B MÔN Đ A TIN H C Ị
Ộ
Ọ
PHÂN LO I NH PHÂN LO I NH
Ạ Ả Ạ Ả
PHI GIÁM Đ NH VÀ MA TR N ĐÁNH GIÁ SAI S PHI GIÁM Đ NH VÀ MA TR N ĐÁNH GIÁ SAI S
Ậ Ậ
Ị Ị
Ố Ố
N I DUNG
Ộ
1. Phân lo i phi giám đ nh
ạ
ị
2. Ma tr n đánh giá sai s phân lo i ạ
ậ
ố
1. Phân lo i phi giám đ nh
ạ
ị
a. Ghép nhóm phân c pấ
ặ
ả
c s nhóm yêu
ạ ượ
ế
ắ
ấ
ố
G p t ng c p nhóm có kho ng cách không gian ộ ừ ph ng n nh t cho đ n khi đ t đ ổ c uầ
k
1 2
2
(cid:252) (cid:236)
(
)
x
x
= (cid:229)
)x,x(d 1 2
i1
i2
- (cid:253) (cid:237)
= 1i
k: s kênh ph
ố
ổ
(cid:254) (cid:238)
1. Các toán t
ử ế
bi n đ i lân c n ổ
ậ
C
aùc moâ hình gheùp nhoùm
N
göôøi laùng gieàng gaàn nhaát (Nearest neighbor): trong phöông phaùp naøy caùc pixel gaàn nhau vôùi khoaûng caùch beù nhaát ñöôïc gheùp laïi vôùi nhau taïo ra moät nhoùm môùi.
N
göôøi laùng gieàng xa nhaát (Furthest neighbor): caùc pixel coù khoaûng caùch xa nhaát ñöôïc gheùp vôùi nhau taïo ra nhoùm môùi.
P
höông phaùp taâm ñieåm (Centroid method): khoaûng caùch giöõa troïng taâm cuûa 2 nhoùm ñöôïc so saùnh ñeå thaønh laäp nhoùm môùi
T
rung bình nhoùm (Group average): khoaûng caùch tính theo caên trung bình bình phöông giöõa taát caû caùc caëp döõ
lieäu trong 2 nhoùm khaùc nhau ñöôïc so saùnh ñeå
thaønh laäp nhoùm môùi
P
höông phaùp khu vöïc (Ward method): khoaûng caùch toái
thieåu tính theo caên trung bình bình phöông giöõa troïng
taâm cuûa nhoùm vaø töøng pixel ñöôïc so saùnh ñeå
thaønh laäp nhoùm môùi
1. Phân lo i phi giám đ nh
ạ
ị
a. Ghép nhóm phân c pấ
Quy trình ghép nhóm phân c pấ
Ch n kho ng cách ả
ọ
S gi
i h n c a nhóm - N
ố ớ ạ
ủ
Tính ma tr n kho ng cách gi a các nhóm
ữ
ậ
ả
S o á la à n g o ä p
Tìm c p nhóm có kho ng cách c c ti u
ự
ể
ả
ặ
G p c p
ộ
ặ
ữ
ậ
ả
Tính ma tr n kho ng cách m i gi a cá c ớ nhóm sau khi g pộ
Sai
S nhóm = N
ố
Đúng
S o á lö ô ïn g n h o ù m
D NGỪ
1. Phân lo i phi giám đ nh
ạ
ị
b. Ghép nhóm không phân c pấ
ị
ố
ượ ấ
c ờ ướ ả
ố
ỉ
c n đ nh t m th i tr - S nhóm đ ạ - Ghép các pixel vào nhóm sao cho kh năng phân cách gi a các nhóm là cao ữ - Tính l ạ ọ - L p vòng l ạ ặ
i tr ng tâm nhóm và đi u ch nh s nhóm ề i cho đ n khi đ t s nhóm yêu c u ạ ố
ế
ầ
1. Phân lo i phi giám đ nh
ạ
ị
b. Ghép nhóm không phân c p - ISODATA
ấ
Böôùc 1: Choïn C ñieåm naøo ñoù treân aûnh xem nhö laø trung taâm cuûa C nhoùm töông öùng vôùi soá loaïi coù treân aûnh. Do ñoù, giaù trò cuûa pixel taïi ñieåm chæ ñònh ñöôïc xem laø trung bình cuûa nhoùm (i=1,.., C)
Böôùc 2: Tính khoaûng caùch töøng pixel treân aûnh ñeán trung bình cuûa nhoùm , goäp pixel vaøo nhoùm thích hôïp döïa vaøo khoaûng caùch ngaén nhaát
Böôùc 3: Tính giaù trò trung bình cuûa caùc nhoùm
môùi hình thaønh mi (i=1,…,C)
Böôùc 4: Neáu mi = cho taát caû caùc nhoùm thì quaù trình laëp keát thuùc, ngöôïc laïi tính laïi troïng taâm caùc nhoùm vaø tieáp tuïc laëp cho ñeán khi caùc nhoùm oån ñònh
1. Phân lo i phi giám đ nh
ạ
ị
b. Ghép nhóm không phân c p - ISODATA
ấ
Ch n các tham s
ọ
ố
ọ
ơ
ng pháp Đ nh v l
Ph
i ị ạ
ị
Tính tr ng tâm các nhóm s kh i ở ươ
Đ nh v l
i các thành viên
ị ạ
ị
t c các nhóm
S a tr ng tâm t ọ
ử
ấ ả
Sai
H i tộ ụ
Đúng
t c các nhóm
S a tr ng tâm t ọ
ử
ấ ả
G nhóm và các thành viên r i nh nh t ấ
ỡ
ỏ
ờ
Đúng
Ghép xong nhóm
Th ng kê nhóm
ố
Sai
Tách
G pộ
D NGỪ
1. Phân lo i phi giám đ nh
ạ
ị
b. Ghép nhóm không phân c p - ISODATA
ấ
1. Phân lo i phi giám đ nh
ạ
ị
b. Ghép nhóm không phân c p - ISODATA
ấ
1. Phân lo i phi giám đ nh
ạ
ị
b. Ghép nhóm không phân c p - ISODATA
ấ
1. Phân lo i phi giám đ nh
ạ
ị
b. Ghép nhóm không phân c p - ISODATA
ấ
1. Phân lo i phi giám đ nh
ạ
ị
b. Ghép nhóm không phân c p - ISODATA
ấ
2. Ma tr n sai s phân lo i ạ
ố
ậ
Taùch thoâng tin höõu ích baèng phöông phaùp phaân loaïi
Aûnh giaûi ñoaùn
Aûnh Vieãn Thaùm (Airborne MSS Image)
Loaïi
Rừng
Luùa
x 1 x 2
Coû
Ø ø Œ œ Œ œ Œ œ
x =
.
Band12
.
Ñaát trồng Dân cư
x 12
Soâng
Nöôùc
1
Œ œ Œ œ Œ œ º ß
Band 1 Giaù trò pixel
0 - 2 5 5
1 pixel= 6.25*6.25m
Number of pixels:256*256
2. Ma tr n sai s phân lo i ạ
ố
ậ
Lo a ïi ñ ö ô ïc g ia û i ñ o a ù n
Lo a ïi t h ö ïc
To t a l ( 1 ) ( 2 ) ( K-1 ) ( K)
( 1 ) O1 1 O1 2 O1 k S 1 +
( 2 ) O2 1 O2 2 O2 k S 2 +
O1 k- 1 O2 k- 1
Ok-1 k S k-1 + ( K-1 )
K
K
Ok k S k+ ( K) Ok-1 1 Ok 1 Ok-1 2 Ok 2
= i 1
= j 1
(cid:229) (cid:229) To t a l Ok-1 K- 1 Ok k- 1 S + k-1 S + 1 S + 2 S + k n = Oij
2. Ma tr n sai s phân lo i ạ
ố
ậ
K
=
+
(cid:229)
S = O i
ij
= j 1
ạ ố
K
T ng hàng i ổ T ng s pixel lo i i ổ th cự
=
S = O
+
ij
j
(cid:229)
= 1
i
k
k
k
k
T ng c t j T ng s pixel lo i j gi i đoán ộ ố ổ ổ ạ ả
=
=
T ng s pixel ố ổ
n
S
+
(cid:229) (cid:229) (cid:229) (cid:229)
= O ij
j
S + i
= 1
j
= 1
i
= 1
i
= 1
j
2. Ma tr n sai s phân lo i ạ
ố
ậ
K
O ii
(cid:229)
T
%100*
== 1 i n
Đ chính xác toàn c c ụ ộ
S
i
O ii
=
t
*
%100
+
i
- ph n trăm sai s ố ầ
+ S
+
i
T l ỷ ệ b sót ỏ
S
O
+
jj
-
=
t
*
%100
+
j
ph n trăm sai s ố
j S
+
j
T l ầ ỷ ệ th c hi n ự ệ
2. Ma tr n sai s phân lo i ạ
ố
ậ
Ñaùnh giaù thuaät toaùn treân boä döõ lieäu maãu
Loaïi thöïc
(1) (2) 441 0
Loaïi giaûi ñoaùn (5) (4) (3) 0 0 0 0 0 0 0 0 110 0 121 0 195 0 0 0 0 0 0 0 0
0 120 0 0 0 0 0
(6) 0 0 0 0 0 35 0
0 0 0 0 0
(7) Total 441 0 120 0 110 0 121 0 195 0 35 0 12 12 441 120 110 121 195 35 12 1034 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0%
0% 0% 0% 0% 0% 0% 0%
(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) Total Phaàn traêm sai soá boû soùt Phaàn traêm sai soá thöïc hieän
100 %
ÄPhaàn traêm ñoä chính xaùc toaøn cuïc
2. Ma tr n sai s phân lo i ạ
ố
ậ
Ñaùnh giaù keát quaû phaân loaïi döïa vaøo boä döõ lieäu kieåm tra
Loaïi giaûi ñoaùn
Loaïi thöïc
Total
(2) Luùa 0
(1) Röøng (2) Luùa (3) Coû (4) Ñaát troáng (5) khu daân cö (6) Soâng (7) Maët nöôùc
1485 406 174 513 490 35 70 3173
(1) Röøng 1430 0 2 0 0 0 0 1432
(4) (3) Ñaát Coû 0 55 2 252 51 0 141 22 303 54 156 20 122 48 0 0 15 7 485 336
0 8 435
(5) daân cö 0 93 9 0 298 0 2 402 4% 38% 19% 41% 39% 0% 48% 58% 30% 26%
(6) Soâng 0 6 0 0 2 35 3 46 0% 24%
(7) nöôùc 0 2 0 0 0 0 35 37 50% 5%
79 %
Total % sai soá boû soùt % sai soá thöïc hieän % ñoä chính xaùc toaøn cuïc
2. Ma tr n sai s phân lo i ạ
ố
ậ
Ќ = (T – E)/(1 – E)
Ch s Kappa ỉ ố
E = Toång caùc ñaïi löôïng treân ñöôøng cheùo / Toång toaøn boä caùc ñaïi löôïng B A
C D
Ma trận tích cuûa haøng vaø coät bieân
3233 2379 3904 427 A 35 14 11 1 To t a l 61
B 954 702 1152 126 4 11 3 0 18
C 12 9 38 4 63 3339 2457 4032 441
D 2 5 12 2 21 1113 819 1344 147
53 39 64 7 163
To t a l
528,0
305,0
=K
=
=
321,0
T = (35+11+38+2)/163 = 0,528 -
305,01
,0 223 695,0
- E = 8114 / 26569 = 0,305
