Wstęp do teledetekcji

Pobierz ćwiczenie "Klasyfikacja obrazów" do wykorzystania w trakcie zajęć w klasie. Wersję HTML znajdziesz tutaj.

Cele:

Zobrazowania satelitarne często są klasyfikowane na potrzeby dalszych analiz i interpretacji. W trakcie tego procesu różne barwy i informacje na temat struktury zdjęcia są analizowane, grupowane i kategoryzowane. Każdy piksel obrazu jest przypisany do odpowiedniej klasy lub typu pokrycia terenu.

Komentarz dydaktyczny:

Ćwiczenie "Klasyfikacja obrazów" na podstawie zdjęcia satelitarnego miasta Düsseldorf w Niemczech pozwoli uczniom zrozumieć proces klasyfikacji. Uczniowie powinni utworzyć legendę poprzez przypisanie odpowiednich kolorów do różnych klas pokrycia terenu zamieszczonych w tabeli poniżej. Dodatkowo, uczniowie muszą podać szacunkowo ile procent całego obszaru zajmuje dana klasa (powierzchniowo).
W drugiej części ćwiczenia uczniowie wnioskują na podstawie obrazu poklasyfikacyjnego i zdjęcia satelitarnego w barwach naturalnych jakie mogą być zalety i zastosowania tego procesu.

Rozwiązanie do ćwiczenia "Klasyfikacja obrazów"

Uzupełnij legendę poprzez dodanie odpowiedniego koloru do poniższych 10 klas poktycia terenu. Kolory to: żółty - jasnozielony - średnia czerwień - niebieski - cytrynowa zieleń - ciemnoczerwony - szary - jasnoczerwony - ciemnozielony - średnia zieleń

Oszacuj procentowy udział obszarów dla każdej klasy w stosunku do całości zobrazowania (pamiętaj by sumarycznie nie przekroczyć 100%).

Klasa	Kolor	Obszar w %
Gęste pokrycie (> 80%)	Ciemnoczerwony	9%
Umiarkowane pokrycie (40 - 80%)	Średnia czerwień	33%
Rzadkie pokrycie (< 40%)	Jasnoczerwony
Wysypiska, żwirownie, obszary budowy	Szary	-
Uprawy rolne	Żółty	16%
Łąki i pastwiska	Cytrynowa zieleń	7%
Las iglasty	Ciemnozielony	13%
Las mieszany	Średnia zieleń
Las liściasty	Jasnozielony
Zbiorniki wodne	Niebieski	6%

Napisz czemu klasyfikacja jest przydatna.
- Klasyfikacja obrazów przydziela wszystkie piksele obrazu do klas pokrycia terenu.
- Obrazy poklasyfikacyjne mają duże znaczenie dla planistów, badaczy itp.
- Mogą być wykorzystywane w inwentaryzacji użytkowania terenu i pokrewnych działaniach.

Zobrazowanie satelitarne w barwach naturalnych czy obraz poklasyfikacyjny? Wymień zalety i wady zdjęcia satelitarnego w barwach naturalnych oraz obrazu poklasyfikacyjnego i powiedz, kiedy są one najbardziej przydatne.

Zdjęcie satelitarne w barwach naturalnych	Obraz poklasyfikacyjny
+ naturalne barwy mogą dostarczyć informacji na temat stanu roślinności i jej zmianach sezonowych	- nie bierze pod uwagę i nie rozróżnia pór roku
- duże zagęszczenie informacji, brak rozróżnienia między informacjami istotnymi a nieistotnymi	+ tylko istotne klasy użytkowania lub pokrycia terenu widoczne na obrazie
	- zgeneralizowane, brak danych
- jednoznaczne przypisanie barwy i klasy pokrycia terenu nie jest możliwe	+ każdy piksel może być przypisany do konkretnej klasy pokrycia terenu oznaczonej wybranym kolorem
	+ obiekty antropogeniczne są łatwo rozróżnialne
+ ogólny pogląd na analizowany obszar	+ wyjątkowo przydatne dla planistów przestrzennych/środowiskowych i w monitoringu
	+ inwentaryzacja pokrycia terenu
	+ wykrywanie zmian