В Архангельске появились новые возможности по подсчёту деревьев

29 октября 2018 10:51 Экология Из газеты
Роман Алешко. 
Фото предоставлено автором
Роман Алешко. Фото предоставлено автором

Роман Алешко преподаёт в САФУ на кафедре информационных систем и технологий, много времени посвящая прикладной науке. 

Его последний проект – программа для обработки цифровых изображений леса, снятых с воздуха. Задача – рассчитать по снимкам объём древесины. Этим в пределах России почти никто не занимается, поэтому проектом Романа уже заинтересовались крупные компании.

Как лесозаготавливающие компании получают данные о состоянии арендованных делянок? Откуда они знают, сколько и каких деревьев ждёт их на том или ином участке леса? Всё просто: предварительно лесники/лесоустроители ходят своими дорожками, считают стволы, определяют породу, высоту, возраст деревьев. А если нужно обмерить и пересчитать сотни, тысячи деревьев? Человеческий фактор и в этом деле никто не отменял: кто проверит, что лесник обошёл все гектары?

И Роман Алешко занялся созданием системы, сводящей возможность ошибки к минимуму. Дрон должен снять лес сверху, а компьютерная программа обработать изображение и выдать конкретные данные.

— Компаниям не всё равно, где, сколько и какой древесины они смогут заготовить. До 2006 года государство само нанимало людей, ходивших по лесу и обновлявших информацию. После 2006‑го эта обязанность легла на плечи организаций. Например: на участке был ветровал в 90‑х, а в документах этого не зафиксировано. По бумагам компания арендует одно количество деревьев, в реальности оно оказывается другим. Моя разработка поможет обновлять информацию ещё до заключения договора аренды. Так компания избежит неприятных сюрпризов и финансовых потерь.

Ещё в начале работы стоял вопрос: брать фотографии со спутников или с дронов? Оказалось, спутники плохо «видят», детальность изображения с них недостаточно хорошая. Поэтому и решено было работать с дронами: на них можно повесить свою камеру и полностью контролировать процесс съёмки.

— Мы можем посчитать, сколько на определённом участке леса елей, но заготовителям эта информация ничего не даст. Им нужно знать конкретный запас древесины. И задача программы – вычислить этот объём на отдельном участке. Но как это сделать, имея только снимки с воздуха? Здесь и начинается самое интересное.

Чтобы уточнить объём древесины, нужно знать диаметр ствола. А его можно вычислить по породе и диаметру кроны дерева. С диаметром кроны всё более-менее просто: программа находит деревья и обводит их контур (то есть пространство между ними в расчёт не берёт). Контур дерева определяется по интенсивности его цвета. Всё, что внутри контура – площадь кроны дерева. А зная площадь, можно вычислить диаметр. Сложность в том, чтобы по цвету кроны определить породу дерева.

— Связь «диаметр кроны – диаметр ствола» – это разные связи для разных пород. Берёза растёт быстро, ель – намного медленнее. Берёзу от сосны программа отличит, а вот сосну от ели – нет (различия – в малозаметном глазу оттенке). В подобных ситуациях в дело вступает инфракрасная камера. В её диапазоне отличие сосны от ели заметнее. А берёзу от сосны отличить – проще простого: различие в инфракрасном диапазоне зависит от наличия хлорофилла в кроне, а также от содержания воды в листьях и иголках.

Чтобы проверить точность программы, Роман Алешко сам ходит с рулеткой по отснятому дроном участку леса и делает замеры. Только так можно сравнить данные с «неба» с данными на земле.

— Дроны дешевле, эффективнее и точнее, чем работа лесников. Значит, потенциально проект сможет приносить доход. Конечно, существуют фирмы, которые предоставляют услугу съёмки, но они просто передают заказчику фотографии. У нас же – научный коллектив, который занимается извлечением данных со снимка. В перспективе это интересно и власти, и министерству природных ресурсов. Ведь в будущем можно разработать программу и для контроля за вырубками лесов.

Владислава СУХАНОВСКАЯ

Общество

7 марта

Поморье при­со­еди­нилось ко все­рос­сийс­кой акции #Вам­Люби­мые

7 марта

В пат­ри­оти­чес­ком клубе «Рат­ник» сос­то­ял­ся кули­нар­ный мас­тер-класс к 8 марта

7 марта

Уро­вень заболе­ва­емос­ти дет­сад­ов­цев кови­дом в Поморье сни­зил­ся за неде­лю в два раза

6 марта

В Архан­гель­ске откры­ли новый дет­ский сад на 280 мест

5 марта

Эксперт регио­наль­ного Рос­потр­еб­надзо­ра: «Мы еще не вышли из вто­рой волны COVID-19»

5 марта

В Октябрьск­ом округе Архан­гель­ска отрем­он­тиру­ют и покра­сят 150 урн

5 марта

Алек­сандр Цыбуль­ский поздра­вил житель­ниц Поморья, кото­рые выбрали для себя «муж­ские» про­фес­сии, с 8 марта

5 марта

Вось­мого марта в Архан­гель­ской области ожи­да­ет­ся похоло­да­ние

5 марта

«Аркти­чес­кий пла­ву­чий уни­вер­си­тет» отпра­вит­ся в экспе­ди­цию пер­вого июня

5 марта

Сезон охоты на вол­ков в Архан­гель­ской области про­длён до конца марта

5 марта

«Шко­ла карье­ры САФУ» объя­вила о пер­вом наборе

5 марта

Жите­ли Архан­гель­ской области смо­гут онлайн выбрать про­стран­ства для бла­го­ус­тройства

4 марта

В фев­рале в Архан­гель­ской области роди­лось 636 детей

4 марта

В Архан­гель­ске про­шла жеребьев­ка участ­ни­ков ново­го сезо­на «Нас­ледни­ков Ломо­носо­ва»

4 марта

В Нян­доме ввели в эксплу­ата­цию новый дет­ский сад

Похожие материалы

26 октября Из жизни

Полови­на опрош­ен­ных из числа нахо­дящ­их­ся в поис­ке рабо­ты в Архан­гель­ской области заяви­ли, что хотят пере­ехать в дру­гой регион.

24 октября Общество

Вице-пре­зид­ент РАН: «Мор­ские мле­ко­пи­та­ющие не постра­дали от ток­сичных водо­рос­лей на Камчатке»

22 октября Общество

Лик­вида­торы завер­ша­ют очис­тку реки Колва в НАО от неф­тесо­дер­жа­щей жидкости

22 октября Общество

«Иван Пет­ров» завер­шил экспе­ди­цию по обсле­до­ва­нию затоп­ле­ний ради­оак­тивных отхо­дов в Кар­ском море

16 октября Общество

На Шиес прие­хала тех­ника для рекуль­тива­ции

15 октября Общество

В Архан­гель­ской области про­шли меж­дуна­род­ные дни наб­люде­ний птиц

12 октября Общество

Пала­точ­ный лагерь актив­ис­тов смо­жет оста­вать­ся на Шие­се, пока не помеша­ет рабо­там по рекуль­тива­ции

12 октября Общество

ООО «Тех­нопарк» пуб­лично заявил о наме­ре­нии закрыть про­ект на Шиесе

6 октября Общество

WWF Рос­сии запус­ка­ет новую образо­ватель­ную онлайн-плат­форму

5 октября Общество

Севе­ря­нам пред­лага­ют прой­ти онлайн-курс по мор­ской экологии

29 сентября Общество

В Онеж­ском райо­не лик­види­ро­ва­ли 12 лес­ных свалок

11 сентября Общество

В Лен­ском райо­не нача­ли раз­раб­от­ку генп­ла­на Урдомы

11 сентября Общество

В «Малых Коре­лах» прой­дёт 15-й «Зелё­ный патруль»