با پیشرفت سریع و روز افزون نرم افزارهای پردازش و ویرایش تصویر، جاعلین توانسته اند تصاویر را بدون باقی گذاشتن کوچک ترین اثری مبنی بر دستکاری تصویر، تغییر داده و تصاویر جعلی را طوری تولید کنند که دیگر نتوان به این راحتی و تنها با نگریستن به آنها، به جعلی بودن آنها پی برد. با وجود چنین مسئله ای صحت و جامعیت تصاویر زیر سوال خواهد رفت و دیگر نمی توان به محتویات تصاویر اعتماد کرد. کپی و الحاق (کپی و انتقال) نوع خاصی از جعل تصویر می باشد که در آن ناحیه ای از تصویر در ناحیه دیگری از تصویر کپی می گردد تا بدین ترتیب قسمت های ناخواسته ی تصویر (فرد یا یک شی خاص)، حذف و یا قسمت هایی خاص مضاعف گردند. در این تحقیق در راستای کشف کپی و الحاق در تصویر، روشی ارائه شده است که اولاً از نظر پیچیدگی محاسباتی، ساده و در عین حال کارا است. در این تحقیق از ویژگی های آماری نظیر میانگین محلی و واریانس محلی به صورت مجموعه ای ترتیبی از مقادیر به ازای زیربلوک های n گانه حلقه ای شکل هر بلوک برای تناظریابی بلوک های هم پوشا استفاده شده است. شکل حلقه ای بودن بلوک ها و بدست آوردن آماره ها از آنها در واقع به نوعی نگاشت قطبی بلوک ها می باشد و در نتیجه باعث مقاوم شدن روش در مقابل چرخش می شود. همچنین برای تناظریابی بلوک های مشابه از روش مرتب سازی لغوی استفاده شده است. آزمایشات روی پایگاه داده ای متشکل از پایگاه داده های مورد استفاده تحقیقات قبلی و پایگاه داده ای که بر اساس ویژگی های ذکر شده از تحقیقات قبلی ساخته شده است، انجام گرفته اند. آزمایشات صورت گرفته نشان داده است که روش پیشنهادی پیچیدگی محاسباتی را کاهش داده و کارایی لازم برای کشف کپی و انتقال را برآورده می کند.

آشکارسازی تغییرات، یک چالش اساسی در کاربردهای گوناگون است. نظارت بر توسعه مناطق شهری یکی از کاربردهای مهم آشکارسازی تغییرات می باشد. اطلاعات دقیق در رابطه با توسعه شهرها برای مدیریت صحیح منابع و امکانات و کنترل مهاجرت از مناطق روستایی، مورد علاقه برنامه ریزان شهری است. مدیریت شهر، نیازمند یک منبع اطلاعاتی وسیع می باشد. داده های سنجش از دور، یک منبع اطلاعاتی مهم برای نظارت بر تغییرات کاربری و پوشش اراضی با قدرت تفکیک زمانی خوب و با صرف هزینه کم به شمار می روند. هدف این تحقیق، تاکید روی مزایای داده های سنجش از دور، برای بهبود طراحی یک چارچوب آشکارسازی تغییرات منطقه شهری بر مبنای تلفیق در سطح تصمیم* آشکارسازهای تغییرات مختلف است. با توجه به اهمیت طبیعت تغییر در بحث گسترش شهری و تنوع بالای عوارض در منطقه شهری و غیرمنطقی بودن اختصاص هر پیکسل به فقط یک کلاس، روش های آشکارسازی تغییرات مبتنی بر طبقه بندی و منطق فازی در این تحقیق استفاده شده اند. ایده اصلی این است که روش های آشکارسازی تغییراتی که در چگونگی بکارگیری داده ها متمایز باشند، لزوماً در الگوهایی که به صورت ناصحیح طبقه بندی می شوند اشتراک ندارند بنابراین خروجی های متفاوت و مکملی ارائه می کنند و با تلفیق خروجی های آنها می توان صحت آشکارسازی تغییرات را بهبود داد. فرآیند پیشنهادی شامل سه مرحله است: 1) پیش پردازش شامل تصحیح هندسی دقیق تصاویر با صحت زیر پیکسل و تصحیح رادیومتریکی به روش نرمالیزاسیون نسبی تصاویر، 2) آشکارسازی تغییرات به روش های مقایسه پس از طبقه بندی و آنالیز ترکیبی طیفی- زمانی* و 3) تجمیع خروجی های بدست آمده از روش های مذکور، با تلفیق در سطح تصمیم از روش های مختلف شامل 1) اپراتورهای میانگین 2) اپراتور ماکزیمم 3) اپراتورهای fuzzy integral. منطقه مورد مطالعه، شهر کرج و تصاویر مورد استفاده، تصاویر aster مربوط به سال های 2001 و 2012 می باشند. نتایج آشکارسازی تغییرات، حاکی از رشد 74/10 درصدی شهر کرج در بازه ی زمانی مذکور است. با ارزیابی صحت با استفاده از نقشه های پوششی موجود، ضریب کاپا برای روش مقایسه پس از طبقه بندی و آنالیز ترکیبی طیفی- زمانی به ترتیب 91/0 و 89/0 بدست آمد. از میان سه دسته روش تلفیق که در این تحقیق استفاده شده اند اپراتورهایfuzzy integral با ضریب کاپای 95/0 بهترین صحت را ارائه کردند. بطور کلی نتایج، بهبود صحت، ناشی از فرآیند تلفیق را نسبت به هر یک از آشکارسازهای تغییر واحد اثبات کردند.

این تحقیق با هدف پیش بینی و پیش گیری آتش سوزی های آینده با استفاده از مدل سازی خطر وقوع و گسترش آتش سوزی در جنگل های بخش سه نکا-ظالمرود انجام گرفته است. مراحل انجام این تحقیق شامل دو بخش اصلی مدل سازی خطر وقوع آتش-سوزی و مدل سازی گسترش می باشد. در بخش اول تحقیق، به منظور مدل سازی خطر وقوع آتش سوزی و تهیه نقشه پتانسیل خطر آتش سوزی مربوطه، از دو روش برای وزن دهی به فاکتورهای موثر در آتش سوزی استفاده شد: در روش اول، از تحلیل سلسله مراتبی فازی و در روش دوم، از همبستگی بین متغیرهای محیطی و انسانی با آتش سوزی های واقعی گذشته استفاده گردید. برای مقایسه مدل های مذکور، نقشه خطر وقوع آتش-سوزی با استفاده از مدل متداول dong نیز تهیه شد. فاکتورهای مورد استفاده در روش اول، شامل چهار معیار اصلی (توپوگرافی، زیست شناختی، اقلیمی و انسانی) و 17 زیرمعیار بوده است. برای کلیه این فاکتورها، نقشه هایی با استفاده از مدل رقومی ارتفاع منطقه، نمونه برداری زمینی و اطلاعات موجود تهیه گردید. همچنین نقشه آتش سوزی های گذشته با استفاده از اطلاعات موجود و نمونه برداری زمینی با gps تهیه شد. برای تعیین درجه اهمیت (وزن) معیارهای موثر در خطر وقوع آتش سوزی از طریق روش تحلیل سلسله مراتبی فازی، از نتایج ارزیابی پرسشنامه های توزیع شده بین متخصصان آتش سوزی در عرصه های منابع طبیعی استفاده گردید. سپس برای بررسی صحت وزن معیارها، نسبت سازگاری هر معیار محاسبه شد. نتایج نشان داد که وزن نهایی برای معیارهای انسانی، زیست-شناختی، اقلیمی و توپوگرافی در پتانسیل خطر وقوع آتش سوزی به ترتیب برابر با 301/0، 2595/0، 2315/0 و 208/0 می باشد. بر اساس این وزن ها، ابتدا مدل خطر وقوع آتش سوزی تهیه و سپس نقشه خطر آتش سوزی با ادغام وزنی نقشه چهار معیار اصلی و ایجاد معادله مدل ریسک آتش سوزی در پنج طبقه در gis تهیه شد. در روش دوم مدل سازی با استفاده از روش همبستگی، به منظور تعیین درجه همبستگی فاکتورهای موثر در آتش سوزی با آتش سوزی های گذشته، کلیه نقشه های معیارهای موثر در آتش سوزی با نقشه آتش سوزی های گذشته روی هم گذاری شدند تا درجات همبستگی آنها با این آتش سوزی ها مشخص گردد. نتایج نشان داد که بر اساس روش همبستگی، فاکتورهای فاصله از رودخانه، میانگین رطوبت نسبی سالیانه، نوع و تراکم پوشش گیاهی بیشترین همبستگی را با وقوع آتش سوزی در این جنگل ها داشته اند. با استفاده از درجه همبستگی هر یک از فاکتورها با وقوع آتش سوزی، مدل دیگری از خطر وقوع آتش سوزی جنگل تهیه گردید. بر اساس این مدل، نقشه خطر وقوع آتش سوزی با ادغام وزنی کلیه نقشه های معیارهای موثر در آتش سوزی و نیز با ایجاد معادله مدل ریسک آتش سوزی در پنج طبقه در gis تهیه شد. نتایج نشان داد که مناطق پرخطر آتش سوزی در نقشه های پتانسیل ریسک تهیه شده با دو روش تحلیل سلسله مراتبی فازی و روش همبستگی، تطابق زیادی با مناطق آتش سوزی های گذشته داشته که نشان دهنده اعتبار و صحت بالای هر دو مدل ساخته شده فوق می باشد. نقشه آتش سوزی های گذشته با نقشه تولید شده از طریق مدل dong نیز مورد مقایسه قرار گرفت و نتایج نشان داد که مناطق پرخطر آتش سوزی در نقشه پتانسیل ریسک تهیه شده با مدل dong، همبستگی متوسطی با مناطق آتش سوزی گذشته دارد. نتایج نهایی بخش اول این تحقیق نشان داد که مدل همبستگی (با دقت 92/0)، تحلیل سلسله مراتبی فازی (با دقت 80/0) و dong (با دقت 51/0) به ترتیب بیشترین تا کمترین دقت را در برآورد مناطق پرخطر و بحرانی آتش-سوزی داشته اند. در این تحقیق، همچنین آتش سوزی های فعال در جنگل های منطقه مورد مطالعه، با استفاده از تصاویر ماهواره ای سنجنده modis شناسایی شدند. نتایج تجزیه و تحلیل اطلاعات ماهواره ای محصول آتش سنجنده modis مربوط به 30 روز آتش سوزی به وقوع پیوسته (2010 تا 2011) نشان داد که کلیه مناطق آتش سوزی در قالب پیکسل های 1*1 کیلومتری در محدوده جنگل های بخش سه نکا-ظالمرود قابل شناسایی بودند. نتایج حاصله، صحت مطلوبیت تصاویر این سنجنده را در شناسایی و هشدار آتش سوزی-های فعال نشان می دهد. در بخش دوم این تحقیق، مدل گسترش آتش سوزی با استفاده از مدل alexandridis و روش اتوماسیون سلولی تهیه شد. پارامترهای تأثیرگذار بر گسترش آتش سوزی پس از بومی سازی مدل alexandridis، براساس شرایط موجود در جنگل های مورد مطالعه، شامل توپوگرافی، شیب، سرعت و جهت باد، نوع و تراکم پوشش گیاهی بوده است. به منظور تعیین گسترش آتش سوزی و ارزیابی صحت آن، اطلاعات مورد نیاز آتش سوزی واقعی از قبیل نقطه شروع آتش، وسعت حریق، سرعت و جهت باد در زمان آتش-سوزی تهیه شدند. همچنین کلیه پارامترهای تأثیرگذار برای محدوده آتش سوزی واقعی، در محیط gis آماده سازی و مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفتند. نهایتاً مدل پیشنهادی گسترش آتش سوزی با استفاده از روش همسایگی هشت تایی moore، برنامه نویسی مدل در محیط matlab و فراخوانی لایه های رقومی کلیه پارامترهای تأثیرگذار، برای همین حریق پیاده سازی شد. برای پیش بینی گسترش آتش سوزی جنگل در مدل اتوماسیون سلولی، چندین حالت سلولی و قانون انتقال آتش سوزی در نظر گرفته شد. در نهایت با انتخاب نقطه شروع آتش سوزی، نمایشی پویا از گسترش جبهه آتش سوزی ارائه و در پایان تعداد سلول های سوخته و سالم مشخص شد. به منظور ارزیابی کیفی صحت مدل پیشنهادی، نتایج خروجی جهت گسترش آتش و نحوه پیشروی جبهه گسترش با محدوده آتش سوزی واقعی مورد مقایسه قرار گرفت. بدین منظور پلی گون گسترش آتش سوزی (خروجی مدل اتوماسیون سلولی) با پلی گون آتش سوزی واقعی روی هم گذاری و شباهت زیادی بین آنها مشاهده شد که قابلیت مدل پیشنهادی با اتوماسیون سلولی را در پیش روی جبهه گسترش آتش مشخص می کند. همچنین به منظور ارزیابی کمی صحت مدل پیشنهادی گسترش آتش سوزی از دقت کلی و شاخص کاپا استفاده گردید. دقت کلی و شاخص کاپای بدست آمده به ترتیب برابر 88/0 و 74/0 بوده که بیان گر دقت پیش بینی مدل گسترش آتش سوزی و مطلوبیت روش اتوماسیون سلولی در مدل سازی گسترش آتش سوزی در تحقیق حاضر می باشد.

چکیده ندارد.

هدف از انجام این تحقیق بررسی روشهای مختلف استخراج عوارض خطی، بالاخص جاده ها از تصاویر ماهواره ای می باشد. در این تحقیق از مدل ریاضی برنامه دینامیک dynamic programming استفاده می شود که به صورت نیمه اتوماتیک ضمن تشخیص جاده آن قسمت از آنرا که در تصویر ماهواره ای محو شده و با بریدگی در آن ایجاد شده است نیز تشخیص می دهد

با افزایش تقاضای محصولات فتوگرامتری رقومی و سنجش از دور ، فضای ذخیره رایانه ای بزرگی جهت نگهداری حجم عظیمی از مجموعه داده های اخذ شده هوائی یا ماهواره ای مورد نیاز است. از آنجا که تصاویر رقومی دارای مقادیر زیادی داده های تکراری یا افزونگی اطلاعات هستند. فشرده سازی تصاویر، یک راه حل مناسب در خصوص ظرفیت ذخیره سازی های محدود محسوب می شود. لذا در این پایان نامه به فشرده سازی فراکتالی تصاویر و مقایسه آن با سایر روشهای فشرده سازی تصویر پرداخته شده است. در نظریه فشرده سازی فراکتالی تصاویر، از سیستم توابع تکرارشونده محلی یا تدیل فراکتال‏‎fractal transform‎‏ که خود پایه و اساس الگوریتم فشرده سازی خودکار در تصاویر است، استفاده می شود. الگوریتمهای فشرده سازی و بازگشایی ، پیاده سازی شده همچنین به تکنیک های بهینه سازی الگوریتم خودکار، اشاره شده است. در پایان نیز نتایج حاصله از اجرای این روش ، با سایر روشهای فشرده سازی مبتنی بر تبدیل موجک و یا ‏‎jpeg‎‏ روی تصاویر گوناگونی ، مقایسه گردیده ، بنحویکه در سه تصویر با زمینه های مختلف ، دقت تطابق یابی قبل و بعد از فشرده سازی ، توسط این سه روش با نسبتهای فشرده سازی گوناگون مورد ارزیابی قرار گرفته است. نتیجتا هر چند فشرده سازی موجک حداکثر نسبت فشرده سازی را در ارتباط با بهترین کیفیت تصویر (براساس ‏‎psnr‎‏ داراست)، اما از نقطه نظر فشرده سازی که خود خطای تطابق یابی را تحریک می کند، چنین نتیجه شد که فشرده سازی ‏‎jpeg‎‏ اندکی بهتر از فشرده سازی موجک بوده ولی بطور کلی بهتر از فشرده سازی فراکتالی است. چرا که در کاربردهای فتوگرامتری خطای برهم افتادگی روش فراکتالی بر دقت تناظریابی اثر منفی می گذارد.

در این تحقیق امکان سنجش آلودگی آئروسل های موجود در تروپوسفر در یک منطقه شهری شامل شهر تهران و اطراف آن با توان تفکیک مکانی 2500 و 5000 متر با استفاده از تصاویر سنجنده ‏‎modis‎‏ در محدوده مرئی و مادون قرمز میانی بررسی شده است.

با گسترش سیستمهای فتوگرامتری رقومی از اوایل دهه 80 تا کنون، تهیه نقشه های توپوگرافی به طور چشمگیری با موفقیت همراه بوده است. ولی به علت طبیعت بسیار پیچیده تصاویر هوایی و فضایی، عملیات استخراج اتوماتیک عوارض مسطحاتی نظیر راه ها، ساختمانها و غیره برای تهیه نقشه های مسطحاتی به طور کلی هنوز با مشکلات زیادی مواجه است. در سالهای اخیر برای استخراج عوارض مسطحاتی، روشهای متعددی پیشنهاد شده است. راه ها از جمله عوارضی هستند که استخراج اتوماتیک آنها مورد توجه قرار گرفته است. به منظور استخراج راه ها روشهایی متفاوتی بر اساس الگوریتمهای آشکار سازی لبه ها پیشنهاد شده است. در این تحقیق، روشی جدید بر اساس برچسب گذاری عوارض، برای استخراج راه ها از تصاویر بزرگ تا متوسط مقیاس و تصاویر فضایی با توان تفکیک بالا مانند تصاویر ikonos، برای مناطق غیرشهری پیشنهاد شده است. در این روش ابتدا با استفاده از اپراتورهای مورفولوژی، تصویر ‏‎gray scale‎‏ ساده می شود و سپس الگوریتم طی دو مرحله به موازات هم اجرا می گردد.در مرحله اول، نقشه تصویری ساده شده با استفاده از منطق فازی و روش جداسازی و ادغام، به تصویری تبدیل می شود که در آن راه ها آشکار می شوند و به دنبال آن، باینری می شود. سپس با استفاده از آنالیز برچسب گذاری، هر یک از عوارض تصویر باینری دارای برچسب می شود. بر اساس دسته بندی اراکی و کدگذاری زنجیره ای، کلیه خطوط مستقیم از عوارض برچسب گذاری شده استخراج می گردند.در مرحله دوم، با استفاده از تبدیلات ‏‎wavelet‎‏، توان تفکیک نقشه تصویری ساده شده کم می شود تا به تصویری برسیم که در آن عرض راه ها در حد دو تا سه پیکسل باشد. مجددا با استفاده از روش جداسازی و ادغام، تصویری که توان تفکیک آن تقلیل یافته باینری کرده و با استفاده از مورفولوژی ریاضی اسکلت راه ها را استخراج می کنیم.در پایان، اسکلت راه ها با خطوط مستقیم ساختار یافته شده از مرحله اول ترکیب می شوند ‏‎(road-side algorithm)‎‏ و خطوط لبه های راه استخراج می گردند.تستهای مختلف نشان داد در لبه های راه که مستقیم هستند افزایش طول قطعه خطوط باعث تغییر متوسط خطاهای باقیمانده بطور قابل ملاحظه نمی شود. این تغییرات خطا 18/0 پیکسل در طولهای بین دو تا پنج پیکسل بود که قابل اغماض است ولی در قوسها با افزایش طول قطعه خطوط، تغییرات خطا 48/1 پیکسل در طول های بین دو تا پنج پیکسل بود که قابل ملاحظه است. بنابراین در لبه های مستقیم طول قطعه خطوط میتواند بزرگتر انتخاب شود در حالیکه روی قوسها برای جلوگیری از افزایش خطا طول قطعه خطوط نباید از دو تا سه پیکسل تجاوز نماید.

داده های سنجش از دور به علت محدودیت های اقتصادی و فنی در طراحی سنجنده ها دارای مشخصات مختلفی هستند. این محدودیتها در سنجنده های چند طیفی نظیر ‏‎landsat-tm‎‏ سبب کاهش توان تفکیک مکانی می شود. از طرف دیگر سنجنده های ‏‎panchromathic‎‏ مثل ‏‎spot-pan‎‏ همراه با توان تفکیک بالاتر دارای توان تفکیک طیفی ضعیف تر باشند. به منظور بکارگیری منابع مختلف داده در سنجش از دور پیشنهاد می شود که چنین داده هایی با هم تلفیق شوند تا اینکه بتوان پدیده ها را بهتر تفسیر و تحلیل کرد. بدین منظور می توان تصاویر تلفیقی زیادی را ساخت که هم توان تفکیک مکانی وهم توان تفکیک طیفی آنها از تصاویر اولیه بهتر باشد. روشهای فراوانی در حیطه روشهای بر مبنای پیکسل وجود دارد که می توان از روشهای براساس استفاده از هرم تصویری نظیر موجک، ‏‎laplas‎‏، ‏‎contrast‎‏ و ‏‎ratio‎‏ و روشهای براساس استفاده از ترکیبات رنگی نظیر ‏‎ihs‎‏ و ‏‎vhs‎‏ و نیز روشهای مثل ‏‎brovey‎‏ و ‏‎pca‎‏ نام برد. با توجه به روشهای متفاوتی که وجود دارند، عملکرد هر روش با توجه به نوع کاربرد متفاوت می باشد. به علت وجود کاربردهای فراوان تصاویر ماهواره ای، برای پاره ای از کاربردها نظیر طبقه بندی تصاویر در منطقه شهری، استخراج آب، پوشش گیاهی و اکسید آهن با استفاده از تصاویر تلفیق شده، کارایی روشهای در سطح پیکسل مورد ارزیابی قرار گرفته اند. تصاویر تلفیق شده در این تحقیق، تصاویر ماهواره ای ‏‎lnadsat-tm‎‏ و ‏‎spot-pan‎‏ در منطقه شهری تهران می باشد. بطور خلاصه با توجه به روشهای اشاره شده و کاربردهای سنجش از دور میتوان نتایج زیر را در این تحقیق داشت: در بهره گیری از روشهای هرم سازی تصویری استفاده از روش موجک با پایه ‏‎daubechese 2,4‎‏ به دلیل تجزیه و بازسازی کامل تر نسبت به سایر روشها ارجحیت دارد که این روش در طبقه بندی تصویری نسبت به سایر روشها بهتر عمل کرده است. هنگامی طبقه بندی تصویری بر روی عارضه ای نظیر جاده باشد، روشهای مثل ‏‎ihs‎‏ و ‏‎pca‎‏ بهتر می باشند. برای استخراج اکسید آهن استفاده از روشهای تلفیقی توصیه نمی شود هر چند که در رده بندی روشها، روش ‏‎ratio‎‏ بهتر از سایر روشها عمل می نماید.