Застосування штучного інтелекту при фотограмметричному опрацюванні цифрових даних

Автор(и)

  • Ye. Butenko Національний університет біоресурсів і природокористування України image/svg+xml
  • A. Volontyr Черкаський державний технологічний університет image/svg+xml
  • O. Kutsenko Національний університет біоресурсів і природокористування України image/svg+xml

DOI:

https://doi.org/10.31548/zemleustriy2025.03.0%25p

Ключові слова:

нейромережа, штучний інтелект, фотограмметрія, машинне навчання, хмара точок, ортофотоплан, 3D-модель, цифровий знімок

Анотація

У статті розглядається вплив алгоритмів нейромереж штучного інтелекту на процес фотограмметричного опрацювання цифрових знімків та формування щільних хмар точок.

Зазначено, що інтеграція алгоритмів машинного навчання, зокрема глибокого навчання, дозволяє автоматизувати ключові етапи опрацювання, підвищити точність класифікації об’єктів, оптимізувати геометричну корекцію зображень та покращити якість кінцевих геопросторових продуктів у вигляді ортофотоплана місцевості.

Описано основні етапи фотограмметричного процесу: від збору первинних даних до формування ортофотопланів та тривимірних моделей місцевості. Особлива увага приділяється ролі нейромережі у покращенні щільності хмари точок за рахунок правильної інтерпретації точок на цифрових знімках, класифікації об’єктів та зменшенні впливу людського фактора.

Визначено виклики, пов’язані з потребою у великих обсягах якісних навчальних даних. Обґрунтовано перспективність застосування нейромереж штучного інтелекту у фотограмметрії та необхідність подальших досліджень у цьому напрямку.

Ключові слова: нейромережа, штучний інтелект, фотограмметрія, машинне навчання, хмара точок, ортофотоплан, 3D-модель, цифровий знімок.

Біографії авторів

  • автор Ye. Butenko, афіліація Національний університет біоресурсів і природокористування України

    кандидат економічних наук, доцент

  • автор A. Volontyr, афіліація Черкаський державний технологічний університет

    старший викладач

  • автор O. Kutsenko, афіліація Національний університет біоресурсів і природокористування України

    здобувач третього освітньо-наукового

     рівня вищої освіти

Посилання

1. Butenko, E., & Kulakovskyi, O. (2018). Zastosuvannia bezpilotnykh litaiuchukh system pry vyrishenni zadach zemleustroiu [The use of unmanned flying systems to solve the land management problems]. Land Management, Cadastre and Land Monitoring, 4, 68-73. DOI: https://doi.org/10.31548/zemleustriy2018.04.09

2. Hlotov, V., & Hunina, A. (2014). Analiz mozhlyvostei zastosuvannia bezpilotnykh litalnykh aparativ dlia aeroznimalnykh protsesiv [Analysis of the possibility of using unmanned aerial vehicles for surveying processes]. Fotohrammetriia, heoinformatsiini systemy ta kartohrafiia. Available at: http://ena.lp.edu.ua/bitstream/ntb/25100/1/16-65-70.pdf

3. Irschara, A., Kaufmann, V., Klopschitz, M., Bischof, H., & Leberl, F. (2010). Towards fully automatic photogrammetric reconstruction using digital images taken from UAVs. In Proceedings of ISPRS Symposium, 100 Years ISPRS - Advancing Remote Sensing Science.

4. Dorosh, O., Butenko, Y., Kolisnyk, H., Dorosh, A., & Kupriianchyk, I. (2021). The use of UAVs: development, perspectives and application. AgroLife Scientific Journal, 10(2), 172–182. DOI: https://doi.org/10.17930/AGL202127

5. Remondino, F., Barazzetti, L., Nex, F., & Scaioni, M. (2011). UAV photogrammetry for mapping and 3D modelling – Current status and future perspectives. International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, XXXVIII-1/C22. DOI: https://doi.org/10.5194/isprsarchives-XXXVIII-1-C22-25-2011

6. Sauerbier, M., Siegrist, E., Eisenbeiss, H., & Demir, N. (2012). The practical application of UAV-based photogrammetry under economic aspects. International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, XXXVIII-1/C22. DOI: https://doi.org/10.5194/isprsarchives-XXXVIII-1-C22-45-2011

7. Butenko, Ye. V., & Poshtar, A. M. (2024). Intehratsiia neiromerezh u prohramy fotogrammetrychnoi obrobky [Integration of neural networks into photogrammetric processing programs]. In Suchasni vyklyky v upravlinni zemelnymy resursamy: Proceedings of the 1st International Scientific and Practical Conference (Kyiv, June 7, 2024) (pp. 152–155). Kyiv: Editorial and Publishing Department of NUBiP of Ukraine. Available at: https://nubip.edu.ua/sites/default/files/u254/materiali_i_mizhnarodnoyi_naukovo_praktichnoyi_konferenciyi_suchasni.pdf

8. Kyiv: Editorial and Publishing Department of NUBiP of Ukraine. Available at: https://nubip.edu.ua/sites/default/files/u254/materiali_i_mizhnarodnoyi_naukovo_praktichnoyi_konferenciyi_suchasni.pdf

9. Pokataiev, P. (2021). Intehratsiia shtuchnoho intelektu v upravlinnia protsesamy urbanizatsii v Ukraini [Integration of artificial intelligence into urbanization process management in Ukraine]. Scientific Notes of V.I. Vernadsky Taurida National University. Series: Public Administration and Administration, 34(73), 203–207.

10. Probesto. (n.d.). Guide to using artificial intelligence in data analysis. Available at: https://probesto.com/ua/posibnyk-z-vykorystannia-shtuchnoho-int/

11. Gigacloud. (n.d.). What is machine learning: how it works and where it is used. Available at: https://gigacloud.ua/articles/shho-take-mashynne-navchannya-yak-praczyuye-ta-de-vykorystovuyetsya/

12. Butenko, Ye. V., & Krasnosilska, A. A. (2024). Intehratsiia shtuchnoho intelektu u protsesy fotogrammetrychnoi obrobky danykh [Integration of artificial intelligence into photogrammetric data processing]. In Suchasni vyklyky v upravlinni zemelnymy resursamy: Proceedings of the 1st International Scientific and Practical Conference. 45–48. Kyiv: NUBiP of Ukraine. Available at: https://dglib.nubip.edu.ua/items/2ca7fb75-65b8-496d-9aa3-64bdaaccd0ab

13. Shevchenko, A. I., et al. (2023). Stratehiia rozvytku shtuchnoho intelektu v Ukraini [Strategy for the development of artificial intelligence in Ukraine]. Monograph. Kyiv: IPSHI. Available at: https://jai.in.ua/index.php/en/issues?paper_num=1545

14. Huraliuk, A. (2023). Shtuchnyi intelekt yak innovatsiina tekhnolohiia v pedahohichnykh doslidzhenniakh [Artificial intelligence as an innovative technology in pedagogical research]. Visnyk NAPN Ukrainy, (18), 67–79. Available at: https://lib.iitta.gov.ua/id/eprint/739798/1/VNIASO-AHS%20of%20Edu%26Sci-RB-18-2023-67-79.pdf

15. Abbood, S. A., et al. (2024). Artificial intelligence techniques in photogrammetry application: A review. AIP Conference Proceedings, 3105, Article 050057. Available at: https://pubs.aip.org/aip/acp/article/3105/1/050057/3308891

16. Qin, R., & Gruen, A. (2021). The role of machine intelligence in photogrammetric 3D modeling – an overview and perspectives. International Journal of Digital Earth, 14(1), 15–31. Available at: https://www.tandfonline.com/doi/pdf/10.1080/17538947.2020.1805037

17. Remondino, F., & Qin, R. (Eds.). (n.d.). Photogrammetry meets AI – Special Issue. Remote Sensing. MDPI. Available at: https://www.mdpi.com/journal/remotesensing/special_issues/W5GGJN7OUH

18. Wang, M., Cheng, X., Pan, J., Pi, Y., & Xiao, J. (2024). Large models enabling intelligent photogrammetry. Acta Geodaetica et Cartographica Sinica, 53(10), 1955–1966. Available at: http://xb.chinasmp.com/EN/10.11947/j.AGCS.2024.20240068

19. Hryhoriev, O. V., Kolesnykova, T. A., & Yatsenko, L. O. (n.d.). Korektsiia kolirnoho balansu tsyfrovoho zobrazhennia na osnovi statystychnykh kharakterystyk [Correction of digital image color balance based on statistical characteristics]. Kharkiv National University of Radio Electronics. Available at: https://openarchive.nure.ua/bitstreams/f29af054-3ef7-4e08-980e-9b999b12ef67/download

Завантаження

Опубліковано

2025-09-30

Номер

Розділ

Геоінформаційні технології моделювання стану геосистем