Ταξινόμηση εικόνας μέσω του ENVI 4.7

Η αναζήτηση των δεδομένων που χρειάζονται για την μικρή παρουσίαση αυτή έγινε από την ηλεκτρονική διεύθυνση  http://glcfapp.glcf.umd.edu:8080/esdi/ του GlobalLandcoverFacility. Οι εικόνες που χρησιμοποιήθηκαν ανήκουν στα  7 φασματικά κανάλια και είναι Landsat 7. Ιστορικά, οι δορυφορικές εικόνες Landsat, αποτελούν τις πιο παλιές εμπορικά διαθέσιμες εικόνες. Το 1972 τέθηκε σε λειτουργία ο πρώτος δορυφόρος Landsat, και από τότε έχουν  εκτοξευθεί επιτυχώς άλλοι πέντε. Επιπλέον, έξι φασματικά κανάλια πολυφασματικής εικόνας σε ανάλυση 30m και ταυτόχρονη λήψη του παγχρωματικού καναλιού σε ανάλυση 15m και ένα θερμικό κανάλι σε ανάλυση 60m. είναι μερικά από τα χαρακτηριστικά του Landsat.                                                                          (https://sites.google.com/a/totalview.gr/totalview/home/dedomena-lr/landsat)

Η περιοχή μελέτης είναι η λίμνη Υλίκη

Βήμα Πρώτο

Πρώτο βήμα και βασική προϋπόθεση για να γίνει ταξινόμηση είναι να εισάγουμε τα δεδομένα που θα χρειαστούν στο ENVI. Στην, παρουσίαση αυτή έγινε εισαγωγή εικόνων ΤIFF όπου αργότερα μέσω της εντολής layer stacking ενώθηκαν οι εικόνες. Έπειτα, για την παραγωγή της τελικής εικόνας που απαιτείται για την ταξινόμηση, χρησιμοποιήθηκε η εντολή Resize data (spatial/spectral), όπου και επιλέχθηκε η ακριβώς περιοχή μελέτης που χρειάζεται.

1

Η παρούσα εικόνα είναι αποτέλεσμα τις εντολής ‘layer stacking’ όπου ενώθηκαν οι εικόνες TIFF που είχαν εισαχθεί αρχικά. Κάθε εικόνα TIFF αντιπροσωπεύει ένα φασματικό κανάλι. Επομένως, στο ‘layer stacking’ εισήχθησαν 7 φασματικά κανάλια. Η συγκεκριμένη εικόνα χρησιμοποιεί το RGB ΌΠΟΥ Β = 2 , G=3 και R= 4.

2

Στη συγκεκριμένη εικόνα που είναι αποτέλεσμα της εντολής ‘spatial subset’ από το ‘Resize data (spatial/ spectral)’ στο ‘basic tools’ όπου επιλέχθηκε το συγκεκριμένο κομμάτι γης που μας ενδιαφέρει. Δηλαδή η περιοχή το έντονο κόκκινο χρώμα αντιπροσωπεύει την βλάστηση γύρω από την λίμνη. Γενικά είναι οι καλλιέργειες. Επίσης και το πράσινο είναι καλλιέργειες αλλά τώρα αρχίζουν να αναπτύσσονται.. Επιπλέον, το έντονο λευκό είναι γυμνά πετρώματα. Το πιο ελαφρύ κόκκινο που διακρίνεται αντιπροσωπεύει πιο ελαφριά βλάστηση. Τέλος, το ελαφρύ γκρίζο χρώμα είναι οικισμοί. Η λίμνη απεικονίζεται με μπλε χρώμα. Όλα αυτά θα τα ταξινομηθούν για να έχουμε μια καλύτερη άποψη το τι υπάρχει γύρω από την λίμνη Υλίκη, όπως θα δούμε στα επόμενα βήματα.

Βήμα Δεύτερο

 Το ακόλουθο βήμα προηγείται πριν την διαδικασία της Ταξινόμησης της περιοχής μελέτης μας, καθώς, επιλέγονται οι συντεταγμένες των σημείων στην εικόνα που θα ταξινομηθούν. Για παράδειγμα οι συντεταγμένες για τα γυμνά πετρώματα, τους οικισμούς, την βλάστηση κ.ο.κ

3

Στην εικόνα φαίνεται η διαδικασία της επιλογής των συντεταγμένων των σημείων που μας ενδιαφέρουν για να γίνει η ταξινόμηση. Πιο αναλυτικά, η εντολή ‘Zprofil’ εμφανίζει την φασματική τιμή της εικόνας. Έπειτα, με την εντολή ‘PlotKey‘ εμφανίζονται οι συντεταγμένες (x, y) του σημείου που μας ενδιαφέρει. Στην συγκεκριμένη εικόνα, για παράδειγμα στο spectral profiles οι συντεταγμένες για:

-Γυμνά πετρώματα είναι x = 2934 & y = 4881
-Έντονη βλάστηση είναι x = 3888 & y =5183
-Ελαφριά βλάστηση είναι x = 3716 & y =5189
-Καλλιέργειες είναι x = 2973 & y =4881
-Οικισμούς είναι x = 3404 & y = 5756
-Λίμνη είναι x= 3192 & y=5446

Έπειτα από διεξοδική έρευνα, η περιοχή μελέτης μας δεν έχει άλλα ενδιαφέροντα σημεία που θα μπορούσαμε να λάβουμε υπόψη. Επομένως, πριν την διαδικασία της ταξινόμησης, εφόσον αποκτήθηκαν και οι ανάλογες συντεταγμένες, στο plot window, γίνεται save plotas -> spectra library και αφού γίνουν οι κατάλληλες ενέργειες επιλέγεται το OK.

Έπειτα το επόμενο βήμα μας είναι η Ταξινόμηση της περιοχής μας. Θα χρησιμοποιηθεί η εντολή ‘classification’ και έπειτα ‘supervised‘ και μετά ‘spectral angle mapper’ , όπου εφόσον ολοκληρωθούν οι διαδικασίες που απαιτούνται θα προκύψει το ακόλουθο αποτέλεσμα.

4

Η παραπάνω εικόνα είναι το τελικό αποτέλεσμα ταξινόμησης της περιοχής γύρω από την λίμνη Υλίκη. Όπως μπορούμε να δούμε το παραγόμενο αποτέλεσμα είναι ένας θεματικός χάρτης. Η παρούσα, εικόνα μας εξυπηρετεί στο γεγονός ότι ξέρουμε με βάση την χρωματική απεικόνιση πού είναι γυμνό πέτρωμα που είναι βλάστηση κ.ο.κ. Για πιο αναλυτικά χρησιμοποιήσαμε την παραγόμενη εικόνα από το ENVI στο Arcmap. Έτσι, δημιουργήθηκε ένας ολοκληρωμένος θεματικός χάρτης όπως φαίνεται και πιο κάτω.

5

Ο χάρτης αυτός δείχνει τα χαρακτηριστικά που υπάρχουν γύρω από την λίμνη Υλίκη. Πιο αναλυτικά, το μαύρο χρώμα μας δείχνει περιοχές που έχουν μακία βλάστηση. Το  σκούρο πράσινο χρώμα συμβολίζεi περιοχές με έντονη βλάστηση, ενώ η πιο ανοιχτή απόχρωση του  πρασίνου περιοχές με αραιή βλάστηση. Επιπλέον το κόκκινο χρώμα είναι οι οικισμοί που υπάρχουν στην περιοχή γύρω από την λίμνη.  Το γαλάζιο χρώμα είναι η λίμνη και το πορτοκαλί χρώμα δείχνει τις καλλιέργειες που λαμβάνουν χώρα στη περιοχή. Τέλος, το άσπρο χρώμα δείχνει τα πετρώματα στην περιοχή .

Η ομάδα του geography on the rocks

Advertisements

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s