Disponible avec une licence Image Analyst.
Disponible avec une licence Spatial Analyst.
Dans une classification d’images assistée, vous devez entraîner le classificateur, à l’aide d’échantillons d’entraînement, à attribuer des pixels ou des objets à une classe donnée. Les catégories de classe sont déterminées par la structure de la classification, et les échantillons d’entraînement peuvent être générés dans la fenêtre Training Samples Manager (Gestionnaire d’échantillons d’entraînement). Les outils de la fenêtre Training Samples Manager (Gestionnaire d’échantillons d’entraînement) permettent de créer des échantillons d’entraînement pour chaque catégorie de classe dans la structure et fournissent des informations sur le nombre et la taille des échantillons afin de vous aider à améliorer la précision du modèle de classification.
Le Gestionnaire d’échantillons d’entraînement se trouve dans le menu déroulant Classification Tools (Outils de classification) dans le groupe Image Classification (Classification d’images) sur l’onglet Imagery (Imagerie). Sélectionnez le jeu de données raster à classer dans la fenêtre Contents (Contenu) pour afficher l’onglet Imagery (Imagerie) et vous assurer de travailler dans une carte 2D. Le menu Classification Tools (Outils de classification) n’est pas disponible si la carte active est une scène 3D ou si l’image mise en évidence n’est pas une image multibande.
Remarque :
Le Gestionnaire d’échantillons d’entraînement apparaît également dans le processus de l’assistant de classification et fonctionne comme indiqué ci-après.
Gérer la structure de classification
Lorsque vous ouvrez la fenêtre Training Samples Manager (Gestionnaire d’échantillons d’entraînement), la section de gestion de la structure est visible en haut, la structure de classification par défaut provenant de la National Land Cover Database de 2011 (NLCD2011). Si votre structure de classification n’est pas foncièrement différente de la structure NLCD2011, vous pouvez ajouter des classes individuelles à cette structure, ou en supprimer, et enregistrer la nouvelle structure. Cliquez avec le bouton droit sur n’importe quelle classe pour ajouter des classes ou mettre à jour les propriétés d’une classe, telles que le nom, la valeur, la couleur ou l’alias. Vous pouvez également charger une structure existante ou en créer une nouvelle 
et l’enregistrer.
Remarque :
Mettez à jour les structures avant de collecter des échantillons d’entraînement. Si une classe est mise à jour après la collecte d’échantillons dans une autre classe, changez temporairement d’outil de construction pour préserver les mises à jour apportées à la classe.
| Outil | Fonction |
|---|---|
 | Créer un échantillon d’entraînement en dessinant un point sur les pixels ou les objets dans le raster. |
 | Créer un échantillon d’entraînement en dessinant un rectangle autour des pixels ou des objets dans le raster. |
 | Créer un échantillon d’entraînement en traçant un polygone autour des pixels ou objets dans le raster. |
 | Créer un échantillon d’entraînement en traçant un cercle autour des pixels ou objets dans le raster. |
 | Créer un échantillon d’entraînement en traçant une forme à main levée autour des pixels ou objets dans le raster. |
 | Créer un échantillon d’entraînement en sélectionnant un segment à partir d’une couche segmentée. Cette option est seulement disponible s’il existe une couche segmentée dans la fenêtre Contents (Contenu). Activer l’outil Sélecteur de segment en mettant en surbrillance la couche segmentée dans la fenêtre Contents (Contenu), puis sélectionner la couche dans la liste déroulante Segment Picker (Sélecteur de segment). |
| Créer une structure de classification. Cliquer avec le bouton droit sur le titre New Schema (Nouvelle structure) et cliquez sur Add New Class (Ajouter une nouvelle classe). |
 | Sélectionner une option relative à la structure de classification.
|
 | Enregistrer les modifications apportées à la structure. |
 | Enregistrer une copie de la structure. |
 | Ajouter une catégorie de classe à la structure. Sélectionner le nom de la structure pour créer une classe parent au niveau le plus élevé. Sélectionner le nom d’une classe existante pour créer une sous-classe. |
 | Supprimer la classe sélectionnée ou la catégorie de sous-classe de la structure. |
| Utiliser une matrice de nuage de points pour créer une grille de nuages de points permettant de visualiser les relations bivariées entre des combinaisons de plusieurs variables numériques. Si les échantillons d’entraînement représentent des classes différentes, leurs matrices ne doivent pas se superposer. |
| Utiliser un histogramme pour visualiser la distribution des valeurs dans une variable numérique en regroupant des nombres et en mesurant la fréquence de ces groupes. Si les échantillons d’entraînement représentent des classes différentes, leurs histogrammes ne doivent pas se superposer. |
Créer des échantillons d'apprentissage
Pour créer les échantillons d’entraînement, procédez comme suit :
- Chargez la structure de classification que vous souhaitez utiliser dans le gestionnaire de structures figurant en haut de la fenêtre Training Samples Manager (Gestionnaire d’échantillons d’entraînement) en cliquant sur le bouton Classification Schema (Structure de classification) , ajoutez ou supprimez des catégories de classe si vous souhaitez effectuer des modifications et enregistrez les changements apportés à la structure.
- Sélectionnez la classe pour laquelle vous voulez collecter des échantillons d’entraînement dans la liste des classes du gestionnaire de structures.
- Cliquez sur l’un des outils de construction ou utiliser le sélecteur de segment pour commencer à collecter des échantillons d’entraînement.
- Pour que vous puissiez utiliser l’outil Sélecteur de segment, l’image segmentée doit être chargée dans la fenêtre Contents (Contenu). Cliquez sur la flèche de liste déroulante pour sélectionner la couche segmentée à partir de laquelle vous désirez collecter les échantillons d’entraînement.
- Cliquez sur un segment dans la carte pour l’ajouter comme échantillon d’entraînement.
- À l’aide d’un outil de construction, délimitez l’entité d’image qui représente la classe sur la carte et collectez un nombre représentatif d’échantillons d’entraînement pour chaque classe de la structure.
- Ajoutez, supprimez et organisez les échantillons d’entraînement à l’aide des outils qui se trouvent dans la section inférieure de la fenêtre.
- Lorsque les échantillons d’entraînement vous conviennent, cliquez sur le bouton Save (Enregistrer) pour enregistrer les résultats.
Gérer les échantillons d’entraînement
La section inférieure de la fenêtre affiche et gère les échantillons d’entraînement que vous avez collectés pour chaque classe. Collectez des sites représentatifs, ou échantillons d’entraînement, pour chaque classe d’occupation du sol dans l’image. Un échantillon d’entraînement possède des informations de localisation (polygone) et une classe d’occupation du sol associée. L’algorithme de classification d’image utilise les échantillons d’entraînement, enregistrés sous forme d’une classe d’entités, pour identifier les classes d’occupation du sol dans l’intégralité de l’image.
Vous pouvez voir et gérer les échantillons d’entraînement en les ajoutant, en les regroupant ou en les supprimant. Lorsque vous sélectionnez un échantillon d’entraînement, il est sélectionné sur la carte. Double-cliquez sur un échantillon d’entraînement dans la table de la fenêtre Training Samples Manager (Gestionnaire d’échantillons d’entraînement) pour effectuer un zoom sur ce dernier sur la carte.
Le tableau suivant répertorie les outils que vous pouvez utiliser avec les échantillons d’entraînement :
| Outil | Fonction |
|---|---|
| Ouvrir une classe d’entités d’échantillons d’entraînement existante. |
| Enregistrer les mises à jour apportées à la classe d’entités d’échantillons d’entraînement courants. |
| Enregistrer les échantillons d’entraînement courants sous forme d’une nouvelle classe d’entités. |
 | Réduire plusieurs échantillons d’entraînement en un seul échantillon d’entraînement multi-parties. Cet outil est utile pour connaître le nombre total d’échantillons pour chaque catégorie de classe et évaluer la distribution des tailles d’échantillon pour chaque classe, ou pour supprimer un grand groupe d’échantillons d’entraînement en une seule opération. |
 | Développer un échantillon d’entraînement multi-parties en entités individuelles. Chaque échantillon d’entraînement correspond à un polygone. |
 | Dupliquer l’enregistrement sélectionné pour la tranche dans la couche raster multidimensionnelle actuellement affichée. Cette opération est utile pour générer des échantillons d’entraînement pour plusieurs tranches temporelles si la classe des échantillons n’a pas évolué au fil du temps. Cet outil n’est activé que si le raster en cours d’échantillonnage est une couche raster multidimensionnelle. |
| Supprimer les échantillons d’entraînement sélectionnés. |
La table des échantillons d’entraînement de cette partie de la fenêtre Training Samples Manager (Gestionnaire d’échantillons d’entraînement) recense le nombre d’échantillons et le pourcentage de pixels représentant chaque classe. Si vous avez utilisé l’outil Sélecteur de segment pour collecter les échantillons d’entraînement, le nombre d’échantillons correspond au nombre de segments que vous avez sélectionnés pour définir la classe. Il est important de garder à l’esprit ce point lorsque vous utilisez un classificateur statistique tel que le classificateur de vraisemblance maximale, car le nombre de segments représente le nombre total d’échantillons. Si, par exemple, huit segments ont été collectés comme échantillons d’entraînement pour une classe, ce nombre risque de ne pas être statistiquement significatif pour une classification fiable. Toutefois, si vous avez collecté les mêmes échantillons d’entraînement sous forme de pixels, chaque échantillon d’entraînement peut être représenté par des centaines ou des milliers de pixels, ce qui correspond à un nombre statistiquement significatif d’échantillons. Le nombre et le pourcentage d’échantillons d’entraînement ont une moindre importance lorsque vous utilisez des classificateurs non paramétriques de Machine Learning tels que les classificateurs d’arbres aléatoires ou de machine à vecteurs de support.
Collecter des informations sur le temps dans les échantillons
Le Gestionnaire d’échantillons d’entraînement prend en charge la collecte d’informations relatives au temps pour chaque échantillon d’entraînement lorsque le raster en cours d’échantillonnage est un raster multidimensionnel ou un jeu de données mosaïque multidimensionnel. Si l’onglet Multidimensional Info (Informations multidimensionnelles) inclut des informations concernant une série chronologique d’images raster, les échantillons d’entraînement peuvent être collectés pour chaque tranche du jeu de données et les informations temporelles de la tranche sont automatiquement générées dans les attributs de l’échantillon d’entraînement.
Pour collecter des informations temporelles, procédez comme suit :
- Cliquez sur le menu déroulant StdTime dans le groupe Current Display Slice (Tranche actuellement affichée) sous l’onglet Multidimensional (Multidimensionnel) pour afficher la tranche pour laquelle vous voulez collecter des échantillons.
Pour plus d’informations, reportez-vous à la rubrique Onglet Multidimensionnel.
- Dans la fenêtre Training Samples Manager (Gestionnaire d’échantillons d’entraînement), sélectionnez la classe pour laquelle vous voulez collecter des échantillons d’entraînement dans la liste des classes du gestionnaire de structures.
- Cliquez sur l’un des outils de construction et délimitez l’entité image représentant la classe sur la carte.
- Si un échantillon apparaît à plusieurs reprises dans la couche raster multidimensionnelle, vous pouvez le dupliquer dans plusieurs tranches temporelles en procédant comme suit :
- Sélectionnez l’échantillon dans la table.
- Utilisez les contrôles du groupe Current Display Slice (Tranche actuellement affichée) pour passer à l’affichage de la nouvelle tranche.
- Cliquez sur le bouton Duplicate for Current Display Slice (Dupliquer pour la tranche actuellement affichée) dans le Gestionnaire d’échantillons d’entraînement pour créer une copie de l’échantillon avec une valeur temporelle correspondant à la tranche actuelle.
Vous pouvez réduire plusieurs échantillons de la même classe et de même temporalité en un seul enregistrement, et dupliquer l’enregistrement réduit pour copier tous les échantillons d’entraînement dans une nouvelle tranche temporelle.
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