Contents 1 50px| ILMSImage Attribute Calculation 1.1 Einleitung 1.2 Attributberechnung 1.2.1 Hintergrund 1.2.2 Übersicht 1.2.3 Berechnung zellbasierter Attribute 1.2.4 Hinzufügen zusätzlicher Datenebenen

50px| ILMSImage Attribute Calculation

Einleitung

ILMSImage Attribute Calculation ist ein Teil des ILMSImage-Plugins für QuantumGIS und wird in diesem für die Ableitung und Berechnung von zellbasierten Attributen sowie zur Integration weiterer Datenebenen verwendet.

Wie eine Reihe anderer ILMSImage-Panels besteht auch dieses aus zwei Bestandteilen, der ILMSImage Project Information im oberen Teil und dem eigentlichen Werkzeugbereich im unteren Teil.

Das ILMSImage-Panel zur Berechnung von Zellattributen

Attributberechnung

Hintergrund

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Übersicht

Das Panel erlaubt dem Benutzer folgende Einflussnahmen:

1. Berechnung standardisierter zellbasierter Attribute: Neben den Merkmalen der Zellgeometrie gehören Basisattribute, verschiedene Strukturmaße sowie statistische Kenngrößen zu den implementierten Parametern. Nach der Berechnung werden diese in einer Attributtabelle zusammengefasst.
2. Hinzufügen zusätzlicher Datenebenen: Dazu werden die entsprechenden Datenlayer vom Nutzer ausgewählt, mit einem Bezeichner versehen und den bereits vorhandenen Datenebenen hinzugefügt. Gegebenenfalls erfolgt eine automatisierte Anpassung des Datentyps und eine räumliche Beschneidung der ausgewählten Zusatzdaten.
3. Visualisierung der ausgewählten Attribute: Zu diesem Zweck werden die in einer Datenbanktabelle zusammengefassten Attribute in Rasterdatendarstellungen transformiert und zur Veranschaulichung in QuantumGIS vorbereitet.

Berechnung zellbasierter Attribute

Um aus der Verknüpfung von Zellgeometrie und den gewählten Eingangsdaten spezifische Attribute für die Untersuchungseinheiten abzuleiten, müssen die entsprechenden Parameter durch Klick auf das jeweilige Kontrollkästchen aktiviert werden. Die standardmäßig vorbereiteten Attribute umfassen Basiswerte, Strukturmaße, statistische Kenngrößen sowie die immer implizit berechneten Zellgeometriemerkmale.

Attributtyp	Attribut	GUI-Label	Interne Bezeichnung	Beschreibung
Basis	Durchschnittswert pro Band	Average value per input band	<layer_id>[_<zähler>]	Für jedes Eingangsband wird der Durchschnittswert aller innerhalb einer Zelle zusammengefassten Bildpixel berechnet. Die interne Bezeichnung entspricht dem für das entsprechende Band gewählten Bezeichner (in der Beispielanwendung: panchromatisch), im Falle von mehrkanaligen Eingangsdaten ergänzt um eine Kanalnummer (in der Beispielanwendung: multispektral_1, multispektral_2, usw.).
Struktur	Lineare Textur	Linear texture	linear	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.
	Normalisierte Textur	Normalized texture	normalized	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.
	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.
	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.

Hinzufügen zusätzlicher Datenebenen