¿Extraer celdas ráster de imágenes basadas en el valor RGB usando ArcGIS Desktop?

Tengo algunas fotografías aéreas (formato: IMAGINE Image) que son lo suficientemente detalladas como para ver hidrantes de incendios y un archivo de formas de hidrantes de incendios que se digitalizó en base a algunos datos CAD. Mi proyecto es realizar un control de calidad de las ubicaciones de los archivos de forma de la boca de incendios comprobando las imágenes. ¿Es posible extraer valores RGB de las imágenes que coincidan con los valores RGB de los hidrantes?

Hidrante (rojo):

Boca de incendio

Estoy buscando seleccionar valores de celda (que he escrito) que sean similares a los valores de celda de la boca de incendios y luego extraer esas celdas (ya sea un archivo ráster de esas celdas o un archivo de forma que traza la ubicación de celdas similares). Supongo que hay muy pocas características en las imágenes que tienen valores RGB rojizos similares.

Después de mirar la Respuesta de Arron y jugar con el enfoque supervisado y no supervisado (vea mi comentario a continuación), no pude lograr que la herramienta realizara exactamente lo que quería hasta que comencé a mirar también la salida del ráster de confianza de la Clasificación de máxima verosimilitud herramienta. No estoy seguro de lo que se supone que simboliza exactamente la salida de la trama, sino de solo mirar el valor de celda de nivel 14, pero capturó todas las bocas de incendios.

salida de trama: ubicación de hidrantes de incendio:

Mi siguiente paso es usar la herramienta Ráster a Polígono para convertir la huella de trama de la boca de incendios en un polígono. Estoy ejecutando la herramienta en este momento y en la última hora solo llegó al 11%. El área en la que estoy trabajando es grande, de 1x1 milla, así que entiendo que podría llevar algún tiempo si hay muchas celdas ráster pequeñas para convertir en un polígono. ¿Hay alguna sugerencia sobre cómo ejecutar algunas herramientas para limpiar algunos de los datos para acelerar el proceso de convertir el ráster en un polígono? Es posible que no tenga necesidad de ejecutar esta herramienta, ya que la huella de trama hizo un buen trabajo al capturar las bocas de incendio, pero estoy interesado en acelerar el proceso, ya que preveo que se utilizará en otras aplicaciones para el futuro.

— Sethdd
fuente

¿Se refiere a una extracción como la herramienta Extraer valores a puntos en Spatial Analyst? ¿O quieres más funcionalidad?

— Baltok el

Estaba buscando más funcionalidad que eso. Esa herramienta agrega los valores de las imágenes al punto en el que se encuentra. Para tener una idea visual, cargué una imagen en dropbox: [Link] ( dropbox.com/s/z0fyc9euy99chw1/FireHydrant.png ) Creo que debería haber sido un poco más claro. Estoy buscando seleccionar valores de celda (que he escrito) que sean similares a los valores de celda de la boca de incendios y luego extraer esas celdas (ya sea un archivo ráster de esas celdas o un archivo de forma que traza la ubicación de celdas similares). Avísame si necesitas que aclare algo más.

— Sethdd

Entonces, ¿está asumiendo que las bocas de incendio en las imágenes usan valores RGB únicos que ninguna otra característica usa? Es decir, ¿no hay otras características en las imágenes que sean rojizas? En ese caso, es posible que pueda usar Extraer por atributos e ingresar los valores que ha escrito.

— Baltok el

Supongo que hay muy pocas características en las imágenes que tienen valores RGB rojizos similares. Si se seleccionan características que no sean hidrantes de incendios, estaría bien con eso. También probé el extracto por atributos, pero no se extrajo nada usando el valor RGB rojo dominante. El problema puede surgir de no poder ingresar los tres valores RGB en el generador de consultas porque el color rojo necesita los otros 2 valores. Las únicas opciones que tengo que seleccionar en el generador de consultas son ObjectID, Value y Count, por lo que no sabría cómo crear una consulta con los 3 valores RGB.

— Sethdd

Buen punto. En ese caso, no estoy seguro de cómo extraer solo esas células. Con suerte, un gurú de la trama

— intervendrá

Sus hidrantes contra incendios tendrán una firma espectral muy única, por lo tanto, usaría una clasificación supervisada de máxima probabilidad para clasificar su trama. Una alternativa es ejecutar un algoritmo ISODATA para un enfoque no supervisado . Pruebe el siguiente flujo de trabajo (parcial):

Clasificación de Iso Iso Cluster abierto sin supervisión en ArcGIS
Ingrese las 3 bandas (es decir, R, G, B) en la GUI (ver adjunto)
Una vez que tenga un ráster clasificado, busque un hidrante en el ráster y use la pestaña de identificación para determinar los valores de píxel que conforman un hidrante (por ejemplo, valores de píxel del 10 al 14)
Reclasifique su imagen para que todos los píxeles que componen hidrantes se clasifiquen como "1" y todos los demás valores "0". Esto producirá una trama binaria.
Ahora, muestre solo los 1 como rojos y los 0 como transparentes. Debería poder evaluar visualmente las diferencias ahora.

Alternativamente, para un enfoque cuantitativo, ejecute Raster to Polygon para colocar polígonos alrededor de su hidrante (es decir, 1) píxeles. Ahora puede ejecutar una gran cantidad de estadísticas sobre sus polígonos originales y derivados.

Tenga en cuenta que tendrá más control de las clases si utiliza la clasificación supervisada de máxima verosimilitud

EDITAR:

Intente también utilizar imágenes aéreas de alta resolución CIR de 4 bandas disponibles en Earth Explorer . La banda IR cercana (4º) le dará un contraste mucho mayor entre los hidrantes y los céspedes verdes que los rodean. Es probable que sea un área urbana, por lo que puede obtener imágenes de muy alta resolución para su área de interés.

ingrese la descripción de la imagen aquí

— Aaron
fuente

¡Esto es exactamente lo que estaba buscando! He estado jugando con esta herramienta (la no supervisada) probando diferentes tamaños de clase y llegué a la conclusión de que 40 me ofreció los mejores resultados. La desventaja es que los valores de píxel para la boca de incendios no están alineados consecutivamente (es decir, 10-14). Tengo que elegir algunos valores que van desde 3-39. Debido a que estoy mirando una gama tan amplia, es un desastre ver solo las bocas de incendios, ya que no captura la esencia de lo que es una boca de incendios, sino otra. Tengo la sensación de que es porque las imágenes no son lo suficientemente detalladas como para obtener una firma única.

— Sethdd

@Sethdd He editado la publicación para incluir información / ideas adicionales.

— Aaron

Gracias Arron por la información adicional. Miré a Earth Explorer y, lamentablemente, no hay imágenes de alta resolución para la ubicación que necesito. Hice una edición en mi publicación original que explica el éxito que he tenido.

— Sethdd

Anoche me puse a pensar y me preguntaba si sería posible seleccionar un rango de valores RGB. Estoy mirando el rango de valores RGB de cada banda para los diferentes tonos de rojo en la boca de incendios y descubrí que el rango es: R: 152-208 G: 67-182 B: 77-179 Luego traje cada banda y simboliza el rango de valor único que se indica anteriormente. Mi pensamiento es que si puedo exportar el rango de valores de cada banda a través de la reclasificación (cada celda = 1), entonces puedo usar la calculadora ráster para agregar cada salida ráster y solo mantener celdas con un valor de 3, ya que esa será mi característica.

— Sethdd

Revisé Earth Explorer y no pude encontrar las imágenes de 2009 que mencionaste. Por cierto, la ubicación de mi sitio de estudio es en Perth Amboy, NJ. Sé que OGIS tiene imágenes de 2007 que se revisaron en 2009. ¿Podría ser eso a lo que se refiere? Revisé ese conjunto de datos en particular y las imágenes que tengo son mucho más detalladas. No conozco la escala, pero es mucho mejor que cualquier cosa que pueda encontrar.

— Sethdd