Skip navigation

Use este identificador para citar ou linkar para este item: https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/38680
Tipo: TCC
Título: Segmentação de Fogo Ativo em Imagens Landsat-8 Utilizando U-Net
Autor(es): Franco, Elayni Enoly Sousa
Orientador: Batista, Leonardo Vidal
Resumo: Os incˆendios florestais representam uma amea¸ca crescente `a biodiversidade, `a sa´ude humana e `a estabilidade clim´atica global, impulsionados pelo avan¸co das mudan¸cas clim´aticas e do uso descontrolado do solo. No Brasil, a ´area queimada cresceu 79% em 2024, evidenciando a urgˆencia de sistemas tecnol´ogicos eficazes para o monitoramento ambiental. Este trabalho investiga o uso da arquitetura U-Net para segmenta¸c˜ao de fogo ativo em imagens multiespectrais do sat´elite Landsat-8, com foco em cen´arios altamente desbalanceados, nos quais as ´areas queimadas representam uma pequena fra¸c˜ao da ima gem. O modelo foi treinado com m´ascaras geradas por algoritmos tradicionais e avaliado com dados anotados por especialistas, utilizando m´etricas como F1-Score, IoU, precis˜ao e revoca¸c˜ao. Os resultados indicam elevada sensibilidade (0,89) e precis˜ao (0,88), IoU de 0,79 e um coeficiente de correla¸c˜ao de Matthews de 0,88, demonstrando a robustez do modelo mesmo em cen´arios desafiadores. Conclui-se que a U-Net ´e uma abordagem promissora para a segmenta¸c˜ao de ´areas queimadas, especialmente quando associada a estrat´egias espec´ıficas de treinamento e ao tratamento adequado do desbalanceamento de classes, sendo aplic´avel a sistemas de alerta precoce e monitoramento ambiental em larga escala.
Abstract: Wildfires represent a growing threat to biodiversity, human health, and global cli mate stability, driven by climate change and uncontrolled land use. In Brazil, the burned area increased by 79% in 2024, highlighting the urgent need for effective technological systems for environmental monitoring. This study investigates the use of the U-Net ar chitecture for active fire segmentation in multispectral images from the Landsat-8 satellite, focusing on highly imbalanced scenarios where burned areas account for a small fraction of the image. The model was trained with masks generated by traditional algorithms and evaluated using expert-annotated data, employing metrics such as F1-Score, IoU, preci sion, and recall. The results indicate high sensitivity (0.89) and precision (0.88), an IoU of 0.79, and a Matthews Correlation Coefficient of 0.88, demonstrating the robustness of the model even in challenging scenarios. It is concluded that U-Net is a promising approach for burned area segmentation, especially when combined with specific training strategies and appropriate handling of class imbalance, making it applicable to large-scale environmental monitoring and early warning systems.
Palavras-chave: Segmentação de imagens
Incêndios florestais
Landsat-8
U-Net
Aprendizado profundo
CNPq: CNPQ::OUTROS
Idioma: por
País: Brasil
Editor: Universidade Federal da Paraíba
Sigla da Instituição: UFPB
Departamento: Computação Científica
Tipo de Acesso: Acesso aberto
Attribution-NoDerivs 3.0 Brazil
URI: http://creativecommons.org/licenses/by-nd/3.0/br/
URI: https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/38680
Data do documento: 26-Mai-2025
Aparece nas coleções:Ciência de Dados e Inteligência Artificial (Bacharelado)

Arquivos associados a este item:
Arquivo Descrição TamanhoFormato 
Elayni Enoly Sousa Franco_TCC.pdfTCC1,92 MBAdobe PDFVisualizar/Abrir
Elayni Enoly Sousa Franco_Termo.pdfTermo146,45 kBAdobe PDFVisualizar/Abrir


Este item está licenciada sob uma Licença Creative Commons Creative Commons