15 mai 2025
09:30 Defesa de Mestrado Sala 85 do IC2
Tema
Identificação de Áreas de Desmatamento na Floresta Amazônica por Meio de Modelos de Detecção de Mudanças
Aluno
Christian Massao Konishi
Orientador / Docente
Hélio Pedrini
Breve resumo
A preservação da Floresta Amazônica é uma das prioridades globais no combate às mudanças climáticas, na proteção da biodiversidade e na salvaguarda das culturas indígenas. O PRODES, projeto do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE), destaca-se como uma iniciativa fundamental nesse esforço, monitorando anualmente as áreas desmatadas não apenas na Amazônia, mas também em outros biomas brasileiros. Recentemente, modelos de aprendizado de máquina vêm sendo desenvolvidos com dados do PRODES para auxiliar nesse esforço, por meio da análise comparativa de imagens de satélite multitemporais, tratando a detecção do desmatamento como um problema de identificação de mudanças. No entanto, as abordagens existentes apresentam limitações significativas: os modelos avaliados na literatura ainda apresentam eficácia insatisfatória, muitos não incorporam arquiteturas modernas, como as baseadas em mecanismos de autoatenção, e há uma falta de padronização metodológica que permita comparações diretas entre diferentes estudos. Neste trabalho, abordamos essas lacunas por meio da avaliação de diversos modelos de detecção de mudanças em uma base de dados unificada, incluindo modelos totalmente convolucionais e redes que incorporam mecanismos de autoatenção baseados em transformers. Investigamos o impacto de diferentes técnicas de pré- e pós-processamento, tais como a filtragem de áreas desmatadas preditas pelos modelos com base no tamanho de componentes conexos, a substituição de texturas e aprimoramentos de imagem; demonstramos que tais abordagens podem melhorar significativamente a eficácia dos modelos. Além disso, testamos diferentes estratégias de combinação dos modelos avaliados para alcançar resultados superiores aos obtidos individualmente. Com essas abordagens, atingimos uma eficácia de 80,41% na métrica F1, um valor compatível com outros trabalhos recentes da literatura.
Banca examinadora
Titulares:
Hélio Pedrini | IC/UNICAMP |
Alexandre Gonçalves Silva | INE/UFSC |
André Santanchè | IC/UNICAMP |
Suplentes:
Moacir Antonelli Ponti | ICMC/USP |
Ronaldo Cristiano Prati | CMCC/UFABC |