Цель работы — разработка методики частичной автоматизации процесса построения геоинформационной модели лесной экосистемы с использованием программного продукта Wolfram Mathematica для анализа лесных массивов с использованием открытых спутниковых снимков. В статье рассмотрены функциональные возможности программного обеспечения Wolfram Mathematica и использование математических расчетных функций при распознавании на снимке деревьев и их видов. Основное внимание в статье отводится процессу поэтапного построения 3D-модели лесного массива. Научная новизна данного исследования заключается в проведении полного технологического цикла работ с помощью одного программного инструмента обработки формируемой геоинформации, с применением специально разработанного функционала и его алгоритмов для анализа и сегментирования спутниковых изображений. В результате исследования была сформирована поэтапная методика и алгоритмы решения поставленной в рамках исследования задачи с возможными вариантами дальнейшего усовершенствования.

Вагизов Марсель Равильевич
Кандидат технических наук
Доцент, заведующий кафедрой информационных систем
и технологий
Институт леса и природопользования
ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет имени С.М. Кирова»
194021 Санкт-Петербург, Институтский переулок, д. 5
e-mail: bars-tatarin@yandex.ru

Витлев Кирилл Александрович
Студент кафедры информационных систем и технологий
ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет имени С.М. Кирова»
194021 Санкт-Петербург, Институтский переулок, д. 5
e-mail: mr.vitlev@mail.ru

Соколов Александр Геннадьевич
Студент кафедры информационных систем и технологий
ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет имени С.М. Кирова»
194021 Санкт-Петербург, Институтский переулок, д. 5
e-mail: sasha.sobaca@yandex.ru

Попов Андрей Ильич
Студент кафедры информационных систем и технологий
ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет имени С.М. Кирова»
194021 Санкт-Петербург, Институтский переулок, д. 5
e-mail: ublu.lug@yandex.ru

Самсонов Вячеслав Антонович
Студент кафедры информационных систем и технологий
ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет имени С.М. Кирова»
194021 Санкт-Петербург, Институтский переулок, д. 5
e-mail: samsonov.vsam@gmail.com

Макаров Кирилл Антонович
Студент кафедры информационных систем и технологий
ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет имени С.М. Кирова»
194021 Санкт-Петербург, Институтский переулок, д. 5
e-mail: makarov0024@gmail.com

1. Вагизов М.Р., Гаврилюк А.А. Управление лесными землями на основе геоинформационных моделей лесных экосистем // Информационные системы и технологии: теория и практика: сб. научн. тр. / отв. ред. М.Р. Вагизов. – Вып. 14 – СПб : СПбГЛТУ, 2022. – C. 94–100.
2. Alva J.V. Beginning Mathematica and Wolfram for Data Science. – Berkeley : Apress, 2021. – 416 p. DOI: 10.1007/978-1-4842-6594-9.
3. Wolfram S. Metamathematics: Foundations & Physicalization. – Champaign : Wolfram Media, 2022. – 456 p.
4. Bernard E. Introduction to Machine Learning. – Champaign : Wolfram Media, 2021. – 424 p.
5. Вагизов М.Р., Шишкин М.М., Истомин Е.П., Новикова М.А., Бойцов А.К. Разработка базы данных трёхмерных моделей лиственных лесообразующих пород Берёзы и Осины для геоинформационной модели лесной экосистемы // Геоинформатика. – 2022. – № 3. – С. 39–46. – DOI: 10.47148/1609-364X-2022-3-39-46.
6. Свидетельство о государственной регистрации базы данных 2022262198 Российская Федерация. Трёхмерные модели хвойных пород деревьев Лисинского учебно-опытного лесничества; заявл. 19.05.2022 ; опубл. 25.05.2022 / М.Р. Вагизов, А.Р. Сулимова; правообладатель СПбГЛТУ. – 1 с.
7. Селянкин В.В., Скороход С.В. Анализ и обработка изображений в задачах компьютерного зрения. – Таганрог : Южный федеральный университет, 2015. – 82 с.
8. Wolfram Language & System Documentation Center [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://reference.wolfram.com/language (дата обращения: 10.02.2023 г.).
9. Горобченко С.Л., Ковалев Д.А. Развитие АСУ ТП на основе законов развития технических систем // Вестник Санкт-Петербургского государственного университета технологии и дизайна. Серия 1: Естественные и технические науки. – 2022. – № 1. – С. 135–144. DOI: 10.46418/2079-8199_2022_1_21.
10. Малюхин Д.М., Поздняков В.А., Бакина Л.Г., Нагиев Т.Б., Поздняков А.В., Лоскутов С.И., Пухальский Я.В. Экспериментальное задернение многолетними травами грунта техногенного из твердых бытовых/коммунальных отходов, используемого при рекультивации полигонов в качестве плодородного грунта // Биосфера. – 2018. – Т. 10. – № 3. – С. 224–232. DOI: 10.24855/biosfera.v10i3.451.