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公開番号2025160159
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-22
出願番号2025097472,2023577281
出願日2025-06-11,2022-03-03
発明の名称山火事の時間的境界
出願人エックスデベロップメントエルエルシー
代理人個人,個人
主分類G06T 7/00 20170101AFI20251015BHJP(計算;計数)
要約【課題】火災の時間範囲を生成するための、コンピュータ記憶媒体上に符号化されたコンピュータプログラムを含む、方法、システム、及び装置。
【解決手段】いくつかの実装形態では、サーバは、領域内で火災が発生した日付を取得する。サーバは、火災が発生した日付より前のその領域の衛星画像を取得する。サーバは、衛星画像から第1の統計的分布を生成する。サーバは、第1の統計的分布を使用して火災の開始日を判定する。サーバは、開始日より前及び開始日より後のその領域の第2の衛星画像を取得する。サーバは、開始日より前の第2の衛星画像から、画像の第2のセットを選択する。サーバは、画像の第2のセットから第2の統計的分布を生成する。サーバは、第2の統計的分布を使用して火災の終了日を判定する。サーバは、出力のために開始日及び終了日を提供する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
実施されるコンピュータ実装方法であって、
サーバによって、地理的領域内で火災が発生した日付を取得することと、
前記サーバによって、前記地理的領域内で前記火災が発生した前記日付より前の前記地理的領域の第１の衛星画像を取得することと、
前記サーバによって、前記地理的領域内で前記火災が発生した前記日付より前の前記第１の衛星画像から、画像の第１のセットを選択することと、
前記サーバによって、前記画像の第１のセットから第１の統計的分布を生成することと、
前記サーバによって、前記第１の衛星画像と前記第１の統計的分布との比較に基づいて、前記火災の開始日を判定することと、
前記サーバによって、前記地理的領域内で前記火災が発生した判定された前記開始日より前及び判定された前記開始日より後の前記地理的領域の第２の衛星画像を取得することと、
前記サーバによって、前記地理的領域内で前記火災が発生した前記開始日より前の前記第２の衛星画像から、画像の第２のセットを選択することであって、前記画像の第２のセットの量が、前記画像の第１のセットの量より少ない、前記画像の第２のセットを選択することと、
前記サーバによって、前記地理的領域内で前記火災が発生した前記開始日より前の前記画像の第２のセットから、第２の統計的分布を生成することと、
前記サーバによって、前記開始日より後に発生した前記第２の衛星画像と前記第２の統計的分布との比較に基づいて、前記火災の終了日を判定することと、
前記サーバによる出力のために、前記地理的領域内の前記火災の前記開始日及び前記火災の前記終了日を含む範囲を提供することと、を含む、コンピュータ実装方法。
続きを表示（約 3,100 文字）【請求項２】
前記地理的領域内で前記火災が発生した前記日付を取得することが、
前記サーバによって、前記地理的領域を記述するロケーションを取得することと、
前記サーバによって、前記地理的領域内で前記火災が発生した前記日付を取得することであって、前記日付が、前記火災の前記開始日、前記火災の前記終了日、又は前記範囲内の別の日付に対応し得る、前記地理的領域内で前記火災が発生した前記日付を取得することと、を含む、請求項１に記載のコンピュータ実装方法。
【請求項３】
前記地理的領域内で前記火災が発生した前記日付より前の前記地理的領域の前記第１の衛星画像を取得することが、
前記サーバによって、前記火災が発生した前記地理的領域を記述する前記ロケーション、及び前記火災が発生した前記日付を衛星画像データベースに提供することと、
前記ロケーション及び前記日付を提供することに応答して、前記サーバによって、前記日付より前の期間からの前記地理的領域を示す前記第１の衛星画像を取得することと、を含む、請求項２に記載のコンピュータ実装方法。
【請求項４】
前記地理的領域内で前記火災が発生した前記日付より前の前記第１の衛星画像から、前記画像の第１のセットを選択することが、
前記サーバによって、前記第１の統計的分布を生成するための期間を識別することであって、前記期間が、前記日付より前の期間に対応する、前記第１の統計的分布を生成するための期間を識別することと、
前記サーバによって、前記期間に基づいて、前記第１の衛星画像から前記画像の第１のセットを選択することと、
前記サーバによって、選択された前記画像の第１のセットからの１つ以上のピクセルが火災を示すかどうかの指示を判定することと、
前記サーバによって、火災を示す前記１つ以上のピクセルを閾値と比較することによって、選択された前記画像の第１のセットを調整することと、を含む、請求項１～３のいずれか一項に記載のコンピュータ実装方法。
【請求項５】
前記画像の第１のセットから前記第１の統計的分布を生成することが、
選択された前記画像の第１のセットを調整することに応答して、前記サーバによって、前記第１の統計的分布の１つ以上のパラメータを、
前記サーバによって、前記画像の第１のセットの各日における火災を示すピクセルの数を判定することと、
前記サーバによって、前記画像の第１のセットの各日における火災を示す前記ピクセルの数の平均を判定することと、
前記サーバによって、判定された前記平均を前記１つ以上のパラメータに設定することによって前記第１の統計的分布を生成することと、によって生成することを含む、請求項４に記載のコンピュータ実装方法。
【請求項６】
前記第１の衛星画像と前記第１の統計的分布との前記比較に基づいて、前記火災の前記開始日を判定することが、
前記サーバによって、前記火災が発生した前記日付より前の日に対応する前記第１の衛星画像から衛星画像を識別することと、
前記サーバによって、前記日の識別された前記衛星画像から、火災を示すように見えるピクセルの数を判定することと、
前記サーバによって、前記第１の統計的分布、及び火災を示すように見える判定された前記ピクセルの数に基づいて、前記第１の衛星画像からの前記衛星画像が火災の指示を含む尤度を生成することと、
前記サーバによって、前記尤度を閾値と比較することと、
前記尤度が前記閾値を超えていないと判定することに応答して、前記開始日を判定するために、前記サーバによって、前記火災が発生した前記日付より前の別の日に対応する前記第１の衛星画像からの別の衛星画像を取得することと、を含む、請求項１～５のいずれか一項に記載のコンピュータ実装方法。
【請求項７】
特定の日について前記尤度が前記閾値を超えていると判定することに応答して、前記方法が、
前記サーバによって、前記特定の日より前の所定の日数の間の追加の衛星画像を取得することと、
前記所定の日数の各日について、
前記サーバによって、その日の前記追加の衛星画像からの活発な火災ピクセルの数を判定することと、
前記サーバによって、前記第１の統計的分布、及び火災を示すように見える判定された前記ピクセルの数に基づいて、その日の前記追加の衛星画像が指示を含まない尤度を生成することと、
前記サーバによって、前記所定の日数の各日が前記火災を示さないと判定することに応答して、識別された前記衛星画像に対応する前記日が前記火災の前記開始日に対応すると判定することと、を含むこと、を更に含む、請求項６に記載のコンピュータ実装方法。
【請求項８】
前記地理的領域内で前記火災が発生した判定された前記開始日より前及び判定された前記開始日より後の前記地理的領域の前記第２の衛星画像を取得することが、
前記サーバによって、前記火災が発生した前記地理的領域を記述するロケーション、及び前記火災が発生した前記開始日を衛星画像データベースに提供することと、
前記ロケーション及び前記開始日を提供することに応答して、前記サーバによって、前記開始日より前及び前記開始日より後の期間からの前記地理的領域を示す前記第２の衛星画像を取得することと、を含む、請求項１～７のいずれか一項に記載のコンピュータ実装方法。
【請求項９】
前記地理的領域内で前記火災が発生した前記開始日より前の前記第２の衛星画像から、前記画像の第２のセットを選択することであって、前記画像の第２のセットの前記量が、前記画像の第１のセットの前記量より少ない、前記画像の第２のセットを選択することは、
前記サーバによって、前記第２の統計的分布を生成するための期間を識別することであって、前記期間が、前記開始日より前の期間に対応する、前記第２の統計的分布を生成するための期間を識別することと、
前記サーバによって、前記期間に基づいて、前記第２の衛星画像から前記画像の第２のセットを選択することと、
前記サーバによって、選択された前記画像の第２のセットからの１つ以上のピクセルが火災を示すかどうかの指示を判定することと、
前記サーバによって、火災を示す前記１つ以上のピクセルを閾値と比較することによって、選択された前記画像の第２のセットを調整することと、を含む、請求項１～８のいずれか一項に記載のコンピュータ実装方法。
【請求項１０】
前記地理的領域内で前記火災が発生した前記開始日より前の前記画像の第２のセットから、前記第２の統計的分布を生成することが、
選択された前記画像の第２のセットを調整することに応答して、前記サーバによって、前記第２の統計的分布の１つ以上のパラメータを、
前記サーバによって、前記画像の第２のセットの各日における火災を示すピクセルの数を判定することと、
前記サーバによって、前記画像の第２のセットの各日における火災を示す前記ピクセルの数の平均を判定することと、
前記サーバによって、判定された前記平均を前記１つ以上のパラメータに設定することによって前記第２の統計的分布を生成することと、によって生成することを含む、請求項９に記載のコンピュータ実装方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本明細書は、概して、コンピュータシミュレーションに関し、１つの特定の実装形態は、統計的分布及び衛星画像を使用して山火事の時間範囲を生成することに関する。
続きを表示（約 2,400 文字）【背景技術】
【０００２】
山火事は、森林火災、野地火災、田舎火災などを含むことができ、様々な地理的地域で発生し得る。山火事は、１つの地理的領域から生じ、ある期間にわたって別の地理的領域に広がる場合がある。山火事は、いくつかの例を挙げると、気候、植生、更には人間の活動などの要因によって引き起こされ得る。
【発明の概要】
【０００３】
本明細書で説明する技法は、地理的領域にわたる履歴的な山火事の時間範囲を生成する。特に、サーバは、地理的領域におけるその空間的境界を与えられた山火事の開始日及び終了日と、地理的領域において山火事が発生した日付とを含む時間範囲を生成することができる。開始日は、山火事が生じた日に対応する。終了日は、山火事が終わった日に対応する。
【０００４】
山火事の時間範囲を生成するための技法は、この範囲が他の用途によって利用され、必要とされ得るので、重要である。例えば、サーバは、火災の時間の長さを予測するための機械学習又は別の機械学習モデルパイプラインのためのトレーニングデータとして時間範囲を提供することができる。別の例では、サーバは、生成された時間範囲を、山火事の広がり及び時間の長さを表示することができるグラフィカルユーザインターフェースに提供することができる。他の例では、サーバは、生成された時間範囲を、現在燃えている山火事の開始日を識別しようとするプロセスに提供することもできる。他の例では、個人は、山火事が発生する前及び山火事が発生した後の他の感知データを分析したい場合がある。山火事の開始日及び終了日を自動的に検出することは、これらの調査を完了するのに役立ち得る。例えば、分析者は、山火事に起因する特定のエリアにおける年間の木死数を概算しようと試みている間に、山火事の時間的境界を必要とする場合がある。
【０００５】
いくつかの実装形態では、サーバは、地理的領域内で山火事が発生した日付を受信することができる。この日付は、開始日、終了日、又は開始日と終了日との間の何らかの日付であり得る。地理的領域は、例えば、経度座標及び緯度座標並びにこれらの位置座標を取り囲む領域又はエリアを含むことができるロケーションデータによって画定することができる。
【０００６】
サーバは、衛星画像データベースと通信して、様々な地理的領域の衛星画像を取得することができる。衛星画像データベースは、様々な期間にわたる地球の様々な地理的領域の、赤外線及び他の衛星データなどの衛星画像を記憶することができる。衛星画像はまた、他の加工された衛星画像製品、例えば、ＭＯＤＩＳＭＣＤ４５Ａ１を含むことができ、これは、ピクセルごとの燃焼及び品質保証情報を含む。衛星画像データベースは、いくつかの要因、例えば、ロケーションデータ、時間、日、及び地理的エリアの境界領域によって衛星画像にインデックスを付けることができる。
【０００７】
サーバは、地理的領域と関連付けられたロケーションデータ、及び火災が発生した入力日を使用して、衛星画像を識別し、読み出すことができる。特に、サーバは、ロケーションデータ及び入力日を衛星画像データベースに提供し、提供された入力日より前の期間からの衛星画像を受信することができる。いくつかの実装形態では、サーバは、ロケーションデータ及び入力日を衛星画像データベースに提供し、提供された入力日より前及び提供された入力日より後の期間からの衛星画像を受信することができる。
【０００８】
いくつかの実装形態では、サーバは、入力日より前の期間からの特定の地理的領域の取得された衛星画像に基づいて、統計的分布を生成することができる。以下で更に説明するように、サーバは、入力日より前の期間に対応する衛星画像のベースラインを生成することができ、ベースライン内の各画像は、定義された期間にわたる地理的領域を示す。サーバが統計的分布を生成すると、サーバは、山火事の開始日を識別することができる。
【０００９】
いくつかの実装形態では、サーバは、衛星画像を統計的分布と比較することによって、山火事の開始日を判定することができる。サーバは、入力日より前の地理的領域の期間、例えば、入力日より３ヶ月前の地理的領域の期間に対応する衛星画像を取得することができる。入力日より３ヶ月前は、統計的分布が火災ピクセルがなく、含まないことを確実にするために選択される。更に、サーバは、衛星画像を、山火事の最小の既知の周囲内でフィルタリングすることができる。これについて以下で更に説明する。サーバは、衛星画像を統計的分布と比較して、山火事の開始日を識別することができる。
【００１０】
いくつかの実装形態では、サーバは、追加の統計的分布を生成することによって、山火事の終了日を判定することができる。サーバは、判定された開始日より前の期間からの特定の地理的領域の取得された衛星画像に基づいて、第２の統計的分布を生成することができる。例えば、サーバは、取得された衛星画像を、地理的領域内の山火事の最新の既知の周囲内でフィルタリングする。以下で更に説明するように、サーバは、提供された入力日ではなく判定された開始日を用いて追加の統計的分布を生成することによって、終了日を識別する精度を向上させることができる。第２の統計的分布を生成する際に、サーバは、判定された開始日より前の期間に対応する衛星画像の別のベースラインを生成することができ、ベースライン内の各画像は、定義された期間にわたる地理的領域を示す。サーバが第２の統計的分布を生成すると、サーバは、山火事の終了日を識別することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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