Sesta Conferenza Nazionale in Informatica e Pianificazione Urbana e Territoriale

1. CLASSIFICAZIONE OBJECT-ORIENTED E TECNICHE DI SEGMENTAZIONE PER LA DERIVAZIONE DI CARTOGRAFIA DI USO/COPERTURA DEL SUOLO MULTISCALA VITTORIA PASTORE, AURELIA SOLE, VITO TELESCA SESTA CONFERENZA NAZIONALE IN INFORMATICA E PIANIFICAZIONE URBANA E TERRITORIALE Potenza 13 – 15 Settembre 2010

3. Landsat 2004 Ortofoto 2004 “ Classificazione object-oriented e tecniche di segmentazione per la derivazione di cartografia di uso/copertura del suolo multiscala” INPUT Potenza 13 Settembre 2010 Vittoria Pastore Flow-chart modello Individuazione delle R.O.I. Classificazione object-oriented Segmentazione Estrazione Feature – R.O.I. Editazione Feature – R.O.I. Classificazione pixel-oriented Algoritmo Pan-sharpening

5. “ Classificazione object-oriented e tecniche di segmentazione per la derivazione di cartografia di uso/copertura del suolo multiscala” INPUT Potenza 13 Settembre 2010 Vittoria Pastore Caratteristiche del satellite Landsat TM 5 Banda Intervallo frequenza (m) Risoluzione al suolo 1 0.45-0.515 30 (blu) 2 0.525-0.605 30 (verde) 3 0.63-0.690 30 (rosso) 4 0.75-0.90 30 (infrarosso)) 5 1.55-1.75 30 (infrarosso) 6 10.40-12.5 120 (infrarosso termico) 7 2.09-2.35 30 (infrarosso lontano)

6. TM-4 ( 0.76-0.90  m ) TM-2 (0.52-0.60  m) TM-3 (0.63-0.69  m) TM-1 ( 0.45-0.52  m ) TM-5 (1.55-1.75  m ) TM-6 ( 10.4-12.5  m) TM-7 (2.08-2.35)  m Dottorato in “Metodi e tecnologie per il monitoraggio ambientale” - Matera, 7-9 Settembre 2010 Vittoria Pastore Bande del satellite Landsat TM 5

8. Stretching del contrasto (utilizzato per aumentare le differenze di tono tra i diversi elementi in una scena); Filtraggio spaziale (per esaltare o sopprimere specifiche strutture in una immagine); Operazioni aritmetiche (per combinare e trasformare le bande originali in nuove immagini che meglio visualizzano o evidenziano certe caratteristiche della scena) Rapporto tra bande: TM 5/TM 7 per le argille, carbonati, vegetazione; TM 3/TM 1 per l’ossido di ferro; TM 2/TM 4 o TM 3/ TM 4 per vegetazione ; TM 5/TM 4 anche per vegetazione. “ Classificazione object-oriented e tecniche di segmentazione per la derivazione di cartografia di uso/copertura del suolo multiscala” INPUT Potenza 13 Settembre 2010 Vittoria Pastore Tecniche di enfatizzazione Prima Dopo

9. Maximum Likelihood “ Classificazione object-oriented e tecniche di segmentazione per la derivazione di cartografia di uso/copertura del suolo multiscala” INPUT Potenza 13 Settembre 2010 Vittoria Pastore Metodi di classificazione R.O.I. (Region of interest) K-MEANS ISODATA Unsupervised Parallelepiped Minimum Distance Maximum Likelihood Spectral Angel Mapper Supervised

10. “ Classificazione object-oriented e tecniche di segmentazione per la derivazione di cartografia di uso/copertura del suolo multiscala” INPUT Potenza 13 Settembre 2010 Vittoria Pastore Costruzione di una libreria di firme spettrali

11. “ Classificazione object-oriented e tecniche di segmentazione per la derivazione di cartografia di uso/copertura del suolo multiscala” INPUT Potenza 13 Settembre 2010 Vittoria Pastore Analisi dei risultati della classificazione pixel-oriented

13. “ Classificazione object-oriented e tecniche di segmentazione per la derivazione di cartografia di uso/copertura del suolo multiscala” INPUT Potenza 13 Settembre 2010 Vittoria Pastore Validazione dei risultati A = Overall Accuracy p ii sono gli elementi della diagonale della matrice, lungo cui si trovano i pixel classificati correttamente; i indica la classe; N è il numero complessivo di pixel classificati ; r rappresenta le righe della matrice (Pontius, 2000) R corrisponde alle categorie a cui il classificatore assegna i pixel dell’immagine (righe della matrice); c rappresenta le classi effettivamente presenti al suolo (colonne della matrice) (Congalton et al., 1983) K = Concordanza Khat di Cohen o coefficiente Kappa

14. “ Classificazione object-oriented e tecniche di segmentazione per la derivazione di cartografia di uso/copertura del suolo multiscala” INPUT Potenza 13 Settembre 2010 Vittoria Pastore Classificazione object-oriented

15. Segmentazione (livelli di riferimento poligoni da classificare) “ Classificazione object-oriented e tecniche di segmentazione per la derivazione di cartografia di uso/copertura del suolo multiscala” INPUT Potenza 13 Settembre 2010 Vittoria Pastore Flow-chart processo di segmentazione Segmentazione (livello superiore, poligoni più piccoli) Segmentazione (livello superiore, poligoni più grandi) Nomenclatura dato classificato

16. “ Classificazione object-oriented e tecniche di segmentazione per la derivazione di cartografia di uso/copertura del suolo multiscala” INPUT Potenza 13 Settembre 2010 Vittoria Pastore Individuazione delle R.O.I. (Region of Interest)

17. Confronto tra le tecniche di classificazione “ Classificazione object-oriented e tecniche di segmentazione per la derivazione di cartografia di uso/copertura del suolo multiscala” INPUT Potenza 13 Settembre 2010 Vittoria Pastore A ( overall accuracy ) K coefficient ML_Landsat pixel-oriented 0.62 0.58 ML_Landsat object-oriented 0.78 0.65 ML_PAN object-oriented 0.83 0.77

18. Applicazioni variando l’orizzonte spaziale “ Classificazione object-oriented e tecniche di segmentazione per la derivazione di cartografia di uso/copertura del suolo multiscala” INPUT Potenza 13 Settembre 2010 Vittoria Pastore

19. Applicazioni variando l’orizzonte temporale “ Classificazione object-oriented e tecniche di segmentazione per la derivazione di cartografia di uso/copertura del suolo multiscala” INPUT Potenza 13 Settembre 2010 Vittoria Pastore

20. “ Classificazione object-oriented e tecniche di segmentazione per la derivazione di cartografia di uso/copertura del suolo multiscala” INPUT Potenza 13 Settembre 2010 Vittoria Pastore Database in ambiente GIS

22. Grazie per la cortese attenzione