پیشنهاد سیستم نظارت بر منطقه حفاظت شده دریایی علیه کشتیهای غیرقانونی با استفاده از حسگر تصویر و پردازش تصویر

چکیده

کلمات کلیدی

1.مقدمه

2- معماری سیستم

1-2- ساختار سیستم

2-2- برنامه ریزی اجرا

شکل 1: ارتباط بین اجزا سیستم پیشنهادی

شکل 2: نقشه احتمالی نظارت MPA

شکل 3: نقشه احتمالی MPA با دو لایه نظارتی

3-2- الگوریتم

شکل 4: فلوچارت الگوریتم پیشنهادی برای نظارت MPA 

شکل 5: فلوچارت زیرالگوریتم پیشنهادی برای تشخیص واقعی تهدید

3-نتایج و بحث

شکل 6: تصویر RGB داده شده به سیستم

شکل 7: تبدیل تصویر سیاه و سفید 

شکل 8: لبه شی- موج مشخص شده با اپرتور هوشمند.

4-نتایج

حفاظت ازجانوران دریایی در حال حاضر به دلایل مختلف نگرانی بزرگی است. ایجاد منطقه حفاظت شده دریایی به عنوان یک عمل معمول برای حفاظت جانوران دریایی در یک منطقه خاص محسوب میشود. با این حال در بسیاری از موارد، سیستم مدیریتی موجود در مناطق حفاظت شده دریایی در دفاع از جانواران دریایی شکست میخورد. این مقاله یک سیستم نظارت بر منطقه حفاظت شده دریایی را پیشنهاد میکند که از حسگر تصویر هوایی و پردازش تصویر دیجیتالی برای دیدهبانی منطقه حفاظت شده دریایی در برابر کشتیهای غیرقانونی به طور موثری استفاده میکند. معماری سیستم، از جمله ساختار، طرح اجرایی و الگوریتم سیستم برای سیستم نظارتی پیشنهاد شده توصیف شده است. از این مطالعه آشکار است که سیستم نظارت منطقه حفاظت شده دریایی بهتر از موارد قبلی پیشنهاد شده است.

تنوع زیستی دریایی یک عنصر ضروری از اکوسیستم محیط زیست است. طبق بیان سازمان غذا و کشاورزی سازمان ملل ، بیشتر از %16 پروتئین حیوانی مصرف شده توسط انسانها توسط شیلات دریایی پوشش داده میشود. علاوه بر این، آشکار است که اهمیت اقتصادی تنوع زیستی طبیعت دریایی چشمگیر است. علاوه بر این، تنوع زیستی دریایی پیوستگی بومشناختی را جبران میکند و به عنوان یک مقاومت برجسته و همچنین برگشت پذیری قوی در برابر تغییرات آب و هوا است. با این حال، مطالعات نشان میدهند که وجود بشر با ماهیگری و همچنین شکار و توسط تهیه خدمات، پیش از این چندین انقراض دریایی را آغاز کرده است و عمیقا خطر انقراض برخی جانوران دریایی را تشدید کرده است. ایجاد مناطق حفاظت شده دریایی (MPAs) اغلب به عنوان یک استراتژی پیشرو برای حفظ تنوع زیستی دریایی در نظر گرفته شده است. به همین دلیل است که MPAها با تعداد زیاد و با پوشش گسترده در چند سال گذشته به اجرا گذاشته شده است. با این وجود، شکست MPAها برای آغاز نتایج مثبت بومشناختی در بسیاری از موارد – عمدتا به دلیل فرایندهای مدیرتی غیرموثر این MPAها مشهود است. نویسنده این مقاله فرض می-کند که یک سیستم یکپارچه از حسگر تصویر هوایی و پردازش تصویر دیجیتال میتواند یک راهحل مناسب برای این مشکل باشد. به طور معمول گشتزنی انسانی در مناطق حفاظت شده دریایی متعارف برای هدف حفاظت استفاده میشود. اگر چه حسگر تصویر و پردازش تصویر در تعداد زیادی از کاربردها در زمینههای دیگر استفاده شده است، نوشتههای مربوط به کاربردهای خاص آن برای MPA بسیار کم است. سودارسان و همکاران قبلا پردازش تصویر را برای استفاده در مناطق حفاظت شده دریایی پیشنهاد دادند اما مطالعه تشریحی مناسب برای معماری سیستم وجود نداشت. اخیرا کچلریس و همکاران یک استدلال را توضیح دادند که حسگر تصویر دارای پتانسیل لازم برای انجام مدیریت MPAها هست اما این مطالعه با بررسی جنبه حفاظت از زمین خاکی انجام شد که معمولا از حسگر از راه دور ماهوارهای برای حسگر تصویر استفاده میشود. این مقاله یک نظارت MPA پیشنهاد میکند که از یک سیستم یکپارچه از حسگر تصویر هوایی توسط سیستم هواپیمای بدون سرنشین (UAV) در هوا و پردازش تصویر دیجیتال توسط یک سیستم کنترل در ایستگاه زمینی استفاده میکند. این سیستم پیشنهاد شده فرض میشود که یک سیستم کارآمد برای دیدهبانی MPAها باشد. علاوه بر این، از آنجا که دیدهبانی UAV جایگزینی برای نیاز به گشتزنی انسان است، بهینه سازی منابع یعنی به حداقل رساندن نیروی انسانی و همچنین هزینههای سوخت کشتیهای گشتزنی، ممکن است یک مزیت بالقوه باشد.