كتابة تطبيق معالجة الصور لتحليل صور الأقمار الصناعية

Question

يجب أن أبدأ العمل على طلب تحليل صور الأقمار الصناعية لتحديد بعض الهياكل التي صنعها الإنسان.أود استخدام C أو Java لهذا الغرض.

بالنسبة للقمر الصناعي، أخطط لاستخدام بيانات خرائط Google.

لدي ثلاثة أسئلة هنا:

1. ما هو أفضل مصدر لبيانات نظم المعلومات الجغرافية إلى جانب خرائط Google/Earth.
2. أفضل لغة لكتابة مثل هذا التطبيق مع الأخذ في الاعتبار أنني سأضطر إلى استخدام واجهات برمجة التطبيقات التابعة لجهات خارجية
3. هل يتوفر محرك مفتوح لمعالجة الصور يحدد الهياكل التي صنعها الإنسان؟

هذه أسئلة كثيرة ولكن آمل أن يتمكن الأشخاص الأذكياء هنا من مساعدتي هنا.

Answer 1

تعد الصور التي تتم معالجتها بشكل مفرط مثل خرائط Google أو Bing بمثابة فظيع مصدر الصور لأداء استخراج الميزات أو التعرف على الميزات.عادةً ما تريد الشكل الخام غير المعالج قدر الإمكان مع نماذج الكاميرا...وبطبيعة الحال، إذا لم يكن لديك إمكانية الوصول إلى هذا النوع من البيانات، فسيتعين عليك العمل مع ما لديك.

هناك اعتبار أكثر أهمية فيما يتعلق بصور خرائط Google/Earth وهو أنك قد تنتهك اتفاقية الترخيص الخاصة بها.أقترح عليك التحقق من ذلك قبل أن تقرر استخدام بياناتهم كمصدر لصورك.وعلى وجه الخصوص، إذا تجاوزت واجهات برمجة التطبيقات (API) الخاصة بهم، فقد انتهكت اتفاقية الترخيص الخاصة بهم.

وفيما يتعلق بالمكتبات واللغات، هناك العشرات من مكتبات الرؤية الآلية المتاحة.لا يمكنني أن أوصي بأحدهما على الآخر لأنني كنت مجرد مستهلك لنتائجهما.ما أفهمه من المشكلة هو أن القلق الأكبر هو كيفية بناء "النماذج" للمقارنة بها ...أي.كيف تعطي النظام "مثالا" لما تبحث عنه.

بمجرد العثور على مكتبة، يمكنك اتخاذ قرار بشأن اللغة.بشكل عام، يتم استخدام لغة عالية المستوى مثل Python أو Matlab لهذا النوع من النماذج الأولية.بمجرد العثور على طريقة ما، يتم التحويل إلى لغة ذات "أداء أعلى"--اذا كان ضروري.

شخصيًا، ربما سأستخدم بايثون لأنها (1) متاحة مجانًا، (2) تتمتع بمجتمع كبير في العالمين العلمي والبحثي، و(3) يمكنها التفاعل مع مجموعة واسعة من اللغات والمنصات.

Answer 2

على وجه التحديد، تحقق من Glovis: http://glovis.usgs.gov/

يمكنك تصفح الأرض وتنزيل الخرائط من عدة أقمار صناعية وأجهزة استشعار مختلفة.على الرغم من أنه يتعين عليك إجراء عملية "طلب" زائفة، إلا أن الصور مجانية.

Answer 3

قد تجد هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية موقع (هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية) مفيد.أنها توفر معلومات نظم المعلومات الجغرافية ومجموعة واسعة من مجموعات البيانات.

Answer 4

وأنا أتفق مع جيمس شيك.تمنحك Google صور RGB - وهي ليست الأكثر فائدة لمهمتك.ستحتوي معظم الصور على قناتين إضافيتين قد تكون أكثر ملاءمة لك.تعرض القنوات المختلفة ميزات مختلفة، والمياه، والمناطق الحضرية، وأنواع أوراق الشجر وما إلى ذلك.على سبيل المثال، يمكن استخدام قناة الأشعة تحت الحمراء لانتقاء المباني في المناخ البارد.إذا اتصلت بالعديد من موفري البيانات، فقد يتمكنون من التوصية بأفضل القنوات لاستخدامها في بياناتهم.

يمكن أن تكون صور آرييل ضخمة، حيث يصل عددها إلى تيرابايت لقاعدة بيانات عالمية مفصلة.فكر بعناية في مقدار المعلومات التي تحتاج إلى معالجتها.إذا كنت تقوم فقط ببضعة أميال مربعة، فلن يكون الأداء مشكلة.إذا كنت تقوم بمعالجة آلاف الأميال المربعة، يصبح الأداء مشكلة.يعد الأداء من خلال معالجة الملايين أمرًا بالغ الأهمية ويجب أخذه في الاعتبار منذ اليوم الأول.

بمعرفة عدد القنوات التي تحتاج إلى معالجتها، ومتطلبات الأداء الخاصة بك، وتنسيق ملف بياناتك، ابحث عن المكتبات التي تلبي جميع متطلباتك.العديد منها مكتوبة بلغة C/C++، لذا فإن استخدام لغة تتفاعل مع كليهما قد يكون مفيدًا

Answer 5

ألق نظرة على هذا العرض التوضيحي:العثور على الغطاء النباتي في صورة متعددة الأطياف، جزء من مربع أدوات معالجة الصور في ماتلاب.يتعلق الأمر بمشكلتك في تحليل صور الأقمار الصناعية للعثور على أنماط محددة.

أعتقد أنه مثال ممتاز لنوع الأشياء التي يمكنك تحقيقها بسهولة باستخدام MATLAB باستخدام القليل جدًا من التعليمات البرمجية.