Использование исправления

Что такое патчи?

Патчи — это небольшие части большого изображения.

Почему они сделаны?

Методы на основе заплат часто используются в нескольких областях обработки изображений, таких как сегментация изображений, восстановление изображений, синтез и редактирование изображений и т. Д. Заплаты значительно проще моделировать, чем полные изображения, поскольку они могут фиксировать локальную геометрию и структуру изображения.

Как генерировать патчи из изображения дистанционного зондирования?

В этой статье используется изображение в коротковолновом инфракрасном диапазоне (SWIR), полученное из набора данных LANDSAT-8 USGS Earth Explorer. Полученное изображение из Индии имеет пространственное разрешение 30 м. Вы можете скачать изображение для тестирования кода по следующей ссылке:



LC08_L2SP_141044_20220519_20220525_02_T1_SR_B6.TIF
Изменить описаниеdrive.google.com



Шаг 1. Импортируйте библиотеки

import numpy as np
import rasterio as rio
import tifffile as tiff
from patchify import patchify
from rasterio.plot import show

Шаг 2. Определите пути

IMG_PATH = 'LC08_L2SP_141044_20220519_20220525_02_T1_SR_B6.TIF'
OUT_PATH = 'Folder/'

IMG_PATH — это строка, содержащая путь к изображению, для которого мы хотим сгенерировать патчи, а OUT_PATH — это строка, содержащая путь к папке, в которую мы хотим сохранить наши патчи.

Шаг 3: Чтение изображения в виде массива

imge = rio.open('LC08_L2SP_141044_20220519_20220525_02_T1_SR_B6.TIF')
img_array = imge.read()
print(img_array.shape)

Мы получаем выходную форму массива, как показано ниже:

Здесь первое измерение массива представляет количество каналов, а второе и третье измерения представляют количество пикселей в вертикальном и горизонтальном направлениях соответственно. Патчи создаются с помощью функции patchify(). Для использования этой функции необходимо переместить количество каналов в последнее измерение массива.

Шаг 4: Переместите полосы в последнее измерение массива

img_array = np.moveaxis(img_array, 0, 2) 
print(img_array.shape)

Теперь форма массива:

Шаг 5: Создайте патчи и сохраните их в виде файлов .tiff, используя цикл for

PATCH_SIZE = 256
PATCH_STEP = 256
patches = patchify(img_array,(PATCH_SIZE, PATCH_SIZE,1), step=PATCH_STEP)
for x in range(patches.shape[0]):
    for y in range(patches.shape[1]):
            single_patch = patches[x,y,:,:,:]
            tiff.imwrite(OUT_PATH + 'Image_' + str(x) + '_' + str(y) + ".tiff", single_patch)

PATCH_SIZE — это переменная, определяющая требуемый размер патчей. Мы сохраняем шаг равным размеру патча, чтобы создавать патчи без перекрытия.

Использованная литература:

  1. https://www.researchgate.net/publication/336970007_A_Unified_View_on_Patch_Aggregation
  2. https://stackoverflow.com/questions/72518968/using-patchify-to-create-patches-from-images-with-other-shapes
  3. https://youtu.be/7IL7LKSLb9I

Другие участники: Бхавнит Сингх