Revision as of 15:28, 25 July 2011

50px| ILMSImage Attribute Calculation

Introduction

ILMSImage Attribute Calculation is part of the ILMSImage plug-in for QuantumGIS and is used for the derivation and calculation of cell-based attributes and for the integration of additional data layers.

Similar to various ILMSImage panels it consisits of two components, ILMSImage Project Information in the upper section and the actual tools in the lower section.

Das ILMSImage-Panel zur Berechnung von Zellattributen

Attribute Calculation

Background

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Overview

The panel allows the following functions for the user:

Calculation of default cell-based attributes: In addition to features of cell geometry basic attributes, different structural features and statistical measures belong to the implemented parameters. After the calculation those are summarized in form of an attribute table.
Adding additional data layers: The corresponding data layers are selected by the user, an identifier is assigned and added to the existing data layers. If necessary, the data type is automatically adapted and the selected additional data are cut in terms of space.
Visualization of selected attributes: For this purpose the attributes which are summarized in a database table are transformed into raster data and prepared in QuantumGIS for visualization.

Calculation of Cell-Based Attributes

In order to derive specific attributes for the samples from the link of cell geometry and selected input data, the relevant parameters have to be activated by clicking on the corresponding check box. The default attributes are basic values, structural features, statistical parameters and the implicitly calculated features of cell geometry.

Attribute type	Attribute	GUI-Label	Internal designation	Description
Basis	average value per band	average value per input band	`<layer_id>[_<zähler>`]	For every input band an average value is calculated from all image pixels summarized in one cell. The internal designation corresponds to the identifier which is selected for the corresponding band (in the example: `panchromatic`), in case of mult-channel input data completed by one channel number (in the example: `multi-spectral_1`, `multi-spectral_2`, etc.).
structure	linear texture	linear texture	`linear`	The activation of this measure creates the 1st degree texture in a 3x3 kernel. The algorithm calculates the texture for every cell individually and ignores all image pixels which are outside of the current cell. Like all structural features also the linear texture uses the first channel which is displayed in the project information as a basis for calculation.
	normalized texture	Normalized texture	`normalized`	The normalized textures uses the same algorithm as the linear texture but it scales the result additionally with the average value of all image pixels of the current cell. Wie alle Strukturmaße verwendet auch die normaliserte Textur den ersten in der Projektinformation dargestellten Kanal als Grundlage für die Berechnung.
	Inverse Textur	Inverse texture	`inverse`	Durch Aktivierung der inversen Textur wird das Inverse Difference Moment (Haralick et al. (1973), S. 619) auf Pixelebene berechnet. Inverse Textur verwendet dazu den selben Algorithmus wie lineare und normalisierte Textur, berechnet jedoch schließlich den Kehrwert der quadrierten Differenzen. Wie alle Strukturmaße verwendet auch die inverse Textur den ersten in der Projektinformation dargestellten Kanal als Grundlage für die Berechnung.
	Laplace-Textur	Laplace texture	`laplace`	Dieses Strukturmaß verwendet einen modifizierten Laplace-Kernel zur Kontrastverstärkung für einzelne Zellen. Der Parameter verstärkt das Ergebnis mit einem generischen Kernel, der auf lokale Kontrast-Maxima mit geringem räumlichen Abstand (zwei bis fünf Pixel) reagiert. Dadurch werden isolierte Linien reduziert und Regionen mit räumlich dichten Kontrasten gefüllt.
Statistik	Standardabweichung	Standard deviation	`stddev`	Durch Aktivierung dieser Option wird die Standardabweichung aller innerhalb einer Zelle zusammengefassten Bildpixel des ersten in der Projektinformation dargestellten Kanals berechnet.
Statistik	Varianz	Variance	`variance`	Durch Aktivierung dieser Option wird die Varianz aller innerhalb einer Zelle zusammengefassten Bildpixel des ersten in der Projektinformation dargestellten Kanals berechnet.
Zellgeometrie	Zellgröße	ohne GUI-Anbindung	`size`	Die Größe einer Zelle in Bildpixeln des am höchsten aufgelösten Eingangsdatenkanals.
	Zellumfang		`perimeter`	Der Umfang einer Zelle in Bildpixeln des am höchsten aufgelösten Eingangsdatenkanals.
	Zelllänge		`length`	Die Länge einer Zelle in Bildpixeln des am höchsten aufgelösten Eingangsdatenkanals.
	Zellbreite		`width`	Die Breite einer Zelle in Bildpixeln des am höchsten aufgelösten Eingangsdatenkanals.

Nach Berechnung der ausgewählten werden diese in einer Attributtabelle zusammengefasst.

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 | Basis || average value per band || ''average value per input band'' || <code><layer_id>[_<zähler></code>] || For every input band an average value is calculated from all image pixels summarized in one cell. The internal designation corresponds to the identifier which is selected for the corresponding band (in the example: <code>panchromatic</code>), in case of mult-channel input data completed by one channel number (in the example: <code>multi-spectral_1</code>,  <code>multi-spectral_2</code>, etc.).
 |-
-| rowspan="4" | Struktur || Lineare Textur || ''Linear texture'' ||  <code>linear</code> || Die Aktivierung dieses Maßes erzeugt die Textur 1. Grades in einem 3x3-Kernel. Der Algorithmus berechnet die Textur für jede Zelle einzeln und ignoriert alle Bildpixel, die außerhalb der aktuellen Zelle liegen. Wie alle Strukturmaße verwendet auch die lineare Textur den ersten in der Projektinformation dargestellten Kanal als Grundlage für die Berechnung.
+| rowspan="4" | structure || linear texture || ''linear texture'' ||  <code>linear</code> || The activation of this measure creates the 1st degree texture in a 3x3 kernel. The algorithm calculates the texture for every cell individually and ignores all image pixels which are outside of the current cell. Like all structural features also the linear texture uses the first channel which is displayed in the project information as a basis for calculation.
 |-
-| Normalisierte Textur || ''Normalized texture'' ||  <code>normalized</code> || Die normalisierte Textur verwendet denselben Algorithmus wie die lineare Textur, normiert das Ergebnis allerdings noch zusätzlich mit dem Durchschnittswert aller Bildpixel der aktuellen Zelle. Wie alle Strukturmaße verwendet auch die normaliserte Textur den ersten in der Projektinformation dargestellten Kanal als Grundlage für die Berechnung.
+| normalized texture || ''Normalized texture'' ||  <code>normalized</code> || The normalized textures uses the same algorithm as the linear texture but it scales the result additionally with the average value of all image pixels of the current cell.  Wie alle Strukturmaße verwendet auch die normaliserte Textur den ersten in der Projektinformation dargestellten Kanal als Grundlage für die Berechnung.
 |-
 | Inverse Textur || ''Inverse texture'' || <code>inverse</code> || Durch Aktivierung der inversen Textur wird das ''Inverse Difference Moment'' ([http://ieeexplore.ieee.org/xpls/abs_all.jsp?tp=&isnumber=4309300&arnumber=4309314&tag=1 Haralick et al. (1973), S. 619]) auf Pixelebene berechnet. Inverse Textur verwendet dazu den selben Algorithmus wie lineare und normalisierte Textur, berechnet jedoch schließlich den Kehrwert der quadrierten Differenzen. Wie alle Strukturmaße verwendet auch die inverse Textur den ersten in der Projektinformation dargestellten Kanal als Grundlage für die Berechnung.

ILMSImage Attribute Calculation

Revision as of 15:28, 25 July 2011

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