Object vs Pixel Based Classification

กำลังค้นคว้าข้อมูล เพื่อทำงานวิจัยเกี่ยวกับพลังงานทดแทนบังเอิญไปเจอหลายๆ Paper ทางด้าน Remote Sensing ที่พูดถึงการจำแนกข้อมูลภาพถ่ายดาวเทียม ไม่ว่าจะเป็นรายละเอียดต่ำ ปานกลาง หรือสูง แบบ Object Based คำถามที่เกิดขึ้นตอนแรก มันคืออะไร? แต่ผมก็เปิดอ่านคร่าวๆ ถึงได้รู้ว่า มันเป็นวิธีการจำแนกโดยใช้ค่า DN (Digital Number) ในจุดภาพ รูปร่างของวัตถุ ความสัมพันธ์เชิงพื้นที่ และความสัมพันธ์ของวัตถุแต่ละชนิด ซึ่งมีความแตกต่างจากการจำแนกแบบเดิมที่เป็น Pixel Based คือใช้ค่า Reflectance อย่างเดียว โดยวิธีการทำที่เราคุ้นเคย คือ Supervised และ Unsupervised Classification ซึ่งผลการศึกษาจาก Paper เหล่านี้ก็พบว่าวิธีการจำแนกแบบ Object Based ให้ความถูกต้องมากกว่า กำลังคิดว่าจะลองหาโปรแกรมแบบทดลองใช้ 30 วัน มาทำการวิเคราะห์ดู ถ้าได้ผลดีจริง จะได้เสนอให้ที่ทำงานซื้อแบบมีลิขสิทธิ์ไว้ใช้งานต่อไป

Object VS Pixel 1

Object VS Pixel 2

Object VS Pixel 3

ลิงค์ Paper ที่น่าสนใจ
A COMPARISON OF OBJECT-ORIENTED AND PIXEL-BASED CLASSIFICATION APPROACHS USING QUICKBIRD IMAGERY

Comparing pixel vs. object based classifiers for land cover mapping with Envisat-MERIS data

Comparison of pixel and object-based classification in land cover change mapping

COMPARISON OF PIXEL-BASED AND OBJECT-ORIENTED CLASSIFICATION
APPROACHES USING LANDSAT-7 ETM SPECTRAL BANDS

การแปลง DD ไปเป็น DMS บน ArcGIS

 เห็นพี่ๆ ที่ทำงานนั่งแปลงค่าพิกัดจาก Degree Decimal เช่น 20.56 105.87 ไปเป็น Degree Minute Seconds เช่น 20o 33’ 45’’ 105o 50’ 13’’ แล้วรู้สึกเมื่อยมือแทนที่เห็นแกต้องมานั่งกดๆๆๆ เครื่องคิดเลขแล้วพิมพ์ค่าลงไปในตารางทีละตัว ผมจึงไปขอดูข้อมูลต้นฉบับ เพื่อจะได้ช่วยอะไรได้บ้าง ที่จะทำให้งานเสร็จได้เร็วขึ้น ซึ่งพบว่าข้อมูลเป็น Point และมีค่า DD มาให้แล้ว แต่ไม่มี DMS ที่ต้องการ ผมก็ใช้วิธีการเดิมครับ คือ ไปค้นหาวิธีใน Google ความจริงเรา Export Attribute ไปเป็น DBF แล้วนำไปคำนวณในโปรแกรม Excel ก็ได้ แต่ว่าถ้ามีวิธีการที่ทำให้ไม่ต้องแปลงกลับไปกลับมา ก็น่าจะดีกว่า

ไปเจอ Script เล็กๆ ในเว็บ ESRI โดยใช้ VB ซึ่งจะช่วยแปลง DD ไปเป็น DMS และสามารถแปลงกลับจาก DMS ไปเป็น DD ได้ด้วย สำหรับขั้นตอนและวิธีการทำก็มีอธิบายไว้อย่างละเอียดอยู่แล้ว สำหรับคนที่ Eng ไม่เข็งแรง (เหมือนผม) ก็สามารถอ่านและทำความเข้าใจได้ไม่ยากครับ

DD_DMS

ลิงค์เปิดไฟล์

DD to DMS

DMS to DD

การสร้าง Slope ด้วยตัวเอง

ปกติการสร้างความลาดชัน (Slope) ผมมักจะทำในคอมพิวเตอร์ทุกครั้ง เพราะทำงานได้เร็ว เพียงแต่ต้องมีชั้นข้อมูลเส้นชั้นความสูง (Contour Line) และจุดความสูง (Spot Height) ในการนำเข้าครั้งแรก แต่หลังการประมวลผลด้วยคอมพิวเตอร์จะพบว่ามีเศษชิ้นส่วนของ polygon เล็กๆจำนวนมากที่เราต้องมาทำการ Filter เพื่อทำให้ข้อมูล Slope มีความเป็นกลุ่มก้อนที่ชัดเจนมากขึ้น สำหรับวิธีการนี้รุ่นพี่ของผมที่ทำงานอยู่ สำนักงานพัฒนาที่ดิน เขต 6 จังหวัดเชียงใหม่ ไม่ชอบทำ อาจเป็นเพราะไม่ถนัดเรื่องโปรแกรมคอมพิวเตอร์ ทำไม่เป็น ไม่ชอบ หรืออะไรก็แล้วแต่ แต่แกชอบทำด้วยการวาดเองมากกว่า นั่นคือการพิมพ์ Contour Line ลงบนกระดาษ A0 A1 หรือ A2 แล้วคำนวณระยะห่างของ Contour Line เพื่อลากเส้น Slope ลงบนกระดาษนั้นๆ ซึ่งแกก็สอนผมทำ รู้สึกว่าง่ายดีและไม่ต้องมานั่งทำ Filter และ Smooth Line ให้ยุ่งยาก คนที่ยังไม่คุ้นเคยอาจจะรู้สึกว่ายากและสับสน แต่ถ้าทำไปสัก 2 – 3 พื้นที่ก็จะมีความชำนาญเพิ่มมากขึ้น ใครสนใจทำลองโหลดเอาไปศึกษาดูได้ครับ

พิมพ์ contour Line บนกระดาษ
Slope Manual 1

หรือว่าจะ Digitize บนหน้าจอคอมพิวเตอร์ก็ได้
Slope Manual 2

เปิดเอกสาร

ปัญหาขอบเขตการปกครอง

ขอบเขตการปกครองของตำบล อำเภอ จังหวัด และประเทศไทย มีหลายหน่วยงานทั้งภาครัฐและเอกนที่จัดทำขึ้นมาในหลากหลายเวอร์ชั่น โดยไม่รู้ว่าของใครถูกต้องที่สุด หลายครั้งที่ผมต้องมานั่งแก้ไขข้อมูลที่ทำเสร็จแล้วแต่ขอบเขตไม่ตรงกับของหน่วยงานอื่นที่ทำงานร่วมกัน พอเป็นหลายๆ ครั้งเลยรู้สึกอารมณ์บ่จอย ตอนนี้ก่อนจะทำงาน ผมจะถามก่อนเลยว่าจะใช้ขอบเขตของหน่วยานไหนจะได้ไม่ต้องมาแก้ไขรอบสองรอบสาม เหมือนที่ผ่านๆ มา

ถ้าเป็นไปได้อยากให้มีมาตรฐานของขอบเขตการปกครอง ให้หน่วยงานใดหน่วยงานหนึ่งรับผิดชอบทำไปเลย ในการจัดทำและอัพเดจข้อมูลโดยให้ทุกๆ หน่วยงานอ้างอิงขอบเขตจากที่นี่ จะทำให้ช่วยลดเวลาการทำงานและช่วยให้การทำงานมีประสิทธิภาพเพิ่มมากขึ้น อีกเรื่องหนึ่งที่อยากจะแนะนำไว้ สำหรับหน่วยงานที่ทำข้อมูลออกมาในลักษณะของข้อมูลสาธารณะ (ข้อมูลที่บุคคลหรือหน่วยงานอื่น สามารถติดต่อขอรับข้อมูลได้ฟรี) อยากให้เพิ่มเติมข้อมูลที่เป็นคำอธิบายหรือ Metadata ด้วย เพราะเวลานำข้อมูลไปใช้งานจะได้อ้างอิงถูกว่าข้อมูลนี้มาจากหน่วยงานไหน (ให้เครคิต) บางทีผมขอข้อมูลมาจากหลายหน่วยงานและนำมาเก็บไว้ในโฟลเดอร์เดียวกัน พอนานๆ ไป ลืม ไม่รู้ว่าข้อมูลนี้ของใคร เพราะไม่มี Metadata บอกใว้ นอกจากนี้ยังเป็นการสนับสนุนมาตรฐาน Metadata ISO 19115 (ฉบับภาษาไทย) ตามการประกาศให้ใช้งานของ สมอ. (สำนักงานมาตรฐานผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรม) ด้วยครับ

ขอบเขตจังหวัด 1

Type 1

ขอบเขตจังหวัด 2

Type 2

ขอบเขตจังหวัด 3

Type 3

เกมส์ดัง Ubisoft’s HAWX ใช้ข้อมูลจาก GeoEye

GeoEye-1 เป็นดาวเทียมเชิงพาณิชย์ ที่ถูกปล่อยขึ้นสู่วงโคจรเมื่อวันที่ 6 กันยายน 2551 (GeoEye-2 จะถูกปล่อยประมาณปี 2555)

GeoEye-1

มีรายละเอียดของจุดภาพ (Resolution) 41 เซนติเมตร สำหรับภาพขาวดำ (Panchromatic) และ 1.65 เมตร สำหรับภาพสี (Multispectral) ซึ่งนับว่าเป็นดาวเทียมที่มีรายละเอียดสูงที่สุดในปัจจุบัน ส่วนหนึ่งเป็นการเข้าร่วมทุนของ Google 502 ล้านเหรียญ US เพื่อต้องการนำภาพเข้ามาใช้อัพเดจข้อมูลใน Google Earth นอกจากนี้ทาง Ubisoft Entertainment ยังได้นำข้อมูลภาพถ่ายดาวเทียมนี้มาใช้เป็นภาพพื้นในมุมมองแนวดิ่งของเครื่องบินในเกมส์ Tom Clancy’s H.A.W.X ซึ่งนับว่าเป็นการเพิ่มช่องทางในการเข้าถึงข้อมูลภาพถ่ายจากดาวเทียมได้มากขึ้น และในอนาคตจะมีนำข้อมูลดาวเทียมเข้ามาประยุกต์ใช้งานในชีวิตประจำวันของเราเพิ่มมากขึ้น

รายละเอียดเพิ่มเติม http://hawxgame.us.ubi.com