Objetivo

O Hackathon SERFA 2019 visa fomentar o uso de tecnologias de sensoriamento remoto e reconhecimento de padrões para a criação de soluções inovadoras para o meio ambiente. Sendo assim, o tema do desafio é “Amazônia”, onde o intuito é trazer a atenção do público aos eventos recentes noticiados e, de forma colaborativa, pensar e desenvolver soluções tecnológicas para esses problemas. Este Hackathon tem o apoio do Programa Queimadas, do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE).

Problema

Detecção Automática de Cicatrizes de Queimadas.

O fogo é uma das ferramentas mais utilizadas na agricultura brasileira. Seja para a abertura e limpeza de áreas agricultáveis, renovação de pastagens ou na colheita de algumas culturas, é inegável a sua importância na cadeia produtiva. O mal uso, porém, gera diversas sequelas aos biomas naturais, a exemplo de alterações na paisagem, extinção de espécies animais e vegetais, erosão dos solos, assoreamento de canais fluviais e também desequilíbrio no ciclo de carbono. Tais desequilíbrios, inclusive, afetam a própria produção agrícola.

Estima-se que as florestas necessitam por volta de sete anos para a recuperação de suas funções pós-fogo. Neste contexto, o acompanhamento das regiões afetadas (as chamadas cicatrizes de queimadas) se torna extremamente importante, a fim de compreender a vulnerabilidade dessas áreas e promover o desenvolvimento sustentável.

Desta forma, o Hackathon SERFA 2019 convida a comunidade a propor e desenvolver soluções inovadoras para a detecção de Cicatrizes de Queimadas em imagens de satélite. O objetivo é construir mapas (máscaras binárias) de identificação, de forma automática. Para a construção do algoritmo, serão fornecidas imagens de satélite LANDSAT8, AQUA e TERRA e dados históricos de focos de incêndio relativos à data de cada uma das imagens fornecidas.

As máscaras obtidas pelos participantes serão comparadas com verdades de campo, através da métrica Intersection over Union (IoU), que é calculada da seguinte forma: Verdadeiro Positivo / (Verdadeiro Positivo  + Falso Positivo + Falso Negativo).

1. (a) Imagem de Satélite                                     (b) Máscara de Cicatriz de Queimada

(c) Visualização da Máscara aplicada

Regulamento

1. Serão permitidas as inscrições de toda a comunidade, desde que o inscrito tenha optado pela opção “Hackathon” no pacote de inscrição ao Simpósio de Sensoriamento Remoto de Aplicações em Defesa (SERFA) 2019.

2. Os inscritos deverão se organizar em equipes de até 5 pessoas.

3. As inscrições serão realizadas pela plataforma de inscrição do SERFA 2019. 

4. A solução deve ser obtida com base apenas nos dados disponibilizados e em  conhecimento de domínio. As equipes que utilizarem fontes externas de dados (da mesma natureza dos dados disponibilizados) serão desclassificados na fase de arguição final.

   1. Para a aquisição de conhecimento e domínio, fica permitida a utilização de outras fontes de dados, desde que estas não possuam a mesma natureza da base disponibilizada.

5. A competição será dividida em duas fases:

   1. Fase de submissão e classificação ordenada; e

   2. Fase de apresentação e arguição final.

6.  Fase de submissão e classificação ordenada:

   1. Esta etapa terá início no dia 10/11/2019 e encerrará no dia 12/11/2019, com o fechamento do sistema de submissões.

   2. Durante este período, as equipes submeterão suas soluções no sistema Codalab e serão classificadas pela pontuação obtida.

      1. Na fase de desenvolvimento, cada equipe terá um número ilimitado de tentativas de submissão.

      2. A pontuação final será apresentada após o encerramento das submissões, e utilizará todos os dados para cálculo da pontuação, valendo-se da pontuação mais alta de todas as submissões.

      3. As 4 equipes melhores classificadas na pontuação final estarão aptas para prosseguir para a fase seguinte.

   3. É desejável que a inferência das máscaras seja obtida em um sistema embarcável.

7. Fase de apresentação e arguição final:

   Esta etapa ocorrerá durante o SERFA, que será realizado no Parque Tecnológico de Sorocaba, entre os dias 10 e 14 de Novembro.

   1. Cada equipe que obteve classificação suficiente deverá expor a solução desenvolvida em uma apresentação de 15 minutos.

      1. As apresentações ocorrerão no dia 12/11/2019 a partir das 13:00 horas.

      2. A apresentação deve esclarecer todas as etapas da solução, desde a limpeza dos dados até a obtenção dos resultados finais.

      3. Durante a apresentação, não é necessário a explicação do funcionamento ou das bases teóricas dos métodos utilizados, mas é importante destacar os motivos das escolhas das técnicas.

   2. A pontuação final será dada por uma banca de especialistas nos seguintes critérios:

      1. Originalidade

      2. Corretude técnica

      3. Reprodutibilidade

      4. Organização

      5. Generalização

      6. Inferência em Sistema Embarcado

   3. Ao menos um membro da equipe deverá comparecer para a apresentação.

   4. A banca de especialistas terá 15 minutos para arguição das apresentações.

   5. A banca de especialistas reserva-se ao direito de desqualificar qualquer equipe caso julgue que esta usou de mecanismos anti-éticos para construção da solução.

   6. A equipe vencedora será a que obtiver a maior pontuação dos membros da banca

8. A equipe vencedora receberá os seguintes prêmios:

   1. Mentoria pelo SEBRAE durante o período de 6 meses;

   2. Mentoria de pesquisadores do Instituto de Estudos Avançados (IEAv) durante o período de 7 dias; e
      

   3. Prêmio Oferecido pela Santiago & Cintra no valor de R$1.000,00.

      
      

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