Dissertação

Detection and Characterization of Stone Circles in Permafrost Zones in Antarctica EVALUATED

Nas regiões polares, o congelamento e degelo sazonais do solo levam à criação de círculos de pedra, padrões de terreno naturais cujo estudo permite recolher informação acerca das condições climáticas que no passado motivaram a sua génese. Estes padrões que ocorrem em conjuntos de milhares de elementos circulares podem ser favoravelmente caracterizados pela utilização de métodos automáticos. O desenvolvimento de métodos automáticos para a detecção e delineação dos círculos de pedra é pela primeira vez estudado nesta dissertação e estes baseiam-se em técnicas de Template Matching, no Sliding Band Filter e Programação Dinâmica. Os métodos de detecção são testados num conjunto de 20 modelos digitais de elevação de resolução centimétrica obtidos por um veículo aéreo não tripulado numa campanha de campo na Península de Barton, King Georgle Island (Antártida), enquanto os métodos de delineação são avaliados a partir de 24 círculos selecionados de vários locais. Para o problema de detecção, o melhor compromisso entre desempenho e complexidade foi atingido pela técnica de Programação Dinâmica com um F-score médio de 84.3%. O método de Programação Dinâmica obteve a menor percentagem média de erros grosseiros na delineação do contorno (7.1%), uma redução de aproximadamente 10% face ao desempenho do método Sliding Band Filter, já que considera restrições na forma dos círculos que melhoram a sua robustez ao ruído do gradiente. Apesar da variabilidade na forma e tamanho das estruturas únicas analisadas e dado o elevado desempenho obtido, pode considerar-se que o problema apresentado foi abordado com sucesso.
Antártida, Círculos de pedra, Elevação, Detecção de círculos, Delineação de círculos

Dezembro 2, 2019, 14:0

Documentos da dissertação ainda não disponíveis publicamente

Orientação

ORIENTADOR

Pedro Miguel Berardo Duarte Pina

Departamento de Engenharia Civil, Arquitectura e Georrecursos (DECivil)

Colaborador Docente

ORIENTADOR

Jorge Dos Santos Salvador Marques

Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)

Professor Catedrático