11、利用计算机视觉检测亚马逊雨林的变化

利用计算机视觉检测亚马逊雨林的变化

1. 引言

计算机视觉的概念由来已久，但过去受数据获取和图像分析工具的限制，发展缓慢。近年来，随着技术进步、大量数据的涌现以及先进数据分析工具的发展，计算机视觉在各行业的关注度不断提升。人们逐渐认识到，计算机视觉能以最少的资源解决现代世界的诸多问题，在管理气候风险方面，它有望发挥关键作用。

土地利用的快速变化和森林砍伐是导致当前及未来气候急剧变化的主要原因。由于国际层面缺乏有效的监测和问责机制，森林砍伐活动往往在造成严重破坏后才被发现。因此，积极监测大型森林，及时发现砍伐活动并采取纠正措施至关重要。近年来，大量公开的卫星图像与计算机视觉技术的结合，为森林监测和变化追踪提供了新的可能。

亚马逊雨林是世界上最大的森林之一，被称为“地球之肺”，约产生全球 20% 的氧气。下面将介绍如何利用计算机视觉，通过不同时间的卫星图像来识别巴西亚马逊雨林的变化。

2. 文献综述

近年来，利用卫星高光谱图像分析地球表面受到了广泛关注。像 Sentinel 和 Landsat 等卫星每隔几天就会对地球大部分区域进行监测和拍摄，且大部分情况下这些数据是免费公开的，这使得研究人员能够以创新的方式使用这些图像。

在遥感和计算机视觉领域，有大量研究致力于利用航空/卫星图像进行有效的土地利用和土地覆盖分类。一些先进算法，如各种形式的卷积神经网络，在土地利用分类、图像表面纹理分析和其他遥感应用中具有极高的准确性。

计算机视觉及其相关模型在图像变化检测中也取得了成功应用。例如，Goyette 等人展示了如何将计算机视觉有效应用于视频数据集的变化检测；Radke 等人对不同的图像变化检测算法及其效果