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你的改变 我能够分辨 | 天枢平台之变化检测

2021-04-27 16:43:19 38 发布:中科北纬




断了的弦 再怎么连

我的感觉 你已听不见

你的转变 像断掉的弦

再怎么接 音都不对

你的改变 我能够分辨

……

错了,再来

遥感影像 丰富多源

变化检测 用途广泛

人工提取 速度嫌慢

如何应对 天枢平台

你的改变 我能够分辨

“我还是从前那个少年没有一丝丝改变,时间只不过是考验种在心中信念丝毫未减~~”

当旋律响起来的时候,感觉曾经的那个白衣少年恍若在眼前,赶紧翻箱倒柜找到了10年前的照片,又对了一下现在镜子里的自己,发现“大哥变大叔、一胖毁所有”……发际线还在或许是对自己最大的安慰了,算了,还是先吃包辣条压压惊。

言归正传,世界著名作家、大思想家斯宾塞·约翰逊在其著作《谁动了我的奶酪》写道:“世界上唯一不变的是变化本身”。不变是指静止,变化本身是指运动,体现了运动是绝对的,静止是相对的。时间以四季的更替进行变换,世间万物也在随着时间的变化而发生沧桑巨变。

1826年,法国人尼塞弗尔·尼埃普斯(NicePhore·Niepce)发明了世界上第一台相机,它的外观是一个简陋的木箱子,借助暗箱绘画成像原理,“拍”出了世界上第一张永久性照片,这也代表着“摄影”的诞生,也表明变化可以被记忆、可以被存储。


20世纪是科学技术大爆发的时代,飞机、人造卫星、计算机、传感器等为不同种类的影像获取提供了支撑。从一个人的像片中,我们可以辨别出人的头、身体及五官等信息;而通过遥感图像则可以识别出水体、植被、山地、建筑物、农田等信息,甚至具体到精细的地物,如一棵树、一个人、一条交通标志线、一个足球场内的标志线等。大量信息的提取,决定了遥感技术十分广阔的应用范围,据统计,遥感技术可以应用到陆地水资源调查、土地资源调查、植被资源调查、地质调查、城市遥感调查、海洋资源调查、测绘、考古调查、环境监测和规划管理等近30个领域(资料来源于“中国科学院对地观测与数字地球科学中心”)。遥感的变化检测则是从不同时期的遥感数据中定量分析和确定地表变化的特征与过程,随着高分辨率以及亚米级商业遥感卫星的成功发射和迅速发展,遥感影像的空间分辨率逐渐清晰,极大地提高了土地利用/覆盖变化(LU/LC)监测的能力,高分影像也广泛地应用于土地资源管理、城市规划、违法用地提取、农林监测、自然灾害监测与评估等方面。

近年来,深度学习在自然影像目标检测、语音识别、人脸识别等领域得到了广泛的应用,并取得了巨大的成功,在遥感影像处理中,已解决了传统方法过于耗时且需要烦琐的人工干预的缺陷。中科北纬(北京)科技有限公司以自身AI技术的沉淀,依托于深度学习的技术和国产开源的学习框架,基于时空大数据和大规模数据计算的能力,联合行业伙伴,形成完整的处理体系,打造了一款遥感智能视觉平台——“天枢”平台


天枢平台优势


天枢平台功能板块



天枢平台界面

小编今天主要来给大家介绍一下近两年最受业界瞩目的遥感影像数据处理之“变化检测”功能。天枢平台基于深度学习技术和成熟的变化模型检测算法,提供了变化检测功能模块,可以提取前后两期影像大于四个像素的变化区域,有无的问题基本都可以解决,单体要素也可以提取出来。该系统提供的是一种端到端的变化检测,在大大简化变化检测复杂性的同时提高了检测结果的精度,能够满足地物变化检测的需求。


所谓变化检测,需要回答以下3个问题:

针对上述问题的解答,也形成了代数运算法、分类法、变换法、混合法等多种变化检测方法,其优缺点如下表所示:


选自[1]任秋如,杨文忠,汪传建,魏文钰,钱芸芸.遥感影像变化检测综述[J].计算机应用:1-13


在天枢平台中,变化检测的模型训练及解译流程概括如下:


上述流程从数据添加、标注、模型训练、迭代优化、测试、发布到解译都可以在平台里进行,且提供了多种训练参数组合,保证训练出高精度的模型。具体操作流程如下:

Step 1

创建数据集

上传影像


标注或上传标注



Step 2

模型训练




训练完成后,会生成一份包含了模型准确率曲线、LOSS曲线、标签检出数量、标签检出准确率等参数指标的报告,由此可对模型的质量好坏做大致评判。

模型测试

对于训练好的模型,要想进一步评估模型的好坏,可准备一组有代表性的测试集对模型进行测试,得出如上述的参数指标。

模型迭代优化

如对当前训练出来的模型质量不太满意,没关系,我们可通过继续增加训练集,在此模型基础上进行迭代优化、调整参数,直至最终训练出一个符合精度要求的模型。


模型发布

训练出一个成熟的模型之后,可以进行模型的发布。

Step3

模型发布完,即可直接用于遥感解译,具体解译流程如下:

选择待预测的一组两期影像(重叠度不小于10%)

选择模型

解译


解译完成后,点击详情查看解译效果图


也可以下载成果SHP,在Arcgis软件上加载展示


细节展示

各位亲,有没有被上述简单实用化的流程所打动,有没有为上述分析速度、精度的快准狠所心动,这就是我们公司的初衷,把复杂困难留给我们,把简单实用送给客户,针对于遥感图像的变化检测,天枢平台想说:“你的改变,我能分辨”,期待与您携手一起,感知遥感影像的变化,感知世界万物的变化。


  *本文章部分照片来自于网络,如涉及侵权,请联系我们删除。




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