Classify Pixels Using Deep Learning (Image Analyst)

Доступно с лицензией Image Analyst.

Краткая информация

Запускает обученную модель глубокого обучения на входном растре для создания классифицированного растра, где каждому пикселу назначается класс надписей.

Для этого инструмента требуется файл определения модели, содержащий обученную информацию о модели. Модели могут быть обучены с помощью инструмента Тренировать модель глубокого обучения или с помощью сторонних программных средств обучения, таких как TensorFlow, PyTorch или Keras. Файл определения модели может быть файлом JSON определения модели Esri (.emd) или пакетом модели глубокого обучения, и он должен содержать путь к растровой функции Python, вызываемой для обработки каждого объекта, и путь к обученному двоичному файлу модели глубокого обучения.

Использование

  • Необходимо установить соответствующую среду глубокого обучения Python API (например, TensorFlow или PyTorch) в среду ArcGIS Pro Python; в противном случае при добавлении файла определения модели Esri в инструмент появится сообщение об ошибке. Получите соответствующую информацию о платформе от создателя файла определения модели Esri.

    Чтобы настроить компьютер на работу в среде глубокого обучения в ArcGIS Pro, см. раздел Установка сред глубокого обучения для ArcGIS.

  • Этот инструмент вызывает сторонний API для глубокого обучения Python (такой как TensorFlow, PyTorch или Keras) и использует указанную функцию растра Python для обработки каждого объекта.

  • Примеры использования этого инструмента доступны на странице GitHub Растровые функции Esri PythonАнатомия растровой функции Python. Вы также можете написать пользовательские модули Python, следуя примерам и инструкциям в репозитории GitHub.

  • Значением параметра Определение модели Esri может быть JSON файл определения модели Esri (.emd), строка JSON или пакет модели глубокого обучения (.dlpk). Строка JSON полезна при использовании инструмента на сервере, чтобы вы могли вставить необходимую строку JSON, вместо загрузки файла .emd. Файл .dlpk должен быть сохранен локально.

  • Дополнительную информацию о глубоком обучении см. в разделе Глубокое обучение в ArcGIS Pro.

  • The following code sample uses the Esri model definition file (.emd):

    {
        "Framework":"TensorFlow",
        "ModelConfiguration":"deeplab",
    
        "ModelFile":"\\Data\\ImgClassification\\TF\\froz_inf_graph.pb",
        "ModelType":"ImageClassification",
        "ExtractBands":[0,1,2],
        "ImageHeight":513,
        "ImageWidth":513,
    
        "Classes" : [
            {
                "Value":0,
                "Name":"Evergreen Forest",
                "Color":[0, 51, 0]
             },
             {
                "Value":1,
                "Name":"Grassland/Herbaceous",
                "Color":[241, 185, 137]
             },
             {
                "Value":2,
                "Name":"Bare Land",
                "Color":[236, 236, 0]
             },
             {
                "Value":3,
                "Name":"Open Water",
                "Color":[0, 0, 117]
             },
             {
                "Value":4,
                "Name":"Scrub/Shrub",
                "Color":[102, 102, 0]
             },
             {
                "Value":5,
                "Name":"Impervious Surface",
                "Color":[236, 236, 236]
             }
        ]
    }
  • Информацию о требованиях к запуску этого инструмента и проблемах, с которыми вы можете столкнуться, см. в разделе Часто задаваемые вопросы по глубокому обучению.

Параметры

ПодписьОписаниеТип данных
Входной растр

Входной набор растровых данных для классификации. Входными данными может быть единичный растр или несколько растров из набора данных мозаики, сервис изображений или папка с изображениями.

Raster Dataset; Raster Layer; Mosaic Layer; Image Service; MapServer; Map Server Layer; Internet Tiled Layer; Folder
Model Definition

Значением параметра Определение модели Esri может быть JSON файл определения модели Esri (.emd), строка JSON или пакет модели глубокого обучения (.dlpk). Строка JSON полезна при использовании инструмента на сервере, чтобы вы могли вставить необходимую строку JSON, вместо загрузки файла .emd. Файл .dlpk должен быть сохранен локально.

Он содержит путь к файлу двоичной модели глубокого обучения, путь к используемой растровой функции Python и другие параметры, такие как предпочтительный размер листа или отступы.

File; String
Arguments
(Дополнительный)

Аргументы функции определяются в классе функции растра Python. Там перечисляются дополнительные параметры глубокого обучения и аргументы для экспериментов и улучшения, например, порог достоверности для настройки чувствительности. Названия аргументов заполняются при чтении модуля Python.

Value Table
Режим обработки

Задает как будут обработаны все растровые элементы в наборе данных мозаики или сервисе изображений. Этот параметр применяется только в том случае, если в качестве входных данных используется наборы данных мозаики или сервис изображений.

  • Обработка как мозаики изображений —Все растровые элементы в наборе данных мозаики или сервисе изображений будут объединены в мозаику и обработаны. Это значение по умолчанию
  • Обработка всех растровых элементов отдельно —Все растровые элементы в наборе данных мозаики или сервисе изображений будут обработаны как отдельные изображения.
String
Output Folder
(Дополнительный)

The folder where the output classified rasters will be stored. A mosaic dataset will be generated using the classified rasters in this folder.

This parameter is required when the input raster is a folder of images or a mosaic dataset in which all items are to be processed separately. The default is a folder in your project folder.

Folder

Возвращаемое значение

ПодписьОписаниеТип данных
Output Classified Raster

The name of the classified raster or the mosaic dataset containing the classified rasters.

Raster

ClassifyPixelsUsingDeepLearning(in_raster, in_model_definition, {arguments}, processing_mode, {out_classified_folder})
ИмяОписаниеТип данных
in_raster

Входной набор растровых данных для классификации. Входными данными может быть единичный растр или несколько растров из набора данных мозаики, сервис изображений или папка с изображениями.

Raster Dataset; Raster Layer; Mosaic Layer; Image Service; MapServer; Map Server Layer; Internet Tiled Layer; Folder
in_model_definition

Значением параметра in_model_definition может быть JSON файл определения модели Esri (.emd), строка JSON или пакет модели глубокого обучения (.dlpk). Строка JSON полезна при использовании инструмента на сервере, чтобы вы могли вставить необходимую строку JSON, вместо загрузки файла .emd. Файл .dlpk должен быть сохранен локально.

Он содержит путь к файлу двоичной модели глубокого обучения, путь к используемой растровой функции Python и другие параметры, такие как предпочтительный размер листа или отступы.

File; String
arguments
[arguments,...]
(Дополнительный)

Аргументы функции определяются в классе функции растра Python. Там перечисляются дополнительные параметры глубокого обучения и аргументы для экспериментов и улучшения, например, порог достоверности для настройки чувствительности. Названия аргументов заполняются при чтении модуля Python.

Value Table
processing_mode

Задает как будут обработаны все растровые элементы в наборе данных мозаики или сервисе изображений. Этот параметр применяется только в том случае, если в качестве входных данных используется наборы данных мозаики или сервис изображений.

  • PROCESS_AS_MOSAICKED_IMAGEВсе растровые элементы в наборе данных мозаики или сервисе изображений будут объединены в мозаику и обработаны. Это значение по умолчанию
  • PROCESS_ITEMS_SEPARATELYВсе растровые элементы в наборе данных мозаики или сервисе изображений будут обработаны как отдельные изображения.
String
out_classified_folder
(Дополнительный)

The folder where the output classified rasters will be stored. A mosaic dataset will be generated using the classified rasters in this folder.

This parameter is required when the input raster is a folder of images or a mosaic dataset in which all items are to be processed separately. The default is a folder in your project folder.

Folder

Возвращаемое значение

ИмяОписаниеТип данных
out_classified_raster

The name of the classified raster or the mosaic dataset containing the classified rasters.

Raster

Пример кода

ClassifyPixelsUsingDeepLearning example 1 (Python window)

This example classifies a raster based on a custom pixel classification using the ClassifyPixelsUsingDeepLearning tool.

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

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

out_classified_raster = ClassifyPixelsUsingDeepLearning
     ("c:\\classifydata\\moncton_seg.tif", "c:\\classifydata\\moncton_sig.emd", 
     "padding 0; batch_size 16", "PROCESS_AS_MOSAICKED_IMAGE")
Out_classified_raster.save("c:\\classifydata\\classified_moncton.tif")
ClassifyPixelsUsingDeepLearning example 2 (stand-alone script)

This example classifies a raster based on a custom pixel classification using the ClassifyPixelsUsingDeepLearning tool.

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

"""
Usage: ClassifyPixelsUsingDeepLearning(in_raster,out_classified_raster, 
       in_classifier_definition, {arguments}, {processing_mode})
                      
"""

# Set local variables
in_raster = "c:\\classifydata\\moncton_seg.tif"
in_model_definition = "c:\\classifydata\\moncton_sig.emd"
model_arguments = "padding 0; batch_size 16"
processing_mode = "PROCESS_AS_MOSAICKED_IMAGE"

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

# Execute 
Out_classified_raster = ClassifyPixelsUsingDeepLearning(in_raster, 
                        in_model_definition, model_arguments, processing_mode)
Out_classified_raster.save("c:\\classifydata\\classified_moncton.tif")

Информация о лицензиях

  • Basic: Обязательно Image Analyst
  • Standard: Обязательно Image Analyst
  • Advanced: Обязательно Image Analyst

Связанные разделы