Veränderung mit Deep Learning erkennen (Image Analyst)—ArcGIS Pro

Mit der Image Analyst-Lizenz verfügbar.

Zusammenfassung

Führt ein trainiertes Deep-Learning-Modell zur Erkennung von Veränderungen zwischen zwei Rastern aus.

Dieses Werkzeug erfordert eine Modelldefinitionsdatei, die Informationen zum trainierten Modell enthält. Bei der Modelldefinitionsdatei kann es sich um eine Esri Modelldefinitionsdatei als JSON (.emd) oder ein Deep-Learning-Modellpaket handeln. Sie muss den Pfad zur Python-Raster-Funktion, die zur Verarbeitung der einzelnen Objekte aufgerufen werden soll, sowie den Pfad zur binären Datei des trainierten Deep-Learning-Modells enthalten.

Verwendung

Eingabe für dieses Werkzeug sind zwei Bilder: ein Bild eines früheren Zeitpunktes und ein Bild eines späteren Zeitpunktes. Die Ausgabe ist ein klassifiziertes Raster-Dataset, das die Veränderung zwischen den beiden Raster-Eingaben zeigt.
Sie müssen die dem jeweiligen Deep-Learning-Framework entsprechende Python-API (z. B. TensorFlow oder PyTorch) in der Python-Umgebung von ArcGIS Pro installieren, da sonst beim Hinzufügen der Esri Model Definition-Datei zum Werkzeug ein Fehler auftritt. Fordern Sie die entsprechenden Framework-Informationen vom Ersteller der Esri Model Definition-Datei an.
Informationen zum Einrichten des Computers für Deep-Learning-Frameworks in ArcGIS Pro finden Sie unter Installieren von Deep-Learning-Frameworks for ArcGIS.
Mit diesem Werkzeug wird eine Deep-Learning-Python-API eines Drittanbieters (wie TensorFlow, PyTorch oder Keras) aufgerufen und die angegebene Python-Raster-Funktion zum Verarbeiten der einzelnen Objekte verwendet.
Bei dem Parameterwert für die Esri Model Definition kann es sich um eine Esri Model Definition-Datei als JSON, (.emd), eine JSON-Zeichenfolge oder ein Deep-Learning-Modellpaket (.dlpk) handeln. Eine JSON-Zeichenfolge ist nützlich, wenn Sie dieses Werkzeug auf dem Server verwenden, sodass Sie die JSON-Zeichenfolge einfügen können, statt die .emd-Datei hochzuladen. Die .dlpk-Datei muss lokal gespeichert werden.
Gegebenenfalls sind zusätzliche Eingabeparameter wie minimale Batch-Größe, Padding-Größe usw. erforderlich.

Unten finden Sie ein Beispiel für eine JSON-Modelldefinitionsdatei (.emd).

Beispiel für eine JSON-Modelldefinitionsdatei

{
   "Framework": "",
   "ModelConfiguration":" ",
   "ModelFile":"",
   "InferenceFunction":"",
   "ModelType":"",
   "ImageHeight":256,
   "ImageWidth":256,
   "ExtractBands":[0,1,2],
   "CropSizeFixed": 1,
   "BlackenAroundFeature": 1,
      "Classes": [
      {
         "Value": 0,
            "Name": "Building",
            "Color": [255, 0, 0]
           	}
   ]
}

Weitere Informationen zu den Voraussetzungen für die Ausführung dieses Werkzeugs und eventuell dabei auftretenden Problemen finden Sie unter Häufig gestellte Fragen zu Deep Learning.
Weitere Informationen zu Deep Learning finden Sie unter Deep Learning in ArcGIS Pro.

Parameter

Beschriftung	Erläuterung	Datentyp
Von Raster	Die Eingabebilder des vorherigen Rasters.	Raster Dataset; Raster Layer; Mosaic Layer; Image Service; Map Server; Map Server Layer; Internet Tiled Layer
In Raster	Die Eingabebilder des zuletzt verwendeten Rasters.	Raster Dataset; Raster Layer; Mosaic Layer; Image Service; Map Server; Map Server Layer; Internet Tiled Layer
Klassifiziertes Ausgabe-Raster	Das klassifizierte Ausgabe-Raster, das die Veränderung zeigt.	Raster Dataset
Modelldefinition	Bei dem Parameterwert für die Esri Model Definition kann es sich um eine Esri Model Definition-Datei als JSON, (.emd), eine JSON-Zeichenfolge oder ein Deep-Learning-Modellpaket (.dlpk) handeln. Eine JSON-Zeichenfolge ist nützlich, wenn Sie dieses Werkzeug auf dem Server verwenden, sodass Sie die JSON-Zeichenfolge einfügen können, statt die .emd-Datei hochzuladen. Die .dlpk-Datei muss lokal gespeichert werden. Sie enthält den Pfad zur binären Datei des Deep-Learning-Modells, den Pfad zu der zu verwendenden Python-Raster-Funktion sowie andere Parameter wie etwa die bevorzugte Kachelgröße oder den bevorzugten Abstand.	File; String
Argumente (optional)	Die Funktionsargumente werden in der Python-Raster-Funktionsklasse definiert. Hier geben Sie zusätzliche Deep-Learning-Parameter und Argumente für Experimente und Verfeinerungen wie den Konfidenzschwellenwert zur Anpassung der Empfindlichkeit an. Die Namen der Argumente werden durch Lesen des Python-Moduls aufgefüllt.	Value Table

DetectChangeUsingDeepLearning(from_raster, to_raster, out_classified_raster, in_model_definition, {arguments})

Name	Erläuterung	Datentyp
from_raster	Die Eingabebilder des vorherigen Rasters.	Raster Dataset; Raster Layer; Mosaic Layer; Image Service; Map Server; Map Server Layer; Internet Tiled Layer
to_raster	Die Eingabebilder des zuletzt verwendeten Rasters.	Raster Dataset; Raster Layer; Mosaic Layer; Image Service; Map Server; Map Server Layer; Internet Tiled Layer
out_classified_raster	Das klassifizierte Ausgabe-Raster, das die Veränderung zeigt.	Raster Dataset
in_model_definition	Beim Parameterwert in_model_definition kann es sich um eine Esri Model Definition-Datei als JSON (.emd), eine JSON-Zeichenfolge oder ein Deep-Learning-Modellpaket (.dlpk) handeln. Eine JSON-Zeichenfolge ist nützlich, wenn Sie dieses Werkzeug auf dem Server verwenden, sodass Sie die JSON-Zeichenfolge einfügen können, statt die .emd-Datei hochzuladen. Die .dlpk-Datei muss lokal gespeichert werden. Sie enthält den Pfad zur binären Datei des Deep-Learning-Modells, den Pfad zu der zu verwendenden Python-Raster-Funktion sowie andere Parameter wie etwa die bevorzugte Kachelgröße oder den bevorzugten Abstand.	File; String
arguments [arguments,...] (optional)	Die Funktionsargumente werden in der Python-Raster-Funktionsklasse definiert. Hier geben Sie zusätzliche Deep-Learning-Parameter und Argumente für Experimente und Verfeinerungen wie den Konfidenzschwellenwert zur Anpassung der Empfindlichkeit an. Die Namen der Argumente werden durch Lesen des Python-Moduls aufgefüllt.	Value Table

Codebeispiel

DetectChangeUsingDeepLearning – Beispiel 1 (Python-Fenster)

In diesem Beispiel wird ein Deep-Learning-Modell zur Erkennung des Unterschieds zwischen zwei Bildern ausgeführt.

# Import system modules 
import arcpy 
from arcpy.ia import * 


# Check out the ArcGIS Image Analyst extension license 
arcpy.CheckOutExtension("ImageAnalyst")


DetectChangeUsingDeepLearning("c://detectchange//input_image1.tif", 
     "c://detectchange//input_image2.tif", "c://detectchange//output_difference.tif", 
     "c://detectchange/detectBuilding.emd", "padding 0;score_threshold 0.6;batch_size 4")

DetectChangeUsingDeepLearning – Beispiel 2 (eigenständiges Skript)

In diesem Beispiel wird ein Deep-Learning-Modell zur Erkennung des Unterschieds zwischen zwei Bildern ausgeführt.

# Import system modules 
import arcpy 
from arcpy.ia import * 

""" 
Usage: DetectObjectsUsingDeepLearning(from_raster, to_raster, out_classified_raster, 
    in_model_definition, {model_arguments}) 
"""

# Check out the ArcGIS Image Analyst extension license 
arcpy.CheckOutExtension("ImageAnalyst")

# Set local variable
from_raster = r"c:/detectchange/input_image1.tif"
to_raster = r"c:/detectchange/input_image2.tif"
out_classified_raster = r"c:/detectchange/output_difference.tif"
in_model_definition = r"c:/ detectchange/detectbuilding.emd"

# arcpy.env.processorType = "GPU"
# arcpy.env.gpuId = 0

# Execute
DetectChangeUsingDeepLearning(from_raster, to_raster, out_classified_raster, 
    in_model_definition, "padding 0;score_threshold 0.6;batch_size 4")

Umgebungen

Zellengröße, Aktueller Workspace, Ausdehnung, Geographische Transformationen, GPU-ID, Ausgabe-Koordinatensystem, Faktor für parallele Verarbeitung, Prozessortyp, Scratch-Workspace

Sonderfälle

Lizenzinformationen

Basic: Erfordert Image Analyst
Standard: Erfordert Image Analyst
Advanced: Erfordert Image Analyst