{"id":9178,"date":"2021-01-20T11:55:39","date_gmt":"2021-01-20T10:55:39","guid":{"rendered":"https:\/\/www.sigterritoires.fr\/?p=9178"},"modified":"2021-01-20T11:55:40","modified_gmt":"2021-01-20T10:55:40","slug":"tutoriel-scpreussir-un-classement-supervise-avec-calcul-de-texture1","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.sigterritoires.fr\/index.php\/tutoriel-scpreussir-un-classement-supervise-avec-calcul-de-texture1\/","title":{"rendered":"Tutoriel SCP:r\u00e9ussir un classement supervis\u00e9 avec calcul de texture(1)"},"content":{"rendered":"\n

Nous continuons la s\u00e9rie d’articles sur la Classification supervis\u00e9e d\u2019images de drone en milieu littoral. La premi\u00e8re \u00e9tape, indispensable pour pouvoir bien g\u00e9rer la s\u00e9lection des bandes \u00e0 utiliser pour chaque \u00e9tape du traitement, est de d\u00e9composer l\u2019image a\u00e9rienne originale, comportant trois bandes : rouge, vert et bleu, en trois images s\u00e9par\u00e9es. Nous utilisons pour tout le traitement QGis et le plugin SCP.<\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n

D\u00e9composition de la mosa\u00efque en trois bandes s\u00e9par\u00e9es : rouge, vert, bleu<\/a><\/h1>\n\n\n\n
Pour effectuer cette op\u00e9ration on utilise le traitement de QGis \u00ab R\u00e9ordonner les bandes \u00bb<\/p>\n\n\n\n
R\u00e9ordonner les bandes<\/h2>\n\n\n\n
$\"\"$ <\/a><\/figure>\n\n\n\n
Dans \u00ab Bande(s) s\u00e9lectionn\u00e9e(s) <\/strong>\u00bb s\u00e9lectionnez la bande \u00e0 extraire<\/p>\n\n\n\n
Dans \u00ab Type de donn\u00e9es en sortie<\/strong> \u00bb s\u00e9lectionnez \u00ab Byte \u00bb<\/p>\n\n\n\n
Dans \u00ab Converti<\/strong>\u00bb d\u00e9finissez le nom et l\u2019emplacement du fichier raster en sortie. Le r\u00e9sultat est ajout\u00e9 \u00e0 la fen\u00eatre cartographique<\/p>\n\n\n\n
$\"\"$ <\/a><\/figure>\n\n\n\n
Utiliser une des bandes comme source pour le calcul de texture de terrain avec r.texture<\/a><\/h1>\n\n\n\n
`Attention ! r.texture est un traitement de Grass 7. Vous devez lancer \u00ab QGis Desktop avec Grass 7 \u00bb au lieu de \u00ab QGis Desktop \u00bb<\/code><\/p>\n\n\n\n`
`r.texture<\/h2>\n\n\n\n`Pour plus de d\u00e9tails voir l’aide en ligne Grass de r.texture<\/a><\/p>\n\n\n\n Dans la fen\u00eatre Traitements allez dans l’onglet Grass7 et lancez le traitement r.texture.<\/p>\n\n\n\n <\/a><\/figure>\n\n\n\nTextural measurement method(s) <\/strong>permet de choisir les diff\u00e9rentes variables en sortie :<\/p>\n\n\n\n<\/a><\/figure>\n\n\n\nLa taille de la fen\u00eatre mobile<\/strong> d\u00e9termine la taille r\u00e9elle des \u00e9l\u00e9ments de texture d\u00e9tect\u00e9s. Si vous avez des pixels de 10cm, une fen\u00eatre de 3×3 mettra en lumi\u00e8re des textures de l\u2019ordre de 30cm, une fen\u00eatre de 15×15 des textures de l\u2019ordre de 1,5m, etc. Les images suivantes montrent le r\u00e9sultat de trois tailles de fen\u00eatre diff\u00e9rentes : 3×3, 15×15 et 25×25. L\u2019image a une taille de 1500×750 pixels.<\/p>\n\n\n\n<\/a>fen\u00eatre 3×3<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n<\/a>fen\u00eatre 15×15<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n<\/a>fen\u00eatre 25×25<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\nPour la suite de notre exemple nous choisissons la fen\u00eatre de 15×15.<\/p>\n\n\n\nConvertir les rasters de texture en rasters entiers avec des plages de valeurs normalis\u00e9es en 0-255<\/a><\/h1>\n\n\n\nCette \u00e9tape \u00ab \u00e9tire \u00bb les valeurs des diff\u00e9rentes variables calcul\u00e9es par r.texture dans une plage de valeurs entre 0 et 255. Ceci permet un traitement homog\u00e8ne dans le plugin SCP. En effet, les diff\u00e9rentes mesures de texture donnent des valeurs de magnitudes tr\u00e8s diff\u00e9rentes ce qui entra\u00eenerait, en cas de non normalisation, de privil\u00e9gier la prise en compte d\u2019un type de mesure en raison de la magnitude des valeurs et non de leur pouvoir de discrimination.<\/p>\n\n\n\n On \u00e9vite ce type de probl\u00e8me en ramenant toutes les types de mesure \u00e0 des valeurs comprises entre 0 et 255.<\/p>\n\n\n\n On pourrait faire cette op\u00e9ration directement sur le raster en sortie de r.texture, en ramenant \u00e0 0 la valeur minimale observ\u00e9e et \u00e0 255 la valeur maximale. Mais il convient de v\u00e9rifier que ces rasters en sortie de r.texture n\u2019ont pas des \u00ab effets de bord \u00bb qui affectent ces deux valeurs extr\u00eames.<\/p>\n\n\n\nR\u00e9sultat de texture<\/h2>\n\n\n\nPrenons l\u2019exemple de la mesure de la variance de la diff\u00e9rence (DV) dans notre zone.<\/p>\n\n\n\n Si nous chargeons le raster dans QGis nous avons :<\/p>\n\n\n\n<\/a><\/figure>\n\n\n\nLes valeurs obtenues vont de -0.00000153 \u00e0 0.00115. Mais, visuellement, on s\u2019aper\u00e7oit qu\u2019il a un probl\u00e8me car on ne voit pas de d\u00e9tails dans la texture.<\/p>\n\n\n\nHistogramme<\/h2>\n\n\n\nSi nous effectuons l\u2019histogramme de ce raster nous avons l\u2019explication :<\/p>\n\n\n\n<\/a><\/figure>\n\n\n\nOn voit que l\u2019essentiel des valeurs se situe entre 0 et 0.0001 mais que des effets de bord produisent des valeurs bien sup\u00e9rieures mais tr\u00e8s peu nombreuses.<\/p>\n\n\n\n Si on souhaite utiliser cette mesure de texture dans la classification d\u2019image, on doit enlever ces valeurs parasites du raster.<\/p>\n\n\n\n Pour cela, nous utilisons la calculatrice raster pour d\u00e9finir l\u2019\u00e9tendue souhait\u00e9e et l\u2019affichage de l\u2019histogramme pour valider notre choix. Selon les cas, on peut \u00eatre amen\u00e9s \u00e0 boucler cette op\u00e9ration jusqu\u2019\u00e0 trouver un bon compromis.<\/p>\n\n\n\nCalculatrice raster<\/h2>\n\n\n\nL\u2019utilisation de la calculatrice raster de QGis, dans l\u2019op\u00e9ration qui nous int\u00e9resse (calcul conditionnel), n\u2019est pas tr\u00e8s intuitive. Voyons cela un peu en d\u00e9tail.<\/p>\n\n\n\n Nous souhaitons modifier certaines valeurs du raster en entr\u00e9e et pas d\u2019autres : les valeurs inf\u00e9rieures \u00e0 0 nous souhaitons leur affecter la valeur 0 et pour les valeurs sup\u00e9rieures \u00e0 0.00004 on veut les ramener \u00e0 cette valeur.<\/p>\n\n\n\n On aura donc deux traitements diff\u00e9rents pour ces valeurs, plus un traitement pour les valeurs qui sont d\u00e9j\u00e0 comprises entre nos deux bornes.<\/p>\n\n\n\n Dans la syntaxe de la calculatrice raster cela se traduit par trois traitements s\u00e9par\u00e9s par le signe +<\/p>\n\n\n\n Traitement1 + Traitement2 + Traitement3<\/em><\/strong><\/p>\n\n\n\n Voyons maintenant la syntaxe d\u2019un traitement conditionnel du type si val>X alors\u2026<\/em><\/strong><\/p>\n\n\n\n La condition ne pose pas de probl\u00e8me : si on souhaite que le traitement s\u2019applique aux pixels avec une valeur < 0 la condition s\u2019\u00e9crit<\/p>\n\n\n\n (nom_du_raster <0)<\/em><\/strong><\/p>\n\n\n\n Pour chaque pixel du raster, cette condition va \u00eatre \u00e9valu\u00e9e, et la calculatrice donnera une valeur de 1 si la condition est remplie ou de 0 si elle ne l\u2019est pas.<\/p>\n\n\n\n Si nous laissons le traitement tel quel, les pixels ayant une valeur inf\u00e9rieure \u00e0 0 prendront la valeur de 1. Mais ce que nous voulons c\u2019est qu\u2019ils aient la valeur 0. Nous devons donc compl\u00e9ter le traitement par une multiplication par 0 :<\/p>\n\n\n\n (nom_du_raster <0)0<\/em><\/strong><\/p>\n\n\n\n L\u00e0, les pixels remplissant la condition, vont \u00eatre multipli\u00e9s par 0 et donc auront tous la valeur de 0 en sortie. C\u2019est ce que nous voulons.<\/p>\n\n\n\n Par contre les pixels ayant une valeur >0 auront une \u00e9valuation de 0 pour la condition et ils seront encore multipli\u00e9s par 0. Si on laisse le calcul dans l\u2019\u00e9tat, on aura un raster en sortie rempli de 0 !<\/p>\n\n\n\n On va compl\u00e9ter notre commande avec le traitement des pixels qui sont d\u00e9j\u00e0 entre nos deux bornes :<\/p>\n\n\n\n (nom_du_raster <0)0 + (nom_du_raster >0 AND nom_du_raster <0.00004)<\/em><\/strong><\/p>\n\n\n\n Cette condition sera \u00e9valu\u00e9e \u00e0 1 si le pixel est entre les deux bornes et \u00e0 0 s\u2019il est en dehors. S\u2019il est entre les bornes (valeur 1) on veut qu\u2019il garde sa valeur d\u2019origine. On \u00e9crit cela :<\/p>\n\n\n\n (nom_du_raster <0)0 + (nom_du_raster >0 AND nom_du_raster <0.00004) nom_du_raster<\/em><\/strong><\/p>\n\n\n\n On multiplie la valeur du pixel par 1. Rappelons que le premier traitement donne une valeur de 0 pour les pixels pris en compte par le deuxi\u00e8me traitement.<\/p>\n\n\n\n Il nous reste \u00e0 traiter les pixels avec des valeurs > 0.00004, car dans l\u2019\u00e9tat de notre commande ils ont une valeur de 0 sur le premier traitement et de 0 aussi dans le deuxi\u00e8me. Ce que nous voulons c\u2019est qu\u2019ils aient la valeur de 0.0004. On rajoute un troisi\u00e8me traitement<\/p>\n\n\n\n (nom_du_raster >0.00004) 0.00004<\/em><\/strong><\/p>\n\n\n\n Si le pixel est > 0.00004 la condition sera \u00e9valu\u00e9e \u00e0 1 et on le multiplie par 0.00004.<\/p>\n\n\n\n Notre commande finale sera alors :<\/p>\n\n\n\n (nom_du_raster <0)0 + (nom_du_raster >0 AND nom_du_raster <0.00004) * nom_du_raster + (nom_du_raster >0.00004) *0.00004<\/em><\/strong><\/p>\n\n\n\n<\/a><\/figure><\/div>\n\n\n\nCe qui donne comme r\u00e9sultat le raster suivant :<\/p>\n\n\n\n<\/a><\/figure><\/div>\n\n\n\nAvec un histogramme :<\/p>\n\n\n\n<\/a><\/figure>\n\n\n\nEn fonction du zonage de la texture, on peut encore ajuster les valeurs pour mieux discriminer nos zones d\u2019int\u00e9r\u00eat.<\/p>\n\n\n\nL\u2019outil convertir un raster<\/h2>\n\n\n\nUne fois ce travail d\u2019ajustement jug\u00e9 satisfaisant, nous normalisons le raster sur la plage 0-255.<\/p>\n\n\n\n Pour cela nous utilisons l\u2019outil \u00ab Convertir \u00bb disponible dans le menu QGis Raster->Conversion->Convertir<\/em><\/strong><\/p>\n\n\n\n<\/a><\/figure>\n\n\n\nLe changement d\u2019\u00e9chelle des valeurs est fait par \u00ab Param\u00e8tres additionnels de la ligne de commande \u00bb.<\/p>\n\n\n\n Tapez \u2013scale<\/em><\/strong>.<\/p>\n\n\n\n Pour avoir un raster monobande, s\u00e9lectionnez Byte dans \u00ab Type de donn\u00e9es en sortie \u00bb<\/p>\n\n\n\n Pour avoir automatiquement les bandes charg\u00e9es dans le m\u00eame ordre dans SCP plugin, vous pouvez num\u00e9roter cet ordre en finissant toujours le nom du raster par B et un chiffre indiquant le num\u00e9ro de bande (ex : B01,B02,\u2026).<\/strong><\/p>\n\n\n\n Faites attention \u00e0 d\u00e9finir le format de sortie en .tif.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Nous continuons la s\u00e9rie d’articles sur la Classification supervis\u00e9e d\u2019images de drone en milieu littoral. 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