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Automated detection of block falls in the north polar region of Mars

Fanara, Lida und Gwinner, Klaus und Hauber, Ernst und Oberst, J. (2019) Automated detection of block falls in the north polar region of Mars. Planetary and Space Science, 180. Elsevier. doi: 10.1016/j.pss.2019.104733. ISSN 0032-0633.

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Offizielle URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0032063318304422

Kurzfassung

We developed a change detection method for the identification of ice block falls using NASA’s HiRISE images of the north polar scarps on Mars. Our method is based on a Support Vector Machine (SVM), trained using Histograms of Oriented Gradients (HOG), and blob detection. The SVM detects potential new blocks between a set of images; the blob detection, then, confirms the identification of a block inside the area indicated by the SVM and derives the shape of the block. The results from the automatic analysis were compared with block statistics from visual inspection. We tested our method in 6 areas each consisting of 1000 × 1000 pixels, where several hundreds of blocks were identified. The results for the given test areas produced a true positive rate of ~75% for blocks with sizes larger than 0.5 m2 (i.e., approx. 3 times the available ground pixel size) and a false discovery rate of ~8.5%. Using blob detection, we were also able to recover the size of each block within 3 pixels of their actual size.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/131270/
Dokumentart:Zeitschriftenbeitrag
Titel:Automated detection of block falls in the north polar region of Mars
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Fanara, LidaLida.Fanara (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0003-2677-2503NICHT SPEZIFIZIERT
Gwinner, KlausKlaus.Gwinner (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Hauber, ErnstErnst.Hauber (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-1375-304XNICHT SPEZIFIZIERT
Oberst, J.Juergen.Oberst (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:9 September 2019
Erschienen in:Planetary and Space Science
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Ja
Band:180
DOI:10.1016/j.pss.2019.104733
Verlag:Elsevier
ISSN:0032-0633
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Change detection, Block falls, Machine learning, Blob detection, Mars
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Raumfahrt
HGF - Programmthema:Erforschung des Weltraums
DLR - Schwerpunkt:Raumfahrt
DLR - Forschungsgebiet:R EW - Erforschung des Weltraums
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):R - Projekt MARS-EXPRESS / HRSC (alt)
Standort: Berlin-Adlershof
Institute & Einrichtungen:Institut für Planetenforschung > Planetengeodäsie
Institut für Planetenforschung > Planetengeologie
Hinterlegt von: Scholten, Dipl.-Ing. Frank
Hinterlegt am:28 Nov 2019 09:11
Letzte Änderung:23 Okt 2023 14:14

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