Материалы 17-й Всероссийской открытой конференции «Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса», Москва, ИКИ РАН, 2019 год
Специализированная диалоговая среда решения задач мониторинга пространственных объектов
Маглинец Ю.А. (1), Брежнев Р.В. (1), Цибульский Г.М. (1)
(1) Сибирский федеральный университет, Красноярск, Россия
В докладе рассматривается организация диалогового взаимодействия между автоматизированной системой аэрокосмического мониторинга и различными категориями пользователей.
Концепция объектно-ориентированного мониторинга, развиваемая коллективом авторов [1–3], предполагает, в частности, необходимость в создании специализированных средств ведения диалога между конечным пользователем – постановщиком задачи (далее - Постановщик) и системой аэрокосмического мониторинга (далее – Система). Структура диалога существенно зависит от предметной области и базируется на описывающей ее системе знаний [3–5]. В простейшем варианте, знания могут быть представлены в форме совокупности тематических классификаторов, каждый из которых описывает тот или иной аспект предметной области. В более общем случае система знаний должна описывать такие отношения между классами, как родовидовые, «часть-целое», «объект-атрибут», последовательность во времени. В ходе постановки задачи Постановщик и Система оперируют терминами, присутствующими в системе знаний. Кроме того, существенными свойствами запроса являются территориальная привязка и временной интервал измерений.
Задача, сформулированная Постановщиком, может быть классифицирована Системой, как известная ей. В этом случае инициируется цикл мониторинга, в процессе которого Система отслеживает изменения в объекте мониторинга в соответствии с постановкой задачи, определяющей, в том числе, требования к ДДЗ (временное, спектральное, пространственное разрешение). Для решения задачи используется наперед заданная последовательность операторов обработки пространственных данных, сопоставленная решаемой задаче. Полученные результаты передаются Постановщику в объемах и формах, оговоренных в постановке. Так, например, Постановщика могут интересовать только аномальные проявления наблюдаемого объекта и до тех пор, пока состояние объекта интерпретируется, как «норма», Система не инициирует взаимодействие с Постановщиком.
В случае если Система имеет дело с новой для нее задачей, необходим цикл формирования схемы решения задачи в диалоге со специалистом в области обработки пространственных данных (далее – Специалист) [2, 6]. Система хранит в формализованном виде сведения о модулях обработки данных, имеющихся в ее составе. Специалист формирует новую схему решения задачи в режиме конструктора. Используются диалоговые средства для визуального построения модели процесса и его инициализации и запуска. Интерфейс Специалиста также поддерживает возможность управления справочником операторов, алгоритмическими конструкциями и расписанием выполнения заданий.
Исследование выполнено при финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (номер проекта: 18-47-242002 р_мк), Правительства Красноярского края, Красноярского краевого фонда науки в рамках научного проекта: «Разработка технологии создания интеллектуальных информационных систем объектно-ориентированного мониторинга территорий по данным дистанционного зондирования».
Ключевые слова: АЭРОКОСМИЧЕСКИЙ МОНИТОРИНГ; ДИАЛОГОВАЯ СРЕДА; ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ; СХЕМА РЕШЕНИЯ ЗАДАЧИ; ОБЪЕКТНО-ОРИЕНТИРОВАННЫЙ МОНИТОРИНГЛитература:
- Brezhnev R.V., Maglinets Yu.A., Raevich K.V., Tsibulsky G.M. The peculiarities of interaction between the end-user and the remote sensing system for spatial objects detection and recognition // CEUR Workshop Proceedings, 2019. Proceedings of the V International conference Information Technology and Nanotechnology. Session Image Processing and Earth Remote Sensing Samara, Russia, May 21-24, 2019 (ITNT 2019. IPERS). – Vol. 2391. – P. 250–257.
- Брежнев Р. В., Маглинец Ю. А., Раевич К.В. Интерактивная среда моделирования процессов обработки и анализа данных ДЗЗ // Обработка пространственных данных в задачах мониторинга природных и антропогенных процессов (SDM-2019) [Электронный ресурс]: Сборник трудов всероссийской конференции (26-30 августа 2019 г., г. Бердск). Новосибирск: ИВТ СО РАН, 2019. – С. 61–67.
- Раевич К.В., Маглинец Ю. А., Брежнев Р. В. Рассмотрение подходов к представлению знаний об оперировании пространственными данными в задачах мониторинга // Обработка пространственных данных в задачах мониторинга природных и антропогенных процессов (SDM-2019) [Электронный ресурс]: Сборник трудов всероссийской конференции (26-30 августа 2019 г., г. Бердск). Новосибирск: ИВТ СО РАН, 2019. – С. 172–177.
- Maglinets Yu. A., Raevich K. V., Tsibulskii G. M. Knowledge-based geoinformation technology for evaluation of agricultural lands // Procedia Engineering. 2017. Vol. 201. P. 331-340.
- Chen J. et al. A survey of qualitative spatial representations // The Knowledge Engineering Review. 2015. Vol. 30, № 1. P. 106-136.
- Кашницкий А.В., Балашов И.В., Лупян Е.А., Толпин В.А., Уваров И.А. Создание инструментов для удаленной обработки спутниковых данных в современных информационных системах // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. Москва, 2015. Т. 12. № 1. С. 156-170.
Технологии и методы использования спутниковых данных в системах мониторинга
103