری مانند بوته‌ها می‌باشد که این عارضه‌ها نیز باید حذف شوند. در بخش سوم با تهیه مدل رقومی زمین و سپس استخراج مدل رقومی نرمال شده سطح منطقه عوارض با یک ارتفاع خاص نیز از نتایج حذف می‌شوند. در نهایت 3 لایه بدست آمده از هر بخش در هم ضرب شده و لایه نتیجه نهایی بدست می-آید. برای اینکه بتوانیم نتایج کاری را با نتایج سایر روش‌های مشابه مقایسه کنیم از سری داده‌های انجمن بین‌المللی فتوگرامتری و سنجش از دور، کارگروه WG III/4 استفاده کردیم. این داده‌ها به عنوان داده‌های مرجع در اختیار اعضای مشارکت کننده WG III/4 قرار گرفتند تا روش‌های مختلف روی این داده‌ها ارزیابی شده و قابل مقایسه باشند. با مقایسه روند پیشنهادی با روش‌های دیگر به بررسی نقاط قوت و ضعف آن می‌پردازیم. در نواحی مختلف شناسایی درختان با توجه به شاخص کامل بودن %0/56 تا %2/70 و با توجه به شاخص صحت %7/65 تا %1/67 انجام شده‌است. با توجه به نظارت‌نشده بودن روش پیشنهادی و اتوماتیک بودن آن می‌توان با کار بیشتر در این زمینه به آینده امیدوار بود.