训练样本管理器

获得 Image Analyst 许可后可用。

需要 Spatial Analyst 许可。

在监督图像分类中,您需要训练分类器,以使用训练样本将像素或对象分配到给定的类。 类类别由您的分类方案确定,可以使用训练样本管理器窗格生成训练样本。 您可以使用训练样本管理器窗格中的工具为方案中的每个类类别创建训练样本,并提供有关样本数量和大小的信息,以帮助您提高分类模型的准确性。

可以在影像选项卡的影像分类组中的分类工具下拉菜单中使用训练样本管理器。 在内容窗格中选择要分类的栅格数据集以显示影象选项卡,同时确保您正在使用 2D 地图。 如果活动地图是 3D 场景,或者突出显示的影像不是多波段影像,则分类工具菜单不可用。

注:

“训练样本管理器”也会显示在分类向导工作流中,并按照下方描述的方式运行。

管理分类方案

当您打开训练样本管理器窗格,可以看到顶部的方案管理部分,其中包含来自 2011 年国家土地覆被数据库 (NLCD2011) 的默认分类方案。 如果您的分类方案仅与 NLCD2011 方案略有不同,则可以在此方案中添加或删除单个类,并将其另存为新方案。 右键单击任何类以添加类或编辑类属性,例如名称、值、颜色和别名。 您还可以加载现有方案或创建新方案 新建模板 并保存。

注:

在收集训练样本之前,应进行方案编辑。 如果在收集了另一个类中的样本后某个类进行了编辑,请暂时切换到其他草绘工具以保留对该类的编辑。

工具函数
New Polygon

通过在栅格中围绕像素或对象绘制多边形来创建训练样本。

New Circle

通过在栅格中围绕像素或对象绘制圆圈来创建训练样本。

New Lasso Area

通过在栅格中围绕像素或对象绘制手绘形状来创建训练样本。

按多边形选择

通过从分割图层中选择一个段来创建训练样本。 此选项仅对内容窗格中的分割图层可用。 在内容窗格中突出显示分割图层可激活分割选取器,然后从分割选取器下拉列表中选择图层。

新建模板

创建新的分类方案。 右键单击新建方案标题,然后单击添加新类开始创建类类别。

浏览

选择一个分类方案选项。

  • 浏览至现有方案。
  • 从现有的训练样本要素类生成新方案。
  • 从现有的已分类栅格生成新方案。
  • 使用默认的 2011 年国家土地覆被数据集方案。

保存

将更改保存至方案。

保存编辑内容

保存方案的新副本。

添加

将类类别添加到方案。 首先选择方案的名称以在最高级别创建新的父类。 选择现有类的名称以创建子类。

删除所选项目

从方案中移除所选类或子类类别。

创建训练样本

完成以下步骤以创建训练样本:

  1. 使用分类方案按钮 浏览 加载您要在训练样本管理器窗格顶部的方案管理器中使用的分类方案。 如果要进行修改,请添加或移除类类别。 保存对方案所作的所有更改。
  2. 在方案管理器的类列表中选择要收集训练样本的类。
  3. 单击一个草图工具或使用分割选取器以开始收集训练样本。
    1. 要使用分割选取器,必须将分割影像加载到内容窗格中。 单击下拉箭头选择要从中收集训练样本的分割图层。
    2. 单击地图中的分割以将其添加为训练样本。
  4. 使用草绘工具,描绘在地图中表示类的图像要素。 为您的方案中的每个类收集具有代表性数量的训练样本。
  5. 使用窗格底部的工具添加、删除和组织您的训练样本。 一旦您对训练样本感到满意,单击保存按钮 保存 以保存您的结果。

管理训练样本

窗格的底部用于显示和管理您从每个类收集的训练样本。 为图像中的每个土地覆被类别收集具有代表性的地点或训练样本。 训练样本中具有位置信息(面)和关联的土地覆被类。 影像分类算法使用训练样本(另存为要素类)来识别整个影像中的土地覆被类。

您可以通过添加、分组或移除训练样本来对其进行查看和管理。 当您选中训练样本后,该样本将在地图上处于选中状态。 双击表中的训练样本以在地图中缩放。

工具函数
浏览

打开现有的训练样本要素类。

保存

保存对当前训练样本要素类的编辑。

保存编辑内容

将当前训练样本保存为新的要素类。

折叠

将多个训练样本折叠为单个多部分训练样本。 当您要查看每个类类别的样本总数并评估每个类别的样本大小分布,或者要一次删除大量训练样本时,此选项将非常有用。

分割

将一个多部分训练样本展开为独立的组成要素。 每个训练样本均成为它自身的面。

复制部分

在当前显示的多维栅格图层中复制剖切片的选定记录。 如果样本类未随时间变化,这对于生成多个时间片的训练样本十分有用。

仅当要采样的栅格是多维栅格图层时,才会激活此工具。

删除所选项目

删除所选的训练样本。

训练样本管理器窗格部分中的训练样本表中列出了表示每个类的样本数量和像素百分比。 如果您使用分割选取器来收集训练样本,则样本数是您选择用于定义类的分割数量。 当您使用统计分类器(例如最大似然法)时,这一点尤为重要,因为分割数量代表了样本的总数量。 例如,如果收集八个段作为一个类的训练样本,则可能不是一个用于生成可靠分类的具有统计显著性的样本数量。 但是,如果您收集相同训练样本作为像素,则您的训练样本可能由数百或数千个像素表示,那么这就是具有统计显著性的样本数量。 当使用非参数机器学习分类器时(例如随机树和支持向量机),训练样本的数量和百分比则不太重要。

收集样本中的时间信息

当要收集的栅格是多维栅格或多维镶嵌数据集时,训练样本管理器支持采集每个训练样本的时间信息。 如果已经为栅格影像的时间序列构建了多维信息,即可为数据集中的每个片收集训练样本,并且剖切片的时间信息将在训练样本属性中自动生成。

  1. 单击多维选项卡上当前显示剖切组中的 StdTime 下拉菜单,以显示要为其收集样本的剖切片。

    有关详细信息,请参阅“多维”选项卡

  2. 训练样本管理器窗格中,从方案管理器中的类列表中选择要收集训练样本的类。
  3. 单击其中一个草绘工具,描绘在地图中表示类的图像要素。
  4. 如果样本在多维栅格图层中持续存在多次,则可以跨多个时间片复制该样本。
    1. 在表中选择样本。
    2. 使用当前显示剖切组中的控件将显示切换到新的时间片。
    3. 在训练样本管理器中单击复制当前显示剖切按钮复制部分以创建一个样本的副本,该副本的时间值与当前剖切片的时间值匹配。

      您可以相同类和相同时间的多个样本折叠至单个记录,然后复制折叠记录以将所有训练样本复制到新的时间片。

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