Detection of Forest Fire Consequences on Satellite Images Using a Neural Network

dc.contributor.authorHnatushenko, Viktoriia V.en
dc.contributor.authorHnatushenko, Volodymyr V.en
dc.contributor.authorKashtan, Vitaen
dc.contributor.authorHeipke, Christianen
dc.date.accessioned2023-09-15T06:58:07Z
dc.date.available2023-09-15T06:58:07Z
dc.date.issued2023
dc.descriptionVic. Hnatushenko: ORCID 0000-0001-5304-4144; Vol. Hnatushenko: ORCID 0000-0003-3140-3788en
dc.description.abstractENG: The objective of this research is the detection of burnt forest areas from Sentinel-2 imagery. The proposed algorithm uses an approach based on convolutional neural networks (CNN). The functionality of the created system allows solving the task, starting from the moment of receiving the input data, image preprocessing and ending with the export of a hot-spot fire polygonal file describing the area that was burnt. These results are compared to methods based on the dNBR and a variant of BAIS2 called dBAIS2, which are generated from measurements in the near and middle IR channels of the Sentinel images. The proposed algorithm was tested on Sentinel satellite images acquired from June to September 2021for the Tizi Ouzou region, Algeria. We found it to have an overall accuracy of 97%, outperforming the results obtained from dNBR and dBAIS2 by large margins.en
dc.description.abstractUKR: Метою даного дослідження є виявлення вигорілих лісових масивів на знімках Sentinel-2. Запропонований алгоритм використовує підхід на основі згорткових нейронних мереж (CNN). Функціонал створеної системи дозволяє вирішити поставлену задачу, починаючи з моменту отримання вхідних даних, попередньої обробки зображення і закінчуючи експортом полігонального файлу вогнища пожежі з описом площі, яка вигоріла. Ці результати порівнюються з методами на основі dNBR і варіанту BAIS2 під назвою dBAIS2, які генеруються на основі вимірювань у ближньому та середньому ІЧ-каналах зображень Sentinel. Запропонований алгоритм перевірено на супутникових знімках Sentinel, отриманих з червня по вересень 2021 року для регіону Тізі-Узу, Алжир. Ми виявили, що його загальна точність становить 97%, що значно перевершує результати, отримані від dNBR і dBAIS2.uk_UA
dc.description.sponsorshipDnipro University of Technology, Dnipro, Ukraine; Gottfried Wilhelm Leibniz Universität Hannover, Institut fuer Photogrammetrie und GeoInformation, Hannover, Germanyen
dc.identifier.citationHnatushenko Vic., Hnatushenko Vol., Kashtan V., Heipke C. Detection of Forest Fire Consequences on Satellite Images Using a Neural Network. Jahrestagung der DGPF Photogrammetrie - Fernerkundung - Geoinformation - 2023 : 43. Wissenschaftlich-Technische Jahrestagung der DGPF e.V., Munich, Germany, March 22–23, 2023. Munich, 2023. P. 223–232. DOI: 10.24407/KXP:1841130370.en
dc.identifier.doi10.24407/KXP:1841130370
dc.identifier.issn0942-2870
dc.identifier.urihttps://www.dgpf.de/src/tagung/jt2023/start.htmlen
dc.identifier.urihttps://www.dgpf.de/src/tagung/jt2023/proceedings/paper/15_dgpf2023_Hnatushenko_et_al.pdfen
dc.identifier.urihttps://crust.ust.edu.ua/handle/123456789/17458en
dc.language.isoen
dc.publisherGerman Society for Photogrammetry, Remote Sensing and Geoinformationen
dc.subjectforest firesen
dc.subjectburnt forest areasen
dc.subjectconvolutional neural networks (CNN)en
dc.subjectsatellite image Sentinel-2en
dc.subjectdNBRen
dc.subjectdBAIS2en
dc.subjectлісові пожежіuk_UA
dc.subjectспалені лісові масивиuk_UA
dc.subjectзгорткові нейронні мережі (CNN)uk_UA
dc.subjectсупутникове зображення Sentinel-2uk_UA
dc.subjectІЧ-каналиuk_UA
dc.subjectКІТСuk_UA
dc.subject.classificationTECHNOLOGY::Information technology::Image analysisen
dc.titleDetection of Forest Fire Consequences on Satellite Images Using a Neural Networken
dc.title.alternativeВиявлення наслідків лісових пожеж на супутникових знімках за допомогою нейронної мережіuk_UA
dc.typeArticleen
Files
Original bundle
Now showing 1 - 1 of 1
Loading...
Thumbnail Image
Name:
Hnatushenko_Hnatushenko.pdf
Size:
680.17 KB
Format:
Adobe Portable Document Format
License bundle
Now showing 1 - 1 of 1
No Thumbnail Available
Name:
license.txt
Size:
1.71 KB
Format:
Item-specific license agreed upon to submission
Description: