Обзор классификации изображений

Доступно с лицензией Image Analyst.

Доступно с лицензией Spatial Analyst.

Классификация изображений – это процесс назначения классов, заданных в системе классификации почвенно-растительного покрова или землепользования, называющейся схемой, всем пикселам изображения, полученного с помощью дистанционного зондирования.

Выходной растр, полученный в результате классификации изображения, можно использовать для создания тематических карт. В зависимости от характера взаимодействия аналитика с компьютером в процессе классификации, различают два метода классификации изображений: классификацию с обучением и классификацию без обучения. Оба метода могут быть на основе объекта или на основе пиксела.

Классификация изображений может быть длительным процессом со многими стадиями. В ArcGIS Pro рабочие процессы классификации были упрощены в Мастере классификации, так что пользователь, обладающий некоторыми знаниями в области классификации, может перейти к процессу и выполнить его под руководством мастера. Имеются также отдельные инструменты классификации для опытных пользователей, которым может потребоваться только часть процесса классификации.

ИнструментОписание

Мастер классификации

Мастер классификации помогает пользователю пройти через весь процесс классификации. Он предлагает решение, основанное на установившейся практике и упрощенном опыте пользователей, позволяющее пользователям выполнить процесс классификации наиболее эффективно.

Сегментация

Сегментация является ключевым компонентом рабочего процесса классификации на основе объекта. Этот процесс группирует вместе соседние пикселы со сходным цветом и геометрическими характеристиками.

Менеджер обучающих выборок

Страница Менеджер обучающих выборок разделена на два раздела: вверху раздел управления схемой, внизу – раздел обучающих выборок. Схема классификации используется для организации всех объектов на изображениях в хорошо различимые классы. Обучающая выборка – это область, в которой задаются определенные классы, которые должны соответствовать вашей схеме классификации.

Классификация

Вы можете классифицировать данные, используя технику классификации с обучением или без обучения. В этом шаге изображению присваиваются классы, в зависимости от алгоритма классификации и выбранных параметров.

Слияние классов

После выполнения классификации с обучением, вам может потребоваться слить некоторые классы вместе, в более общие. Классы ограничиваются родительскими классами из вашей схемы.

Назначить классы

После выполнения классификации без обучения, необходимо организовать полученные результаты в информативные классы согласно схеме.

Оценка точности

Оценка точности использует базовый набор данных для определения точности результатов классификации. Точность варьирует от 0 до 1, при этом 1 означает 100% точность.

Переклассификатор

После классификации изображения, вы возможно найдете небольшие ошибки. Вы можете внести исправления в отдельные объекты или элементы.

Классификация с обучением и без обучения

В зависимости от характера взаимодействия аналитика с компьютером в процессе классификации, различают два метода классификации изображений: классификацию с обучением и классификацию без обучения.

Классификация с обучением используется, когда вы знаете, каким категориям вы собираетесь присваивать пикселы или сегменты изображения. Эти категории категорий называются вашей схемой классификации. По завершении классификации вам придется проанализировать классифицированный набор данных и переназначить любые ошибочные классы или полигоны классов в соответствующий класс, основываясь на вашей схеме.

При классификации без обучения компьютер определяет, какие классы представлены в вашем изображении, основываясь на статистических различиях в спектральных характеристиках пикселов. По завершении классификации без обучения вам нужно присвоить получившимся классам категории, исходя из вашей схемы.

На основе объекта и на основе пиксела

Для выбранного метода классификации есть две опции: на основе объекта и на основе пиксела.

Традиционным подходом является пиксельный, когда отнесение пиксела к классу происходит индивидуально. В этом случае информация о соседних пикселах не принимается в расчет. Это может привести к эффекту «перец с солью» в результатах вашей классификации

Подход на основе объекта группирует соседние пикселы на основе их сходства, определяемого в процессе сегментации. Сегментация в процессе группировки пикселов учитывает характеристики их цвета и формы. Поскольку этот подход приводит к усреднению значений пикселов и принимает в расчет географическую информацию, объекты после сегментации более точно отражают картину реального мира, что позволяет получить более явные результаты классификации.

Связанные разделы