UPSC MainsGEOLOGY-PAPER-I201710 Marks150 Words
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Q3.

डिजिटल इमेज' प्रक्रमण

How to Approach

यह प्रश्न 'डिजिटल इमेज प्रक्रमण' (Digital Image Processing) के बारे में जानकारी देने के लिए कहा गया है। उत्तर में, डिजिटल इमेज प्रक्रमण की परिभाषा, इसके सिद्धांतों, तकनीकों, अनुप्रयोगों (विशेषकर भूविज्ञान के संदर्भ में) और भविष्य की संभावनाओं को शामिल करना चाहिए। उत्तर को संक्षिप्त और सटीक रखना होगा, क्योंकि शब्द सीमा केवल 150 शब्द है। भूविज्ञान में रिमोट सेंसिंग और जीआईएस (GIS) के उपयोग के उदाहरणों को शामिल करने से उत्तर की गुणवत्ता बढ़ेगी।

Model Answer

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Introduction

डिजिटल इमेज प्रक्रमण एक ऐसी प्रक्रिया है जिसमें किसी डिजिटल छवि को बेहतर बनाने, विश्लेषण करने और उससे जानकारी निकालने के लिए विभिन्न एल्गोरिदम और तकनीकों का उपयोग किया जाता है। यह कंप्यूटर विज्ञान और भूविज्ञान जैसे विभिन्न क्षेत्रों में एक महत्वपूर्ण उपकरण है। भूविज्ञान में, डिजिटल इमेज प्रक्रमण का उपयोग रिमोट सेंसिंग डेटा (जैसे उपग्रह छवियों और हवाई तस्वीरों) का विश्लेषण करने, भूवैज्ञानिक संरचनाओं की पहचान करने, खनिज संसाधनों का मानचित्रण करने और प्राकृतिक आपदाओं का आकलन करने के लिए किया जाता है।

डिजिटल इमेज प्रक्रमण के सिद्धांत

डिजिटल इमेज प्रक्रमण निम्नलिखित सिद्धांतों पर आधारित है:

  • इमेज अधिग्रहण (Image Acquisition): सेंसर के माध्यम से छवि प्राप्त करना।
  • इमेज एन्हांसमेंट (Image Enhancement): छवि की गुणवत्ता में सुधार करना, जैसे कि कंट्रास्ट बढ़ाना या शोर कम करना।
  • इमेज रेस्टोरेशन (Image Restoration): छवि में मौजूद विकृतियों को दूर करना।
  • इमेज सेगमेंटेशन (Image Segmentation): छवि को विभिन्न क्षेत्रों में विभाजित करना।
  • फीचर एक्सट्रैक्शन (Feature Extraction): छवि से महत्वपूर्ण विशेषताओं को निकालना।
  • क्लासिफिकेशन (Classification): छवि में मौजूद वस्तुओं को वर्गीकृत करना।

डिजिटल इमेज प्रक्रमण की तकनीकें

डिजिटल इमेज प्रक्रमण में कई तकनीकों का उपयोग किया जाता है, जिनमें शामिल हैं:

  • फिल्टरिंग (Filtering): छवि से शोर को कम करने के लिए।
  • एज डिटेक्शन (Edge Detection): छवि में किनारों की पहचान करने के लिए।
  • मॉर्फोलॉजिकल ऑपरेशंस (Morphological Operations): छवि के आकार और संरचना को बदलने के लिए।
  • ट्रांसफॉर्मेशंस (Transformations): छवि को विभिन्न डोमेन में बदलने के लिए, जैसे कि फूरियर ट्रांसफॉर्म।

भूविज्ञान में अनुप्रयोग

भूविज्ञान में डिजिटल इमेज प्रक्रमण के कुछ महत्वपूर्ण अनुप्रयोग:

  • रिमोट सेंसिंग डेटा का विश्लेषण: उपग्रह छवियों और हवाई तस्वीरों का उपयोग करके भूवैज्ञानिक संरचनाओं की पहचान करना।
  • खनिज संसाधनों का मानचित्रण: विभिन्न स्पेक्ट्रल विशेषताओं के आधार पर खनिजों की पहचान करना।
  • प्राकृतिक आपदाओं का आकलन: भूस्खलन, बाढ़ और भूकंप जैसी प्राकृतिक आपदाओं के प्रभाव का आकलन करना।
  • भू-आकृति विज्ञान (Geomorphology): भू-आकृतियों का अध्ययन और विश्लेषण करना।

भविष्य की संभावनाएं

डिजिटल इमेज प्रक्रमण के क्षेत्र में भविष्य में और अधिक विकास होने की संभावना है, जैसे कि आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस (AI) और मशीन लर्निंग (ML) का उपयोग करके स्वचालित छवि विश्लेषण और व्याख्या।

Conclusion

डिजिटल इमेज प्रक्रमण भूविज्ञान के लिए एक शक्तिशाली उपकरण है, जो पृथ्वी की सतह और उसके नीचे की संरचनाओं को समझने में मदद करता है। रिमोट सेंसिंग और जीआईएस तकनीकों के साथ इसके संयोजन से भूवैज्ञानिक अनुसंधान और संसाधन प्रबंधन में महत्वपूर्ण प्रगति हो सकती है। भविष्य में, एआई और एमएल के एकीकरण से इस क्षेत्र में और अधिक नवाचार होने की उम्मीद है।

Answer Length

This is a comprehensive model answer for learning purposes and may exceed the word limit. In the exam, always adhere to the prescribed word count.

Additional Resources

Key Definitions

रिमोट सेंसिंग (Remote Sensing)
रिमोट सेंसिंग एक ऐसी तकनीक है जिसमें किसी वस्तु या क्षेत्र के बारे में जानकारी प्राप्त करने के लिए सेंसर का उपयोग किया जाता है, बिना उसके सीधे संपर्क में आए।
जीआईएस (GIS)
जीआईएस (भौगोलिक सूचना प्रणाली) एक कंप्यूटर-आधारित प्रणाली है जो भौगोलिक डेटा को कैप्चर, स्टोर, विश्लेषण और प्रदर्शित करने के लिए उपयोग की जाती है।

Key Statistics

2022 में, वैश्विक रिमोट सेंसिंग बाजार का आकार लगभग 15.8 बिलियन अमेरिकी डॉलर था और 2028 तक 26.2 बिलियन अमेरिकी डॉलर तक पहुंचने का अनुमान है, जो 8.7% की चक्रवृद्धि वार्षिक वृद्धि दर (CAGR) दर्शाता है।

Source: Global Market Insights

भारत में जीआईएस बाजार 2023 में 750 मिलियन अमेरिकी डॉलर का था और 2029 तक 1.6 बिलियन अमेरिकी डॉलर तक पहुंचने का अनुमान है, जो 13.8% की चक्रवृद्धि वार्षिक वृद्धि दर (CAGR) दर्शाता है।

Source: Research and Markets (knowledge cutoff 2024)

Examples

लैंडसैट उपग्रह (Landsat Satellite)

लैंडसैट उपग्रह संयुक्त राज्य अमेरिका के भूवैज्ञानिक सर्वेक्षण (USGS) और नासा (NASA) द्वारा संयुक्त रूप से संचालित किए जाते हैं। ये उपग्रह 1972 से पृथ्वी की सतह की छवियों को प्राप्त कर रहे हैं और भूवैज्ञानिक अनुसंधान, कृषि निगरानी और पर्यावरण प्रबंधन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।

Frequently Asked Questions

डिजिटल इमेज प्रक्रमण और रिमोट सेंसिंग में क्या अंतर है?

डिजिटल इमेज प्रक्रमण एक ऐसी प्रक्रिया है जिसमें डिजिटल छवियों को बेहतर बनाने और विश्लेषण करने के लिए तकनीकों का उपयोग किया जाता है, जबकि रिमोट सेंसिंग एक ऐसी तकनीक है जिसमें सेंसर का उपयोग करके छवियों को प्राप्त किया जाता है। रिमोट सेंसिंग डेटा डिजिटल इमेज प्रक्रमण के लिए इनपुट प्रदान करता है।

Topics Covered

GeographyTechnologyRemote SensingGISImage Processing