Widget "Bildänderungserkennung"

Das Widget "Bildänderungserkennung" berechnet den Unterschied zwischen zwei Eingabe-Bilddaten-Layern und generiert einen neuen Bilddaten-Layer mit Informationen zu den Änderungen.

Die Änderungserkennung ist eine der grundlegenden Anwendungen in der Darstellung von Bilddaten und der Fernerkundung. Durch den Vergleich mehrerer Bilddaten-Layer, die üblicherweise zu unterschiedlichen Zeitpunkten für einen Bereich erfasst wurden, wird der Typ, das Ausmaß und die Position der Änderung ermittelt. Änderungen können aufgrund von anthropogener Aktivität, abrupt auftretenden natürlichen Störungen oder langfristigen klimatischen oder ökologischen Tendenzen auftreten.

Bei der Änderungserkennung ausgegeben wird ein Differenz-Bilddaten-Layer, bei dem jedes Pixel den Typ oder die Magnitude der Änderung enthält.

Beispiele

Verwenden Sie dieses Widget, um zum Beispiel die folgenden Anforderungen an das App-Design zu unterstützen:

• Sie möchten Einblicke in die Veränderungen bei der Dichte und Gesundheit der Vegetation erhalten.
• Sie möchten Veränderungen des Wassergehalts in Gewässern überwachen, indem Sie Fernerkundungsbilder vergleichen, die vor und nach einer Überschwemmung aufgenommen wurden.
• Sie möchten Veränderungen der Wassertemperatur untersuchen, indem Sie Bilddaten-Layer vergleichen, die in verschiedenen Meerestiefen aufgezeichnete Daten enthalten.

Verwendungshinweise

Das Widget "Bildänderungserkennung" setzt eine Verbindung mit einem Karten-Widget voraus. Das Karten-Widget muss eine Webkarte oder eine Webszene mit dynamischen Bilddaten-Layern enthalten.

Hinweis:

Das Widget "Bildänderungserkennung" unterstützt nur dynamische Bilddaten-Layer.

Wenn Sie dieses Widget in eine App einfügen, werden dem Benutzer im Widget-Fenster die folgenden Optionen für Interaktionen angezeigt:

• Unter Eingabe-Bilddaten können Sie wie folgt Eingabe-Layer auswählen:
  • Wählen Sie mithilfe der Dropdown-Menüs einen Wert für Aus Bilddaten-Layer und einen Wert für In Bilddaten-Layer aus der Karte oder Szene aus.
  • In den Einstellungen des Widgets können Sie Voreinstellungen für Eingabe-Bilddaten-Layer vornehmen. In diesem Fall können Benutzer zur Laufzeit die vorhandenen Layer-Namen lediglich anzeigen, diese jedoch nicht ändern.
• Unter Parameter für Änderungserkennung können Sie eine Methode der Änderungserkennung auswählen und deren Parameter festlegen. Das Widget "Bildänderungserkennung" unterstützt die drei folgenden Änderungserkennungsmethoden:
  • Methoden der spektralen Veränderung: Die Veränderung wird basierend auf dem spektralen Winkel oder der Entfernung für zwei Multiband-Bilddaten-Layer berechnet. Die Spektren jedes Pixels werden als Vektor behandelt.
    • Spektrale euklidische Entfernung: Gemessen wird die euklidische Entfernung zwischen den beiden Vektoren.
    • Spektrale Winkeldifferenz: Gemessen wird der Winkel (in Radiant) zwischen den beiden Vektoren.
  • Methoden der Bildindexänderung: Berechnet wird ein Bandindex für zwei Multiband-Bilddaten-Layer, und die Pixelwertänderung wird ermittelt.
    • Vegetation: Der Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) wird als Indikator verwendet. Hierfür sind ein rotes und ein nahinfrarotes Band erforderlich.
    • Wasser: Der Normalized Difference Water Index (NDWI) wird als Indikator verwendet. Hierfür sind ein grünes und ein nahinfrarotes Band erforderlich.
    • Feuernarbe: Der Normalized Burn Ratio Index (NBR) wird als Indikator verwendet. Hierfür sind ein nahinfrarotes Band und ein Kurzwelleninfrarotband erforderlich.
    • Build-up: Der Normalized Difference Build-up Index (NDBI) wird als Indikator verwendet. Hierfür sind ein nahinfrarotes Band und ein Kurzwelleninfrarotband erforderlich.
  • Methoden der Pixelwertänderung: Die absolute oder relative Veränderung eines ausgewählten Bandes zwischen zwei Bilddaten-Layern wird berechnet.
    • Absoluter Differenztyp: Der mathematische Unterschied zwischen Pixelwerten wird gemessen.
    • Relativer Differenztyp: Die Differenz zwischen Pixelwerten wird in Relation zur Magnitude der verglichenen maximalen Pixelwerte berechnet.
• Unter Ergebnis-Layer können Sie einen Namen für den Ergebnis-Layer eingeben. Diese Option ist verfügbar, wenn Sie in den Einstellungen des Widgets unter Modus "Ergebnis-Layer" die Option Mehrere Layer auswählen.
• Klicken Sie auf Ausführen, um die Analyse auszuführen, einen neuen Ergebnis-Layer zu erstellen und diesen der Karte hinzuzufügen.
• Nach dem Ausführen der Analyse wird der Abschnitt Layer-Anzeigeeinstellungen angezeigt. Dieser Abschnitt umfasst die folgenden zusätzlichen Optionen für Interaktionen:
  • Ergebnis-Layer: Hier werden der oder die Ergebnis-Layer für Analysen, die mit Methoden der Bildindexänderung ausgeführt wurden, angezeigt. Es können mehrere Layer angezeigt werden, wenn Sie in den Einstellungen des Widgets unter Modus "Ergebnis-Layer" die Option Mehrere Layer auswählen. Klicken Sie auf einen Ergebnis-Layer, um ihn auf der Karte anzuzeigen.
  • Differenz anzeigen in: Verwenden Sie diesen Schieberegler, um eine Pixelwertmaske hinzuzufügen, die die Änderungen hervorhebt. Diese Einstellung wird für Ergebnis-Layer angezeigt, die mit Methoden der Bildindexänderung generiert wurden.

  Tipp:

  Sie können ein Widget "Karten-Layer" verwenden, um die Reihenfolge und Sichtbarkeit von zur Laufzeit generierten Layern zu ändern.

Einstellungen

Das Widget "Bildänderungserkennung" verfügt über folgende Einstellungen:

• Karten-Widget auswählen: Wählen Sie ein Karten-Widget aus.
• Voreingestellte Bilddaten-Layer: Legen Sie optional standardmäßige Eingabe-Bilddaten-Layer fest. In diesem Fall können die Layer zur Laufzeit nicht vom Benutzer geändert werden. Andernfalls können die Benutzer Eingabe-Bilddaten-Layer zur Laufzeit auswählen.
  • Aus Bilddaten-Layer: Legen Sie eine Standard-Voreinstellung für "Aus Bilddaten-Layer" fest.
  • In Bilddaten-Layer: Legen Sie eine Standard-Voreinstellung für "In Bilddaten-Layer" fest.

  Hinweis:

  Sie können das Widget "Bildsammlungs-Explorer" verwenden, um alle einzelnen Bilder in einer Bildsammlung aus einem dynamischen Bilddaten-Layer anzuzeigen und neue Bilddaten-Layer zu erstellen, die im Widget "Bildänderungserkennung" als Aus- und In-Layer verwendet werden sollen.

• Modus "Ergebnis-Layer": Wählen Sie wie folgt einen Ergebnis-Layer-Modus aus:
  • Einzelner Layer: Es kann jeweils nur ein Ergebnis-Layer vorhanden sein. Beim erneuten Ausführen einer Analyse wird der vorhandene Ergebnis-Layer ersetzt.
  • Mehrere Layer: Lassen Sie mehrere Ergebnis-Layer zu, falls der Benutzer die Analyse mehrmals ausführt. Beim erneuten Ausführen einer Analyse wird der neue Ergebnis-Layer der Karte hinzugefügt.
• Methode der Änderungserkennung: Wählen Sie die Bildänderungserkennungsmethoden aus, die für Benutzer zur Laufzeit verfügbar sein sollen. Klicken Sie auf die Schaltfläche Bildindex konfigurieren , um die Indizes auszuwählen, die zur Laufzeit verfügbar sein sollen.
  • Wenn Sie eine Voreinstellung für "Aus Bilddaten-Layer", "In Bilddaten-Layer" oder beides vornehmen, werden neben den einzelnen Indizes im Bereich Bildindex konfigurieren Dropdown-Menüs angezeigt. Sie müssen für jeden voreingestellten Eingabe-Layer die entsprechenden Bänder auswählen.