طبقه بندی تصاویر در سنجش از دور

طبقه بندی تصاویر در سنجش از دور

منظور از طبقه بندی تصاویر در سنجش از دور چیست؟

تکنیک های طبقه بندی برای گروه بندی پیکسل ها به کار می روند تا بتوانند جزئیات پوشش زمین (Land cover) را نشان بدهند. پوشش زمین می تواند جنگل، مناطق شهری، کشاورزی و یا دیگر موارد باشد.

سه نوع طبقه بندی اصلی وجود دارد:

1- طبقه بندی نظارت نشده

2- طبقه بندی نظارت شده

3- طبقه بندی شی گرا

پیکسل ها کوچکترین واحد نمایش هر عکس هستند. طبقه بندی های نظارت نشده و نظارت شده دو نوع از مرسوم ترین نوع طبقه بندی ها هستند در حالیکه نوع شی گرا همین اواخر پیشگام شده است.

چه تفاوتی بین طبقه بندی نظارت شده و نظارت نشده وجود دارد؟

طبقه بندی نظارت نشده(سنجش از دور)

Classify images in remote sensing

پیکسل ها بر اساس ویژگیهای بازتابشی به صورت گروه هایی تقسیم می شوند. این گروه ها خوشه ها یا Clusters نامیده می شوند. کاربر تعداد خوشه ها را برای طبقه بندی مشخص می کند و اینکه از کدام باندها استفاده کند. تفاوت هایی بین الگوریتم های خوشه ای مثل K-means و ISO data  وجود دارد.

این نوع طبقه بندی ها هنگامی استفاده می شود که هیچ نوع داده های زمینی وجود ندارد و نرم افزار بر اساس محاسبات آماری تعداد خوشه ها را مشخص می کند. کاربر به صورت دستی مشخص می کند که هر خوشه مربوط به چه کلاسی است. این باعث می شود که چند خوشه یک کلاس را نشان دهند.

این طبقه بندی شامل گام های زیر است:

1- تولید خوشه ها (Clusters)

2- مشخص کردن کلاس ها

Classify images in remote sensing

طبقه بندی نظارت شده

Classify images in remote sensing

در اینجا کاربر نمونه هایی را برای هر پوششی در تصویر دیجیتالی مشخص می کند.این نمونه ها Training site نامیده می شوند. طبقه بندی بر اساس نمونه های آموزشی است که کاربر با امضاهای طیفی به نرم افزار معرفی کرده است. نرم افزار طبقه بندی کننده تصویر ماهواره ای(سنجش از دور) تعین می کند که هر کلاسی چقدر به داده های آموزشی شباهت دارد و بر آن اساس طبقه بندی می کند.

روش های عمومی طبقه بندی نظارت شده،  بیشترین احتمال و کمترین فاصله می باشند.

مراحل طبقه بندی نظارت شده:

1- انتخاب نقاط آموزشی

2- تولید فایل های امضاء (Signature)

3- طبقه بندی

Classify images in remote sensing

طبقه بندی شی گرا

Classify images in remote sensing

طبقه بندی شی گرا خیلی متفاوت تر از دو نوع دیگر طبقه بندی است و اشیایی با شکل و بزرگی متفاوتی تولید می کند. این فرآیند، تقسیم بندی چند رزولوشنه نامیده می شود. این نوع طبقه بندی اشیایی همگن با گروه کردن پیکسل ها تولید می کند. تصایر می توانند بر اساس بافت، محتوا و شکل هندسی طبقه بندی شوند.

طبقه بندی شی گرا برای طبقه بندی می تواند از چند باند کمک بگیرد. بعنوان مثال مادون قرمز، ارتفاع و شیپ فایل ها می توانند برای طبقه بندی استفاده شوند. این محتواها به شکل روابط همسایگی، مجاورت و فاصله بین لایه ها در طبقه بندی شرکت می کنند.

بعد از تقسیم بندی چند رزولوشنه کاربر نقاط نمونه را برای هر کلاس پوششی مشخص می کند و بعد از اینکه محاسبات برای کلاسه بندی اشیاء عکس تعریف شدند آنالیزگر نرم افزار، اشیاء را بر اساس شباهت آنها به نقاط آموزشی طبقه بندی می کند.

Classify images in remote sensing

مراحل شامل:

1- انجام تقسیم بندی چند رزولوشنه

2- انتخاب نقاط آموزشی

3- تعریف آمارها

4- طبقه بندی

گرایش داده های سنجش از دور

در سال 1972 اولین ماموریت لندست انجام شد. این ماهواره بازتاب زمین را اندازه گیری می کرد. طبقه بندی تصویر ماهواره ای بر اساس محاسبات بازتابشی برای تک تک پیکسل ها انجام میشد.

طبقه بندی نظارت نشده و نظارت شده دو نوع از تکنیک های طبقه بندی مرسوم در سال 1970 بودند. آنالیز شی مبنا یک روش در حال رشد برای طبقه بندی تصاویر در پروسه تصاویر دیجیتال است.

Classify images in remote sensing

پیشرفت کیفیت تصاویر افزایش دقت را در استخراج عوارض تضمین نمیکند بلکه تکنیک های طبقه بندی تصاویر یک فاکتور مهمی در افزایش دقت طبقه بندی است.

Classify images in remote sensing

 

مدیرعامل پرتوتاپ رایان:آمادگی برای انتقال دانش فنی حسگرهای بیوزیستی به متخصصان بومی لرستان

همایش ملی «آبزی‌پروری و فناوری‌های نوین» در حالی به میزبانی اتاق بازرگانی لرستان برگزار شد [...]

اطلاعات بیشتر
سود دامداری شیری چقدره؟

سوال مهم امروز دامداران اینه واقعا سود دامداری شیری چقدره؟   هزینه و درآمد دامپروری [...]

اطلاعات بیشتر
نشست ملی هوش مصنوعی در حوزه دامپزشکی، دامپروری و شیلات برگزار شد

نشست ملی هوش مصنوعی در حوزه دامپزشکی، دامپروری و شیلات با حضور جمعی از مسئولان [...]

اطلاعات بیشتر
سامانه مدیریت تغذیه غیرفعال PAM به کمک هیدروفن و اولتراسونیک در مزارع میگو

سیستم تغذیه صوتی، کنترل مبتنی بر حسگر چندین تغذیه‌کننده در استخرها را امکان‌پذیر می‌کند.   [...]

اطلاعات بیشتر
صوت درمانی و مکانیزم های بیولوژیکی  در انسان

  صوت درمانی و مکانیزم های بیولوژیکی  در انسان   هدف این مقاله ارائه مقدمه‌ای [...]

اطلاعات بیشتر
مدیرعامل شرکت دانش بنیان «پرتو تاپ رایان» مطرح کرد قـوانیـن مانعى براى خلق مدل هاى کسب وکار

«پرتو تاپ رایان»، به عنوان شرکت دانش بنیان پیشرو در هوشمندسازى کشاورزى ایران نشان داده [...]

اطلاعات بیشتر
انعقاد قرار داد هوشمندسازی کشاورزی استانداری اردبیل و شرکت پرتوتاپ رایان

نمایشگاه بین‌المللی اردبیل اکسپو ۲۰۲۵ با حضور ۲۸ واحد صنعتی و ۱۰۰ غرفه برای معرفی [...]

اطلاعات بیشتر
تب برفکی و درمان به کمک دامپروری هوشمند – حسگرینو

 مقدمه و تاریخچه تب برفکی مقدمه تب برفکی (Foot-and-Mouth Disease – FMD) یکی از مهم‌ترین [...]

اطلاعات بیشتر
نشست انجمن متخصصان کشاورزی کشور برگزار شد

نشست انجمن متخصصان کشاورزی کشور برگزار شد در جلسه هیات موسس انجمن متخصصان کشاورزی ایران، [...]

اطلاعات بیشتر
«هوش مصنوعی و افزایش بهره‌وری واحدهای تولیدی و کشاورزی»

نخستین نشست تخصصی «هوش مصنوعی و افزایش بهره‌وری واحدهای تولیدی و کشاورزی» در لرستان برگزار [...]

اطلاعات بیشتر
اولین باغ هوشمند کیوی کشور در کیاشهر با فناوری حسگرینو

بخش ۱: مقدمه ما امسال برای اولین بار در باغ کیوی گاردنیو، یکی از جدیدترین [...]

اطلاعات بیشتر
درمان تب برفکی با حسگرینو به کمک هوش مصنوعی

پرتوتاپ رایان بزرگتریین و عمیق ترین سامانه های هوشمند را در صنعت دامپروری هوشمند ایران [...]

اطلاعات بیشتر
ورم فک گاو؛ علت، علائم، درمان و راه‌ های پیشگیری

ورم فک گاو یکی از بیماری‌های شایع و پرهزینه در دامداری‌هاست. در این مقاله علت، [...]

اطلاعات بیشتر
در حاشیه نمایشگاه الکامپ 28 مدیر عامل محترم پرتوتاپ رایان از کشاورزی هوشمند می گوید

نمایشگاه الکامپ 1404 با تمام فراز و نشیب هایش برگزار شد. جنگ 12 روزه یک [...]

اطلاعات بیشتر
از این پس می توان دستگاه حسگرینو میگو را در کنار استخر و خارج از آب نصب کرد

دستگاه جدید حسگرینو به الگوریتم های جدید هوش مصنوعی مجهز شده است و با نصب [...]

اطلاعات بیشتر
درمان سریع و قطعی سرفه گاو

سرفه گاو یکی از مشکلات بسیار جدی دامداران است که می‌تواند سلامت و بهره‌ وری [...]

اطلاعات بیشتر
روایت پایان خشکسالی ایران‌ زمین؛ آغاز عصر کشاورزی سالم و پربار

روایت یک کشاورز که شروع به استفاده از محصول حسگرینو میکند و این شروعی بر [...]

اطلاعات بیشتر
هوشمند سازی باغ لیمو ترش رودان برای اولین بار درایران به کمک هوش مصنوعی

هوشمند سازی باغ لیمو ترش رودان برای اولین بار درایران به کمک هوش مصنوعی  اجرا [...]

اطلاعات بیشتر
درمان گرفتگی عضلات گاو: راهنمای جامع برای دامداران

گرفتگی عضلات گاو یکی از مشکلات شایع در گاوداری‌ ها و مزارع دامپروری است که [...]

اطلاعات بیشتر
بهترین روش‌های نابودی و کنترل علف هرز گندم در سال ۱۴۰۳ + معرفی جدیدترین سموم و راهکارها

جامع‌ترین مقاله درباره علف هرز گندم و خسارت‌های آن به کشاورزان، بررسی تاثیر سم‌پاشی و [...]

اطلاعات بیشتر
مرگ زودرس میگو;علت آن چیست و چگونه جلوگیری کنیم ؟

مرگ زودرس میگو در استخر های میگو یکی از رایج ترین مشکلات میگو داران میباشد [...]

اطلاعات بیشتر
درمان قطعی نشخوار نکردن گاو: بازگشت به سلامتی کامل

نشخوار نکردن گاو یکی از نشانه‌های مهم اختلال در سلامت دام است که می‌تواند با [...]

اطلاعات بیشتر
کرم میوه‌ خوار خرما چیست و چطور از نخل‌ها محافظت کنیم؟

کرم میوه‌ خوار خرما آفتی خطرناک است که به میوه‌های خرما آسیب می‌زند و موجب [...]

اطلاعات بیشتر
از بین بردن آفات ملخ گندم با حسگرینو; چگونه ؟

آفت ملخ گندم یکی از مشکلاتی است که تمامی کشاورزان را درگیر خود کرده است,این [...]

اطلاعات بیشتر
تحلیل نمودار چرخه باروری گاو

این تصویر یک نمودار دایره‌ای را نشان می‌دهد که مراحل مختلف چرخه تولید مثل گاو [...]

اطلاعات بیشتر
خسارت میلیاردی پرورش دهندگان بخاطر بیماری AHPND میگو; چگونه این بیماری را ریشه کن کنیم ؟

یماری AHPND (Acute Hepatopancreatic Necrosis Disease) یکی از بیماری‌های کشنده در میگوهاست که خسارات فراوانی [...]

اطلاعات بیشتر
تشخیص زود هنگام بیماری در گاو با حسگرینو: چگونه کار می کند؟

  مقدمه تشخیص زودهنگام بیماری در گاوها یک عامل حیاتی در موفقیت صنعت دامداری مدرن [...]

اطلاعات بیشتر
هوش مصنوعی در دامپزشکی، مبارزه با تب برفکی دام به کمک هوش مصنوعی

تب برفکی گاو یکی از اصلی ترین مشکلات دامداران است و باعث میشود که به [...]

اطلاعات بیشتر
اولین باغ کیوی هوشمند ایران در کیاشهر گیلان

اولین باغ کیوی هوشمند ایران در کیاشهر گیلان باغ کیوی آقای مهندس آذری به مساحت [...]

اطلاعات بیشتر
مبارزه با سوسک حنایی سرخرطومی در نخل به کمک فناوری هوش مصنوعی

مبارزه با سوسک حنایی سرخرطومی در نخل به کمک فناوری هوش مصنوعی میسر است سوسک [...]

اطلاعات بیشتر
اولین نخلستان هوشمند ایران در هرمزگان راه اندازی شد!

به همت اتاق بازرگانی و انجمن خرمای هرمزگان، برای اولین بار در ایران یک‌ نخلستان [...]

اطلاعات بیشتر
اولین باغ گلابی هوشمند کشور در قزوین: گامی نوین در کشاورزی هوشمند

اولین باغ گلابی هوشمند کشور در قزوین با نصب سامانه حسگرینو، مدیریت هوشمند آبیاری، افزایش [...]

اطلاعات بیشتر

انتخاب تکنیک های طبقه بندی تصاویر

Classify images in remote sensing

اجازه دهید در مورد استخراج عارضه آب در تصاویر با رزولوشن بالا صحبت کنیم. کاربر تصمیم میگیرد همه پیکسل های آبی رنگ را انتخاب کند. اما بعضی پیکسل ها ممکن است اشتباهی تحت عنوان آب طبقه بندی شوند. این دلیل قاطعی است که چرا طبقه بندی نظارت نشده و نظارت شده شامل پیکسل های ریز زیادی هستند. یعنی در هر کلاس طبقه بندی شده پیکسل هایی از کلاس های دیگر وجود دارند.

حال دو سوال:

1 . چه وقت باید از طبقه بندی های پیکسل پایه مثل نظارت نشده و نظارت شده استفاده کرد؟

2 . چه وقت باید از طبقه بندی وابسته به شی یا همان شی پایه استفاده نمود؟

رزولوشن مکانی تصویر ماهواره ای فاکتور مهمی در انتخاب تکنیک های طبقه بندی است.

رزولوشن کم و متوسط: پیکسل ها و اشیاء در مقیاس مشابه هستند. روش های سنتی نظارت نشده و نظارت شده همراه با روش شی گرا می توانند پیشنهاد شوند.

رزولوشن بالا: هر شی از چند پیکسل ساخته شده است. روش شی گرا به بقیه روش ها ترجیح داده می شود.

Classify images in remote sensing

پس:

رزولوشن بالا———شی گرا

رزولوشن کم و متوسط———شی گرا + تحت پیکسل

 

مقایسه دقت سه نوع طبقه بندی:

Classify images in remote sensing

مطالعه ای در دانشگاه Arkansas طبقه بندی های شی پایه و پیکسل پایه را مقایسه کرد و از تصاویر هوایی رنگی با رزولوشن بالا و تصاویر ماهواره ای با رزولوشن پایین استفاده کردند. در هر دو حالت روش شی گرا بهتر از دو نوع دیگر بود. دقت بالا در طبقه بندی این حقیقت را آشکار می کند که روش شی گرا چون از داده های طیفی و اطلاعات بافتی استفاده می کند موفق تر عمل می کند. این مطالعه مثالی خوب از محدودیت های روش های پیکسل پایه است.

رشد طبقه بندی شی پایه

با پیشرفت های تکنولوژی و افزایش کیفیت تصاویر ماهواره ای رشد این نوع طبقه بندی را در آینده ( آینده کشاورزی ) بسیار بیشتر نشان خواهد داد. بر طبق نتایج پژوهشگرگوگل (Google scholr) روش شی گرا رشد بیشتری داشته است.

نمودار زیر نتایج جستجو در پژوهشگر گوگل را نشان میدهد.

Classify images in remote sensing

رنگ بنفش : شی گرا

رنگ قرمز: نظارت شده

رنگ سبز: نظارت نشده


محصولات شرکت دانش بنیان پرتوتاپ رایان

برای دریافت اطلاعات بیشتر وارد شوید و فرم های زیر را تکمیل بفرمایید

مشاوره

ورود بیشتر بدانید

آموزش

ورود بیشتر بدانید

اشتراک گذاری / مقالات و اخبار دیگر

[/row] [/section]