153ZODH / 15. cvičení

← předchozí cvičení • stránky předmětu • další cvičení →

Objektově orientovaná klasifikace

Osnova

Toto cvičení je zaměřeno možnosti objektově orientované klasifikace družicových snímků. V tomto ohledu navazuje na cvičení věnované klasifikaci, řizené klasifikaci a především segmentaci obrazu.

Seznam příkazů

• i.group
• g.region
• i.segment

Příprava

Nejprve nastavíme výpočetní region. Vzhledem k tomu, že je proces objektově orientované klasifikace poměrně výpočetně náročný, zvolíme menší region. V našem případě předpokládáme existenci již definované regionu uloženého jako 'ceske-budejovice-10km' (jde o region s offset 10km kolem města České Budějovice, viz návod).

 g.region region=ceske-budejovice-10km -p

projection: 1 (UTM)
zone:       33
datum:      wgs84
ellipsoid:  wgs84
north:      5439839.30457264
south:      5410176.48726338
west:       445117.66335159
east:       480328.80428671
nsres:      30.02309444
ewres:      29.99245395
rows:       988
cols:       1174
cells:      1159912

Před dalším výpočtem je vhodné obrazové kanály družicové scény, které budou vstupovat do procesu klasifikace upravit, minimálně nahradit místa bez informace hodnotou NULL - viz návod zde.

Dále potřebuje vytvořit obrazovou skupinu slouženou ze vstupních kanálů (vynechán je panchromatický kanál 'B6').

 i.group group=B input=B1,B2,B3,B4,B5,B7

Ve wxGUI je pro vytvoření skupiny dostupný specializovaný interaktivní dialog (viz obr. níže).

Založení obrazové skupiny ve wxGUI

Segmentace a statistika obrazových kanálů

Segmentaci obrazu provedeme příkazem i.segment.

i.segment group=B out=B_segment thresh=0.02 minsize=15

Výsledek segmentace obrazu jako přípravy pro objektově orientovanou klasifikaci

Vygenerované segmenty převedeme do vektorové reprezentace modulem r.to.vect a přidáme do atributové tabulky nové sloupce 'class' a 'brightness', zároveň odstraníme nepotřebný sloupec 'label'.

# vektorizace segmentů
r.to.vect -v B_segment out=B_segment type=area

# modifikace atributové tabulky
v.db.dropcolumn B_segment col=label
v.db.addcolumn B_segment col="class int"
v.db.addcolumn B_segment col="brightness double precision"
v.db.update B_segment col=brightness value=0

Dále do atributové tabulky uložíme statistiku segmentů spojenou s jednotlivými kanály obrazové scény. Příklad pro první kanál:

v.rast.stats vector=B_segment raster=B1 column=B1

Statistiku můžeme spočítat dávkově pomocí grafického modeleru anebo jednoduchého skriptu v jazyce Python: