ScanEx Image Processor v.5.0. Руководство - часть 16

 

  Главная      Учебники - Разные     Программа обработки данных дистанционного зондирования Земли ScanEx Image Processor v.5.0. Руководство

 

поиск по сайту            правообладателям  

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание      ..     14      15      16      17     ..

 

 

ScanEx Image Processor v.5.0. Руководство - часть 16

 

 

 

В  результате  нормализации  будет  создан  новый  растровый  слой  с  именем 

«

quantized_probability

»,  значения  яркости  которого,  будут  представлены  целочисленными 

значениями в диапазоне [

0-MaxVol

].  

 

Для  бинаризации  вероятностей  можно  использовать  один  из  макросов,  доступных  по 

команде 

Классификация 

  С  учителем 

  Максимальная  энтропия 

 

Бинаризовать 

вероятности 

или

  Бинаризовать  вероятности+

.  Появится  одноименное  диалоговое  окно  (Рис 

141). Макросы идентичны по набору функционала за исключением одного дополнительного поля, 

присутствующего в макросе «

Бинаризовать вероятности+

» - 

поле

  

ввода

 

Макс. Порог.

  

  

 

Диалоговое окно  

Бинаризовать вероятности

 

Диалоговое окно  

Бинаризовать вероятности +

 

Рис 141.

 

Диалоговые окна 

Бинаризации вероятности

 

В 

выпадающем  списке

 

Вероятность

  –  необходимо  указать  растровый  слой  с  вероятностями 

(

class_probability

),  создаваемый  автоматически  после  классификации  с  использованием 

метода максимальной энтропии (

Бинарный классификатор

). 

В 

поле  ввода

 

Порог  (Мин.  Порог  –

  для  макроса  «

Бинаризовать  вероятности+

»

)

  –  задается 

минимально допустимое значение вероятности. Всем значениям, меньшим, чем указанное, 

будет присвоено значение, указанное в

 

поле ввода

 Выходное значение «нет данных»

большим – значение 

поля ввода

 

N_класса

В 

поле  ввода

 

Макс  порог

  -  задается  максимально  допустимое  значение  вероятности.  Всем 

значениям,  большим,  чем  указанное,  будет  присвоено  значение,  указанное  в

 

поле  ввода

 

Выходное значение «нет данных».

 

 

В 

поле ввода

 

N_класса

 – задается значение, которое будет присвоено всем пикселям, имеющим 

вероятность большую, нежели установленное пороговое значение. 

Группа 

Выходной растр

 – позволяет настраивать параметры выходного растра: 

Поле ввода

 - задает название выходного растра. 

Группа

 

переключателей

 

Домен

  –  задает  область  вычислений  в  случае,  если  используется 

более одного растрового канала: 

Переключатель

 

Объединение

  –  задает  вычисление  по  общему  размеру  используемых 

растровых каналов. 

Переключатель 

Пересечение

 – 

задает вычисление по области пересечения растров. 

В данном случае эти элементы управления не используются, так как обрабатывается только 

один растровый канал. 

Флаг

 

Выходной  растр  в  базисе  первого  входного

  –  отменяет  ресамплинг 

результирующего  растра  в  базис  рабочего  проекта.  Более  подробно  о  ресамплинге 

рассказано в разделе 

"Инструментарий Экстент"

 руководства пользователя. 

Выпадающий  список

 

Векторная

 

Маска

  –  позволяет  ограничить  зону  обработки,  используя 

векторный слой или выделенную прямоугольную область (

Выбранный регион

). Данный 

элемент  управления  может  быть  использован,  только  в  случае  если  выключен  флаг 

Выходной растр в базисе первого входного

Группа 

Параметры – 

отвечает за дополнительные условия. 

Группа  переключателей

 

Фильтры  передискретизации

  –  задает  фильтр  свертки,  при 

помощи которого будет выполняться ресамплинг изображения. 

Поле ввода

 

Радиус вычислительных фильтров

 – в данном случае не используется. 

Поле  ввода

 

Выходное  значение  «нет  данных»

  –  позволяет  определить  значение  «нет 

данных» для результирующего растрового слоя.

 

Флаг

 

Не  определять  домен  по  векторной  маске

  –  при  включении  флага  выключается 

использование  векторной  маски  для  ограничения  зоны  обработки  пикселей.  Включение 

данной  опции  может  потребоваться  в  случае  необходимости  обработать  фрагмент 

растра, лежащий вне полигонального объекта векторного слоя.  

Флаг

 

Игнорировать «нет данных» входных растров

 – исключает при обработке значения 

яркости входных каналов, соответствующие значению «нет данных». 

Кнопка

 

Выполнить

 – подтверждает выполнение обработки. 

Кнопка

 

Отмена

 – отменяет выполнение обработки и закрывает интерфейсный диалог. 

В  результате  бинаризации  будет  создан  новый  растровый  слой  с  именем 

«

binarized_probability

». 

Для 

последующей 

обработки 

полученных 

результатов 

нормализации/бинаризации  можно  использовать  инструментарий 

Показать  легенду

  (см.

 

«Отображение результатов классификаций (Показать легенду)»

). 

Литература

 

о

 

классификации

 

изображений

 

по

 

принципу

 

максимальной

 

энтропии

E.T.Jaynes (1957), 

Information theory and statistical mechanics

, Physical Review 106:620 

Kullback, S.; Leibler, R.A. (1951). 

On Information and Sufficiency

. The Annals of Mathematical Statistics 22 

(1): 79

86. 

 

Dudik  M.,  Phillips  S.J.,  Schapire  R.E. 

Performance  guarantees  for  regularized  maximum  entropy  density 

estimation

.-  In:  Proceedings  of  the  Seventeenth  Annual  Conference  on  Computational  Learning 

Theory. ACM Press, New York, pp. 655-662.  

Steven  J.P.,  Dudık  M.  (2008) 

Modeling  of  species  distributions  with  Maxent:  new  extensions  and  a 

comprehensive evaluation

, Ecography 31: 161-175 

Дополнительные методы классификации изображений (OpenCV)  

Модуль  предназначен  для  попиксельной  классификации  многоканальных  изображений 

методами,  реализованными  в  библиотеке  компьютерного  зрения  OpenCV  [http://opencv.org]. 

Библиотека  является  свободно  распространяемой,  детальное  описание  методов  классификации 

доступно на приведенном сайте. 

Параметры  методов  фиксированы  и  выбраны  таким  образом,  чтобы  обеспечить 

удовлетворительное  качество  результатов  для  всех  случаев.  Некоторые  методы,  аналогичные 

методам  из  OpenCV,  реализованы  в  программе  ScanEx  Image  Processor  в  других  макросах  и 

предоставляют пользователю больший выбор настраиваемых параметров. 

Диалог 

Дополнительные  классификаторы

  открывается  командой  главного  меню 

программы 

Классификация 

 С учителем 

 Дополнительные классификаторы 

(Рис 142): 

 

Рис 142.

 

Диалог 

Дополнительные классификаторы

 

Выпадающий  список  группы

 

Метод  классификации

  –  позволяет  выбрать  один  из  методов 

классификации растров. В настоящее время доступны следующие методы: 

 

 

Байесовский  классификатор,  использующий  многомерное  нормальное 

распределение  (Normal  Bayes).

  В  данном  методе  при  обучении  распределение 

яркостей  каждого  класса  представляется  плотностью  многомерного  нормального 

распределения.  При  классификации  пиксель  относится  к  тому  классу,  для  которого 

вероятность выше. 

Классификатор  ближайшего  соседа  (k-nn  Classifier).

 

При  обучении  запоминается 

обучающая  выборка  с  соответствующими  классами,  при  классификации  для 

классифицируемого  пикселя  находится  30  ближайших  соседей,  и  присваивается  тот 

класс, который чаще встречается среди них. 

Классифицирующие деревья с градиентным бустингом (Gradient Boosted Trees).

 

Данный  метод  использует  совокупность  простых  классифицирующих  деревьев  (слабых 

классификаторов,  используется  не  более  200  деревьев),  которая  наращивается  в 

процессе обучения методом бустинга.  

Случайные деревья (Random Trees).

 Данный метод использует совокупность простых 

классификаторов (используется не более 500 деревьев, глубина дерева не более 5), для 

которых подмножество переменных и данных выбирается случайно. При классификации 

присваивается  тот  класс,  который  чаще  встречается  среди  предсказанных  этими 
деревьями. 

Экстремально  случайные  деревья  (Extremely  randomized  trees).

 

Данный  метод 

использует совокупность простых классификаторов (используется не более 500 деревьев, 

глубина  дерева  не  более  5),  для  которых  подмножество  переменных  и  данных 

выбирается  случайно.  При  классификации  присваивается  тот  класс,  который  чаще 

встречается среди предсказанных этими деревьями. 

Флаг

 

Создавать растр с вероятностями

 – указывает программе на необходимость создания 

в  процессе  классификации  отдельного  слоя,  в  который  для  каждого  входного  пикселя 
записывается  вероятность  того,  на  сколько  он  близок  к  распределению  обучающей 

выборки (похожий метод используется при обучении). 

Группа

 

Растры

  –  позволяет  задать  растровые  каналы,  участвующие  в  классификации. 

Используемые  каналы  должны  иметь  одинаковый  базис  (размер  в  пикселях, 

пространственное разрешение пикселя и одинаковую географическую привязку), в случае, 

если  данное  условие  не  соблюдено,  выводится  соответствующее  сообщение.  Для 

приведения  каналов  к  требуемому  виду,  можно  воспользоваться 

инструментарием 

Экстент

. 

Группа

 

Источник меток для обучения - 

определяет источник эталонов для обучения: 

Переключатели 

Вектор/Растр – 

данные элементы позволяют выбрать источник тематических 

меток для пикселей. Это может быть либо векторный слой (с указанием поля, из которого 

берутся метки), либо растровый слой, значения пикселей которого являются метками. 

Выпадающий  список

 

Вектор

  –  позволяет  выбрать  полигональный  векторный  слой, 

используемый для обучения. 

 

Выпадающий  список

 

Из  поля

  –  позволяет  выбрать  поле  таблицы  атрибутов  векторного 

слоя, в котором находятся тематические метки. 

Переключатель и выпадающий список

 

Растр

 – позволяет выбрать растровый слой, в котором 

находятся тематические метки. 

Выпадающий  список

 

Векторная  маска  классификации

  –  позволяет  выбрать  область 

(задаваемую  векторным  слоем  или  выбранным  регионом),  в  которой  производится 

классификация. 

Кнопка

 

Выполнить

 – подтверждает выполнение обработки. 

Кнопка

 

Отмена

 – отменяет выполнение обработки и закрывает интерфейсный диалог. 

В  результате  классификации  любым  их  доступных  в  программе  методов  классификации 

будет  создан  новый  растровый  слой  с  именем  «

Сокращенное_название_метода_Class

», 

например:  «

NormalBayes_Class

».  Для  последующей  обработки  полученных  результатов  можно 

использовать инструментарий 

Показать легенду

 (см.

 «Отображение результатов классификаций 

(Показать легенду)»

).  

Отображение результатов классификаций (Показать легенду) 

Для  визуализации  и  анализа  полученных  результатов  управляемой  и  неуправляемой 

классификаций  служит  инструментальная  панель 

Показать  легенду 

(режим  индексированных 

цветов)

Данный режим отображения может быть использован для визуализации результатов как 

тематической, 

так 

и 

яркостной 

классификации,  а  также  бинарных 

растров  и  др.  (например,  результаты 

сегментации 

радиолокационных 

и 

многозональных снимков и т.п.).  

Вызов  инструментальной  панели 

Показать  легенду

  осуществляется 

командой 

главного 

меню 

Отображение 

 

Показать легенду. 

В  результате  новая  инструментальная 

панель  откроется  в  левой  части 
активного  рабочего  окна.  Она  состоит 

из 

группы 

кнопок 

управления, 

выпадающего  списка  для  выбора 

настраиваемого  растра  и  таблицы, 

содержащей тематические классы и основные параметры их настройки (Рис 143).  

В  верхней  части  инструментальной  панели  представлены  кнопки  управления 

,  каждая  из  которых  выполняет  следующее 

действие: 

 

Рис 143.

 

Инструментальная панель 

Показать 

легенду

 

 

 – сохранение созданной легенды в файл в формате Legend XML files с расширением 

*.icxleg

 – загрузка ранее созданной легенды в формате Legend XML files с расширением 

*.icxleg 

для ее 

последующего редактирования. 

 – отображение только существующих яркостных или тематических классов. 

 – применение выбранной палитры визуализации к указанному растровому слою. 

  –  отображение  только  тех  пикселей  растрового  слоя,  которые  принадлежат  выделенным 

классам. 

  –  подсветка  всех  пикселей  растрового  слоя,  принадлежащих  выделенному  классу,  желтым 

цветом. 

 – инструмент 

Сканировать пиксели растра с легендой

, используется для обратной связи 

между  рабочим  окном  и  панелью  легенды:  при  клике  на  произвольный  пиксель 
классифицированного  растра  в  таблице  классов  подсвечивается  строка,  соответствующая 

классу, к которому принадлежит выбранный пиксель. 

 – считывание цветовой палитры, предварительно сохраненной в растре. 

 – генерация цветовой окраски тематических классов по средним значениям яркости верхнего 

RGB слоя, их формирующих. 

 – перекодировка ранее заданных тематических классов и яркостных значений. 

  –  вызов  диалога  векторизации 

Векторизовать  элементы  легенды

,  описанный  в  разделе 

«Автоматическая векторизация яркостных или тематических значений»

. 

 – закрытие инструментальной панели 

Показать легенду

Под  кнопками  управления  инструментальной  панели  в  выпадающем  списке  необходимо 

выбрать слой, для которого будет создаваться легенда. Визуализация всех изменений с выбранным 

слоем

 

происходит в активном рабочем окне.  

Для  считывания  цветовой  палитры  из  загруженного  одноканального  изображения  в 

индексированных цветах,  если  она не прочиталась автоматически,  необходимо нажать на кнопку 

считывания цветовой палитры 

. Если данная кнопка недоступна (отображается в серых тонах - 

  ),  то  это  значит,  что  растр  не  содержит  сохраненной  цветовой  палитры.  После  этого  можно 

включить кнопку использования текущей цветовой палитры 

 для отображения растрового слоя 

со считанной цветовой палитрой. 

О способах сохранения растрового канала, с использованием построенной  цветовой палитры, 

рассказано в разделе 

«Сохранение одноканальных изображений с цветовой палитрой»

 настоящего 

руководства. 

 

 

В  основной  части  инструментальной  панели  находится  таблица,  состоящая  из  нескольких 

полей:  

 

Первая  колонка 

Значение

  –  отображает  значения  яркости  пикселя  или  номер 

тематического класса. Максимально возможное количество значений / классов – 2048. 

 

Вторая  колонка 

Новое

  –  используется  для  перекодировки  классов  тематической  или 

яркостной  классификации,  поэтому  в  этом  столбце  необходимо  указать  номер 

присваиваемого тематического класса  или яркостного значения. 

 

Третья  колонка 

Вект. 

–  используется  для  автоматической  векторизации  выбранного 

тематического  класса  или  яркости.  Для  векторизации  тематических  классов  необходимо 

присвоить  атрибут  «

yes

»,  кликнув  левой  клавишей  мыши  напротив  соответствующей 

записи в данном поле.  

 

Четвертая  колонка 

Цвет 

–  используется  для  задания  пользовательского  цвета,  которым 

будет отображаться текущий тематический или яркостной класс. 

 

Пятая  колонка 

Процент  (Пиксели/Площадь)

  –  отображает  «представительность» 

класса в процентах относительно общего количества пикселей растрового слоя. 

 

Шестая  колонка 

Комментарий 

–  используется  для  занесения  вручную  текстовой 

информации о текущем тематическом классе (длина поля – до 255 символов). 

 

При  нажатии  правой  клавиши  мыши  на  одной  или  нескольких  выделенных  записях  таблицы 

будет вызвано всплывающее меню с набором команд (Рис 

144)

 

Команда 

Задать  новый  код

  –  позволяет 

определить  значение  при  перекодировке  для 

группы выделенных классов. 

 

Команда 

Очистить  новый  код

  –  снимает 

заданные  для  перекодировки  классы  яркостной 

или  тематической  классификации  в  столбце 

Новое

 

Команда   

Векторизовать

  –  задает  атрибут 

векторизации  («

yes

»)  в  столбце 

Вект

.  для  

выделенного диапазона значений или классов.  

 

Команда

  Не  векторизовать

  –  снимает  атрибут 

векторизации    («

yes

»)    в  столбце 

Вект

.  для  

выделенного диапазона значений или классов. 

 

Команда 

Задать  цвет 

–  позволяет  присвоить  цвет,  которым  будет  отображаться 

выделенный диапазон тематических или яркостных классов. 

 

Команда 

Очистить  цвет

  –  отменяет  использование  текущего  цвета  для  выделенных 

тематических или яркостных классов. 

 

Рис 144.

 

Набор команд 

инструментальной панели 

Показать 

легенду

 

 

 

Команда 

Случайные  цвета 

  –  генерирует  случайный  набор  цветов  для  выбранного 

диапазона классов или значений. 

 

Команда 

Выбрать  все

  –  позволяет  выделить  все  тематические  или  яркостные  классы 

растрового слоя. 

 

Раскрывающийся  список 

Отображать  площадь  как

  –  меняет  отображение  площадей  в 

колонке 

Процент

.  Возможно  отображение  площадей  в  виде  процентов,  количества 

пикселей, единиц проекции. 

Тематическая интерпретация яркостных классов 

Процесс тематической интерпретации сводится к присвоению яркостных классов (например, 

результатов,  полученных  методом 

ISODATA

)  тематическим  классам.  В  программе  реализован 

алгоритм  построения  адаптивной  цветовой  палитры  по  средним  значениям  RGB  для  заданного 
сочетания  каналов,  и  ряд  инструментов,  позволяющих  упростить  процесс  тематической 

интерпретации.  

Для построения адаптивной цветовой палитры необходимо выполнить следующие действия: 

1.

 

Выключить  кнопку  использования  текущей  цветовой  палитры 

  панели  инструментов 

окна легенды. 

2.

 

Используя стандартный диалог управления растровыми слоями 

Настройка отображения

установить  требуемое  сочетание  каналов  для  верхнего  RGB  слоя  и  настроить  параметры 

его отображения. 

3.

 

Нажать кнопку построения палитры 

 панели инструментов окна легенды. 

4.

 

Включить  кнопку  использования  текущей  цветовой  палитры 

  для  отображения 

заданного растрового слоя с полученной цветовой палитрой. 

Часто  в  процессе  тематической  интерпретации  требуется  оценить  пространственное 

положение  спектральных  или  тематических  классов,  для  такой  оценки  можно  использовать 
следующий инструментарий: 

Подсветка  пикселей  растрового  слоя,  принадлежащих  выделенным  в  окне  легенды 

тематическим  классам.  Для  использования  данного  инструмента  необходимо  нажать  кнопку 

 

панели  инструментов  окна  легенды.  В  данном  режиме,  при  выделении  строк  легенды,  пиксели 

классифицированного  растрового  отображения,  принадлежащие  выделенным  классам,  будут 

подсвечены желтым цветом.  

Отображение только тех пикселей тематического растра, которые принадлежат выделенным 

в  окне  легенды  тематическим  классам.  Для  использования  данного  инструмента  необходимо 

нажать кнопку 

 панели инструментов окна легенды. 

Инструмент

 

Сканировать  пиксели

    предоставляет  возможность  использования  обратной 

связи  меду  рабочим  окном  и  принадлежащим  ему  окном  легенды.  Для  использования  данного 

инструмента  необходимо  нажать  кнопку 

  панели  инструментов  окна  легенды,  затем  кликнуть 

 

левой клавишей мыши в требуемый пиксель растрового слоя, отображаемого в рабочем

 

окне. При 

этом  в  окне  легенды  будет  выделена  строка,  соответствующая  тематическому  классу,  которому 

принадлежит  данный  пиксель.  Данный  инструмент  можно  использовать  совместно  с  клавишами 

Ctrl

 и 

Shift

 клавиатуры: при выделении следующего пикселя при нажатой клавише 

Shift

 он будет 

добавлен к выделенным, при нажатой клавише 

Ctrl

 – исключен из выделения. Инструмент будет 

отключен в случае, если пользователь нажмет правую клавишу мыши, находясь в фокусе рабочего 

окна, или воспользуется любым из стандартных инструментов навигации («лапка», «лупа» и т.д.). 

Оба  режима  отображения  и  инструмент 

Сканировать  пиксели

  могут  использоваться  как 

раздельно, так и вместе. 

Кроме  того,  при  тематической  интерпретации  можно  воспользоваться  инструментами, 

доступными на закладке 

Статистики классов

 диалога 

Настройка отображения

, описанного в 

разделе 

«Отображение растров в режиме RGB и Grey»

 данного руководства пользователя. 

Перекодировка и объединение тематических классов 

Одной из задач тематической интерпретации зачастую является необходимость объединения 

нескольких  спектральных  классов  в  один  тематический  или  выполнение  перекодировки 

(присвоение тематическому классу нового целочисленного кода). Для решения подобных задач в 

программе необходимо выполнить следующие действия: 

1.

 

Выбрать  в  окне  легенды  спектральный  или  тематический  класс,  который  требуется 

обработать. 

2.

 

Присвоить  новый  целочисленный  код.  В  случае  если  требуется  обработать  единичный 

класс,  необходимо  установить  в  колонке  таблицы 

Новое

  требуемое  значение.  В  случае 

если требуется обработать несколько классов, необходимо выделить интересующие классы 

и нажать правую клавишу мыши, находясь в фокусе окна легенды, затем выбрать команду 

Задать  новый  код 

выпадающего  меню.  В 

результате  появится  диалог 

Задать  новый 

код 

(Рис  145).  В  поле  ввода 

Значение 

нового 

кода

 

необходимо 

установить 

требуемое значение и нажать кнопку 

Задать

В  результате  выбранным  спектральным 

классам будет присвоен заданный код. 

3.

 

В 

случае 

необходимости 

сохранить 

перекодированное  изображение,  необходимо  нажать  кнопку 

  панели  инструментов 

окна легенды. В результате появится диалог перекодирования изображения (Рис 146)

 

Рис 145.

 

Диалог 

Задать новый код

 

 

 

Рис 146.

 

Диалог 

Параметры перекодирования изображения

 

Здесь возможны следующие настройки: 

Группа 

Перекодировать  пиксели  под  маской  – 

позволяет  задать  ограничивающую  область, 

используемую при перекодировке.

 

Выпадающий  список

  –  позволяет  выбрать  векторную  маску  или  заданную  прямоугольную 

область  (

Выбранный  регион

).  При  выборе 

Нет 

перекодировка  осуществляется  для 

всего изображения. 

Флаг 

 

и  поле  ввода 

Везде  использовать  следующее  значение 

–  позволяет  задать  для 

перекодировки единое значение для всех пикселей, оказавшихся под маской. 

Переключатель

 

В исходном растре 

– сохраняет результаты перекодировки в исходном растре. В 

случае ошибки отменить данную операцию и вернуться к исходному растру нельзя! 

Переключатель 

Создать  новый  растр

  –  сохраняет  результаты  перекодировки  в  новом  растре с 

префиксом 

Перекодирован_из_«имя_исходного_канала» 

Кнопка 

Выполнить 

– запускает процесс перекодирования. 

Кнопка 

Отмена

 - закрывает диалог. 

Автоматическая векторизация яркостных или тематических значений 

Для  векторизации  тематического(их)  или  яркостного(ых)  значения(ий)  в  инструментальной 

панели 

Показать  легенду 

необходимо  предварительно  задать  атрибут  векторизации 

«yes»

  в 

столбце 

Вект

.  для  выбранного  диапазона  значений  или  классов.  После  чего  кнопкой 

  на 

инструментальной  панели

  Показать  легенду

  вызывается  диалог  векторизации 

Векторизовать 

элементы легенды 

(Рис 147)

 

 

Рис 147.

 

Диалог 

Векторизовать элементы легенды

 

Группа

 Выходной векторный слой

 – определяет имя векторного слоя, в который будет записан 

результат  работы  алгоритма  и  параметры  векторизации.  Выпадающий  список  позволяет 

выбрать имя векторного слоя для записи результатов векторизации. 

Группа

 

Параметры

 – определяет параметры работы с векторными объектами: 

Флаг

 

Очистить  слой  перед  вставкой

  –  при  включении  позволяет  предварительно 

очистить указанный векторный слой от всех находящихся в нем объектов. 

Флаг

 

Сглаживать  вершины

  –  при  включении  позволяет  использовать  альтернативный 

вариант  векторизации,  позволяющий  сократить  количество  вершин  у  выходных 

полигональных объектов. 

Группа

 

Значения  кодов 

–  позволяет  определить  поле  атрибутивной  таблицы  векторного 

слоя, в которое будет записываться идентификатор класса. 

Флаг

 

Сохранить в поле

 – включает запись идентификатора класса в поле атрибутивной 

таблицы; 

Выпадающий список

 позволяет выбрать имя поля, в которое будет записан идентификатор 

класса. 

Флаг

 

Использовать новые коды 

– при включении присваивает векторизуемым классам 

значение,  заданное  для  перекодировки  классов  яркостной  или  тематической 

классификации в столбце 

Новое

Группа

 

Упрощение  полигонов

  –  отвечает  за  генерализацию  и  топологию  выходного 

векторного слоя. 

Флаг

 

Допустимая  величина  изменений

  –  при  включении  сообщает  о  необходимости 

выполнить генерализацию. Поле справа задает значение минимального расстояния 
между  смежными  узлами  векторного  объекта.  Значения  задаются  в  единицах 

измерения текущей картографической проекции. 

 

Флаг

 

Исключить  перекрытия

  –  при  включении  позволяет  избегать  перекрытия 

векторных полигонов при векторизации. 

Группа

 

Ограничения по размеру полигонов

 – позволяет исключить векторные объекты по 

признаку размера. 

Поле

 

ввода

  Минимальный  периметр

  –  задает  порог  по  периметру.  Объекты  с 

периметром  менее,  чем  указанный,  векторизоваться  не  будут.  Параметр 

определятся в единицах измерения текущей проекции. 

Поле

 

ввода

  Минимальная  площадь

  –  задает  порог  по  площади.  Объекты  с  площадью 

менее, чем указанная, векторизоваться не будут. Параметр определятся в единицах 
измерения текущей проекции. 

Флаг 

Заливать  регионы  цветом  из  легенды 

-  при  включении  для  каждого  из 

векторизуемых  классов  запоминает  настроенный  цвет  и  заливает  все  объекты 

соответствующего класса данным цветом.

 

Флаг 

Использовать дисковый буфер для временных растров 

- при включении сообщает об 

отказе от использования оперативной памяти компьютера при векторизации. Данная опция 

может  быть  полезна  в  случае  недостатка  оперативной  памяти  или  обработке  растрового 

изображения большого размера. 

Использование данной опции может существенно снизить 

скорость обработки.

 

Кнопка

 

Векторизовать

 – инициирует процесс векторизации. 

Кнопка

 

Отмена

 – закрывает диалог. 

Идентификация векторных объектов по результатам классификации

 

(Определение класса векторного площадного объекта по преобладающему тематическому 

классу) 

Данный  алгоритм  является  одним  из  популярных  алгоритмов  идентификации  объектов, 

тематический  класс  всех  пикселей  которого  считается  одинаковым  (parcel-wide  classification). 

Примером  таких  объектов  могут  быть  поля,  засеянные  одной  культурой,  крыши  домов,  кроны 
деревьев, и т.д. 

Алгоритм является мажоритарным, т.е. всему объекту (ограниченному векторным полигоном) 

присваивается  класс,  который  преобладает  среди  входящих  в  него  пикселей  изображения.  Если 

такой класс отсутствует, то всему объекту присваивается класс «Не определен» (0). 

Таким  образом,  данный  алгоритм  используется  для  постобработки  попиксельной 

классификации изображений с использованием информации о геометрии объекта. 

Для определения  параметров алгоритма используется  диалог 

Идентификация  объектов

вызываемый командой меню 

Классификация 

 

Идентификация объектов 

(Рис 148). 

 

 

Рис 148.

 

Диалог 

Идентификация объектов

 

В 

выпадающем  списке

 

Векторный  слой

  –  необходимо  выбрать  векторный  слой,  в  котором 

находятся площадные объекты. 

Выпадающий  список

 

Поле  для  результата  идентификации

  –  позволяет  выбрать  поле 

атрибутивной таблицы, в которое будет занесен результирующий класс объекта. 

Выпадающий  список

 

Растр  с

  –  задает  растровый  слой,  в  котором  находятся  результаты 

попиксельной классификации изображения. 

Выпадающий  список

 

Растр  с  весами  идентификаторов

  –  задает  необязательный  растровый 

слой,  в  котором  находятся  веса  классов  (вероятность  правильной  классификации)  для 

классов  попиксельной  классификации  изображения.  Возможность  получить  вероятность 

имеется  для  классификации  с  использованием  нейронных  сетей.  Если  вероятность 

правильной классификации отсутствует, то в списке нужно выбрать значение 

нет

Поле

 

Минимальная  доля  основного  идентификатора,  % 

–  здесь  указывается  минимальная 

доля  преобладающего  класса.  Так,  при  указании  значения  70%  не  менее  70%  пикселей 

должны иметь одинаковый класс для того, чтобы этот класс был присвоен всему объекту, в 

противном случае ему будет присвоен класс «0», т.е. «не определен». 

Кнопка

 

Выполнить

 – инициирует процесс идентификации объектов.  

Кнопка

 

Отмена

 – закрывает диалог. 

Статистическая выборка (Сэмплинг растров) 

Иногда  возникает  необходимость  проведения  анализа  данных  более  сложными 

статистическими методами или внешними алгоритмами обработки, например, используя открытый 
статистический пакет R. Или внести дополнительную информацию в атрибутивные поля векторной 

карты, например, внести среднее значение индекса вегетации NDVI в пределах контура отдельного 

поля,  или  сельскохозяйственного  района  целиком.  Для  решения  такого  рода  задач  в  программе 

можно использовать инструментарий, реализованный в диалоговом окне 

Сэмплинг растров 

(Рис 

 

149),  который  вызывается  командой  главного  меню 

Классификация 

 

Сэмплинг  растров

Диалоговое окно предоставляет возможность выполнять две операции: 

 

Режим получения выборки по значениям яркости, указанных растровых каналов, в виде 
текстового файла 

 

Режим  получения  статистических  характеристик,  указанных  растровых  каналов,  в 
пределах полигональных объектов векторной карты. 

В 

списке

 

Выберите входные растры

 выбираются входные растровые каналы. 

Группа

 

Сохранение  сэмплов  в  файл

  –  предоставляет  возможность  сохранить  выборку  по 

значениям яркости выбранных изображений в текстовый файл.  

Флаг

 

Сохранять сэмплы в файл

 – включает режим получения яркостной выборки. 

Поле и кнопка

 «…» – используются для определения имени выходного файла, при нажатии на 

кнопку «…» будет вызван стандартный диалог сохранения файлов Windows. 

Наборный  счетчик

 

Шаг  сэмплирования

  –  задает  пиксельный  шаг  при  формировании 

выборки. 

В 

выпадающем списке

 

Разделитель полей

 – задается символ, который будет использован в 

качестве разделителя записей. Возможно использование нескольких вариантов: 

 

Табулятор 

 

Точка с запятой 

 

Запятая

 

 

Пробел 

 

Введите  здесь

  –  в  качестве  разделителя  записей  будет  использован  заданный 

пользователем символ или группа символов. 

 

 

Рис 149.

 

Диалог

 

Сэмплинг растров

 

Флаг

 

Сохранить  координаты  сэмплов

  –  при  включении  позволяет  сохранить  в  текстовом 

файле  координаты  пикселей.  При  этом,  если  флаг 

Позиции  сэмплов  в  растре

  не 

установлен,

 

то сохранение координат будет идти в единицах проекции. 

Флаг 

Позиции  сэмплов  в  растре 

–  при  включении  указывает,  что  сохранение  координат 

пикселей  в  текстовом  файле  будет  происходить  в  пиксельной  системе  координат.  При 

этом  координаты  в  единицах  проекции  не  сохраняются,  т.е.  флаг 

Сохранить 

координаты сэмплов

 все равно должен быть установлен. 

Группа

 

Векторная  маска  сэмплинга

  –  позволяет  выполнить  обработку  в  пределах  векторной 

маски или заданной прямоугольной области 

Выбранный регион

В 

выпадающем списке

 

векторная маска 

– стандартным образом выбирается тип маски. 

Флаг

 

Сохранять  значения  из  поля  объектов

  –  позволяет  одновременно  с  яркостной 

выборкой сохранить значения одного из полей атрибутивной таблицы векторного слоя. 

Группа

 

Статистики  по  объектам

  –  используется  для  получения  статистических 

характеристик в пределах полигональных объектов векторной карты.  

Флаг

 

Сохранить в файл

 – включает режим получения статистических характеристик. 

 

Поле и кнопка

 «…» – используются для определения имени выходного файла, при нажатии 

на  кнопку  «…»  будет  вызван  стандартный  диалог  сохранения  файлов  Windows. 

Программа поддерживает сохранение результата в форматах 

MapInfo MIF

 и 

ESRI 

SHP

Флаг

 

Сохранять все поля исходного вектора 

– при включении позволяет сохранить в 

создаваемом векторном слое все поля атрибутивной таблицы исходного векторного 

слоя. 

Флаг

 

Среднее

  –  при  включении  позволяет  вычислить  и  занести  в  отдельное  поле 

атрибутивной  таблицы  выходного  векторного  слоя  средние  значения  яркости  по 
каждому  из  указанных  растровых  каналов  в  пределах  каждого  полигонального 

объекта векторной карты. 

Флаг

 

Мин.

  –  при  включении  позволяет  вычислить  и  занести  в  отдельное  поле 

атрибутивной таблицы выходного векторного слоя минимальные значения яркости 

по  каждому  из  указанных  растровых  каналов  в  пределах  каждого  полигонального 

объекта векторной карты. 

Флаг

 

Макс.

  –  при  включении  позволяет  вычислить  и  занести  в  отдельное  поле 

атрибутивной таблицы выходного векторного слоя максимальные значения яркости 
по  каждому  из  указанных  растровых  каналов  в  пределах  каждого  полигонального 

объекта векторной карты. 

Флаг

 

Дисперсия

  –  при  включении  позволяет  вычислить  и  занести  в  отдельное  поле 

атрибутивной таблицы выходного векторного слоя дисперсию значений яркости по 

каждому  из  указанных  растровых  каналов  в  пределах  каждого  полигонального 

объекта векторной карты. 

Флаг

 

Количество сэмплов

 – при включении позволяет вычислить и занести в отдельное 

поле  атрибутивной  таблицы  выходного  векторного  слоя  количество  пикселей  по 
каждому  из  указанных  растровых  каналов  в  пределах  каждого  полигонального 

объекта векторной карты. 

Флаг 

Наиболее  частое  значение

  –  при  включении  позволяет  вычислить  и  занести  в 

отдельное поле атрибутивной таблицы выходного векторного слоя наиболее часто 

встречаемые  значения  яркости  по  каждому  из  указанных  растровых  каналов  в 

пределах каждого полигонального объекта векторной карты.   

Флаг 

  Процент  наиболее  частого  значения

  –  количество  пикселей  с  наиболее  часто 

встречаемым  значением  яркости  в  процентах  от  общего  количества  пикселей, 

попадающих в обрабатываемый полигон. 

Кнопка

 

Выполнить

 – запускает процесс сэмплинга растров. 

Кнопка

 

Отмена 

– отменяет операцию и закрывает диалог 

 

 

 

 

 

 

 

содержание      ..     14      15      16      17     ..