Fény-Tér-Kép konferencia Visegrádon

Földmegfigyelés, távérzékelés, űrfelvétel-elemzés, földfelszín-monitorozás és terepi felmérés szerepelt a Lechner előadóinak palettáján az idén 20. alkalommal megrendezett Fény-Tér-Kép konferencián.  A távérzékelési és fotogrammetriai szakterület legfontosabb és legrangosabb hazai rendezvényén ezúttal Visegrádon találkozott a távérzékelés, képfeldolgozás, digitális fotogrammetria és térinformatika közössége. A 2003-ban útjára indított rendhagyó szakmai fórum résztvevői a hagyományoknak megfelelően ezúttal is éjszakába nyúlóan tanácskoztak 2023. október 5-6-án. 

Egy rendhagyó konferencia, melyet áthat a szakma iránti lelkesedés és ahol nem ritka, hogy még este 10 után is tartanak az előadások: ez a Fény-Tér-Kép. Az idén 20. alkalommal megrendezett eseményt ezúttal Visegrádon, a Pilisi Parkerdő Zrt. székházában tartották, október 5-6-án. A szervezők – Kákonyi Gábor és a GeoIQ Imaging Kft. – mindenkit vártak, akit érdekel a távérzékelés, képfeldolgozás, a digitális fotogrammetria vagy a térinformatika. A rendezvény elvi alapállása – ahogyan az már a meghívó szövegéből is kiviláglott – ezúttal is a kerekasztal volt, mindenki egyenrangúként vehetett részt. A konferencia csütörtöki napja a hagyományoknak megfelelően éjszakába nyúlóan folytatódott, a Lechner Tudásközpont az első napon 6, a másodikon pedig 2 előadással gazdagította az előadói palettát.

A Lechner Tudásközpont Térbeli Szolgáltatások Igazgatóságának vezetője, dr. Sik András az első szekciót nyitó előadásában összefoglalta a 2023. év legfontosabb szakmai eredményeit: egyrészt a „3D alapú adat infrastruktúra kialakítása” és az „E-építés keretrendszer” című KÖFOP projektek térinformatikai szempontból legjelentősebb szakrendszereinek funkcióit, másrészt a Földmegfigyelési Operatív Központ (FOK) Főosztály távérzékelési tevékenységeit.

Dr. Kristóf Dániel a Lechner Űrtávérzékelési Osztálynak vezetője az Európai Űrügynökség (ESA) magyar delegációjának tagjaként az ESA földmegfigyeléssel kapcsolatos aktualitásaiból tartott áttekintő előadást, kitérve annak magyar vonatkozásaira is. Röviden bemutatta az új, felhő-alapú „Copernicus Data Space Ecosystem” platformot, amelyen az EU és az ESA Copernicus programja keretében gyűjtött műholdas és egyéb adatok, az azokból származtatott termékek és szolgáltatások mind egy helyen elérhetők. Az adatok magas színvonalú, komplex megjelenítése és letöltése mellett lehetőség nyílik azok közvetlen feldolgozására, valamint a rájuk épülő ingyenes és üzleti alapú szolgáltatások igénybevételére is. Előadásában kitért a műhold-felbocsátásoknak a hordozóeszközök kapcsán kialakult problémáira és az emiatt szükséges átütemezésekre, ami a régóta várt Sentinel–1C műhold indítását is érinti. Ezután a Copernicus program keretében a Sentinel rendszer kiegészítéseként fejlesztett kiegészítő küldetéseket ismertette röviden, amelyek fontos új elemekkel bővítik majd az európai földmegfigyelő képességeket.  Előadása zárásaként felsorolta a magyar közreműködéssel folyó alap- és opcionális ESA földmegfigyelési programokat, és felhívta a figyelmet a kapcsolódó pályázati lehetőségekre, többek között a https://ideas.esa.int belépési pontra, amely egyszerű lehetőséget biztosít innovatív ötletek pályázattá formálásához.

A Lechner Tudásközpont 3D Építésügyi Módszertani Osztályának pilóta nélküli légijárművek segítségével végzett épületfelmérési munkáiról Mrsán Tamás számolt be. A térinformatikai szakértő prezentációjában bemutatta a repüléstervezés folyamatát, a kézi fényképek és légi felvételek közös kiértékelését, valamint a textúrázott mesh modellek készítését és felhívta a figyelmet arra, hogy a megfelelő repüléstervezés, a kézi fotók bevonása és a hibajavítás kulcsfontosságúak a minőségi eredmények eléréséhez. Kiemelte a kézi fotózás jelentőségét a felmérés során azokon a részeken, amelyek nem láthatók megfelelően a légi felvételezés során. Az eredményeket felsorolva említette a webalkalmazásokba ágyazott mesh modelleket és drónos ortofotókat, bemutatta a felmérések nélkülözhetetlen részeit, példákon keresztül.

Pacskó Vivien távérzékelési szakértő előadásában a Távérzékelés alapú vetésszerkezeti térképek és KSH földterület adatok összehasonlító elemzésének első eredményeit mutatta be. A Lechner Űrtávérzékelési Osztályának munkatársa és az ELTE doktorandusza témavezetői – Belényesi Márta (Lechner Tudásközpont) és Barcza Zoltán (ELTE) – támogatásával statisztikailag összevette az Lechner Űrtávérzékelési Osztályán készülő vetésszerkezeti térképek szántó és gyep kategóriáit a KSH összefoglaló adattábláinak ezekre vonatkozó oszlopaival. Az adatelemzést a KSH adatgyűjtési módszertanára vonatkozó részletes kutatómunka előzte meg. A szántók és gyepek országos vizsgálatán felül a négy fő szántóföldi osztályra – kalászosok, kukorica, napraforgó és repce – vármegye szintű összehasonlítások is készültek több évre. A Lechner távérzékelési szakértője előadásban kiemelte, hogy 2020-ban változott a KSH adatgyűjtési módszertana, amely korlátozza az adatok időbeli összehasonlíthatóságát. Kitért arra is, hogy az űrfelvételekből térbeli osztályozással készült térképek és a gazdaságok kérdőíves megkérdezésén alapuló adattáblák közötti módszertani különbség egyértelműen magában hordozza az eredmények közötti eltérést.

Különböző műholdas optikai szenzorok és a Sentinel–1 radarműhold-küldetés mérései alapján a silókukorica főbb fenológiai fázisainak becslésére elvégzett kísérleteinek eddigi eredményeit ismertette Birinyi Edina távérzékelési szakértő. A Lechner Űrtávérzékelési Osztályának munkatársa és az ELTE doktorandusza a kutatást hét, a műholdpályákhoz jól igazodó magyarországi mintaterületre végezte a 2022-es évre vonatkozóan. A kapott eredmények alapján azt a megállapítást tette, hogy a radar-adatok alkalmasak a betakarítás hozzávetőleges időpontjának meghatározására, azonban a további fenológiai fázisok egyértelmű megállapíthatóságának igazolására további vizsgálati évek bevonása lenne még javasolt.

Vincze Csilla, az ELTE doktorandusza a Lechner szakembereivel együtt folytat kutatást. Kutatási eredményeit ismertette “A napraforgó virágzási időszakának becslése űrfelvétel-idősorok és in situ kaptár-adatok felhasználásával” című előadásában. A kutatás során hat magyarországi mintaterület műholdas napraforgó idősorait vetették össze kaptármérlegek virágzás alatti gyűjtési hozamával a 2021-es vizsgálati évre vonatkozóan. Eredményeik arról tanúskodnak, hogy a napszak- és időjárás-független Sentinel–1 műholdak által szolgáltatott adatok alapján nagy megbízhatósággal kijelölhető a napraforgó virágzási időszaka.

Simon Máté távérzékelési szakértő Multispektrális űrfelvételek osztályozása konvolúciós neurális hálózattal (A bemeneti adatstruktrúra dimenzióinak hatása az eredményre) című előadásában a földmegfigyelési adatelemzés speciális szegmenséről beszélt. A nemzetközi együttműködéssel létrejött űrmissziók (Sentinel, Landsat) eredményeképp napjainkban rengeteg földmegfigyelési műholdas adat áll rendelkezésre nagy térbeli és időbeli felbontásban – mondta. Ezek feldolgozásához mind a kutatás-fejlesztési, mind a napi operatív feladatok elvégzéséhez nagy fokú automatizálás szükséges, aminek kiváló módja a gépi tanulási algoritmusok használata.  Előadásában bemutatta az egyik legnépszerűbb gépi tanulási algoritmus, a Konvolúciós Neurális Hálózat felhasználási lehetőségeit a Sentinel–2 multispektrális felvételek felszínborítási témájú osztályozásában. Kitért a bemeneti adatstruktúra dimenzióinak hatására is, amely vizsgálja egydimenzióban az idő, kétdimenzióban a térbeli környezet, háromdimenzióban a kettő együttes hatását az osztályozás eredményére. Az osztályozási eredmények összehasonlítását is megmutatta 10 és 20 méteres térbeli felbontásban. 

A Copernicus felszínborítás idősorok harmonizációjáról Maucha Gergely a Lechner Földfelszín-monitorozási Osztályának vezetője számolt be péntek délelőtt. Napjainkban a távérzékeléssel nyert adatok egyre nagyobb mennyiségben és egyre jobb minőségben állnak rendelkezésre – mondta el. Fejlődtek a gépi feldolgozás módszerei is, a mesterséges intelligenciával támogatott feldolgozó algoritmusok segítségével kevesebb emberi munkabefektetéssel lehet látványos, jó minőségű felszínborítás adatbázisokat létrehozni, amelyeknek a pontosságvizsgálati eredményei gyakran a 90% feletti tartományban mozognak. Ugyanakkor az egyes időpontok közötti felszínborítás változások megbízható meghatározása továbbra is problémát jelent, az egyes időpontokra létrehozott állapot térképek különbségében ugyanis a valódi változások mellett túl sok „technikai változás”, azaz zaj marad. Maucha Gergely előadásában két eltérő módszerrel létrehozott Copernicus adat – a Corine felszínborítás adatbázis és a nagyfelbontású Talajfedettség (Imperviousness) – példájával illusztrálta a felmerülő nehézségeket, valamint bemutatta a statisztikailag megbízható felszínborítás idősorok létrehozására javasolt megoldásokat.