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GeoLabel2.0:数据工程师手边上的遥感智能解译解决方案

作者:智能的人工

GeoLabel2.0很久前就预告了,今天发布一个初级版本,后续会逐渐完善GeoLabel在智能解译上的能力,包括样本制作、模型训练、批量解译和半自动解译。如果说GeoLabel的智能解译跟大家看到的其他大厂的有什么不一样,用两句话可以描述:

“大厂们都想把你的数据放到云上处理,而GeoLabel想把只有云上能实现的能力搬到一线数据工程师的手边上。”
“为了让一线数据工程师能用起来,GeoLabel智能解译不依赖于python环境,也不依赖于任何深度学习框架以及其他第三方软件,即装即用。”

鉴于这样的思路,GeoLabel的逻辑和阿里达摩院、百度、超图等大厂的着力点是完全不一样的,如果大厂们的遥感AI能力真的能达到实用的程度,GeoLabel的使命也就完成了,否则,感觉还可以再继续维护一段时间。

1 总体说明

总体来说,GeoLabel规划的智能解译是“样本制作-模型调优-批量预测与后处理-人机交互半自动解译”的完整业务流程。前期GeoLabel的主要着力点在“样本制作”,这次发布的重点包括两个部分:

  • 样本标注预测:可以用于样本预标注与模型验证,指导样本补充方向;
  • 交互式自动解译:通过画框或不规则多边形自动解译框内或多边形内的影像,与人工解译无缝配合。

注:本次只放了一个分割提取模型,后续根据反馈会放更多的模型(包括目标检测等),以及优化已有模型,模型的自助训练也在开发中。

功能实现没有增加界面,只在样本标注主窗口的顶部增加了一个“半自动标注与预测”功能组。

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  • 对于样本的预标注,当前支持整个样本标注,无需勾画范围。
  • 对于大影像标注或解译,支持勾画矩形和多边形,在范围内进行预测。

2 安装配置

在标准安装版本中没有放智能解译需要的组件,需要把作者共享的InBuildAutoInterpre文件夹和weights文件夹放到GeoLabel的安装目录即可。

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由于智能解译的需求多样,希望能获取到更多精准的需求,本次智能解译功能的使用需要实名申请。

另外需要说明的是:

  • 1) 如果不需要智能解译功能,安装标准版本即可,无需下载智能解译包
  • 2) 配置智能解译包后,由于涉及到GPU环境的初始化,启动时速度会比标准版本慢,使用中效率无影响。

3 样本预标注

正常启动样本标注后,界面如下图所示,前面已多次介绍过,不再赘述。打开一个样本后,如图中打开的是6号样本,即可开始进行样本预标注。(当前只配备了1个4波段16位影像水体提取模型)

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将目标矢量图层(也就是6_shp图层)设置为当前图层,点击右侧窗口中的“预测”按钮即可。

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提取的结果直接添加到标注的目标矢量图层。可以在视图的左下角看到提取的基本信息和实时进展,提取完成可以看到整个提取时间耗时。

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4 交互智能解译

对于数据生产,面对的是整幅遥感影像,在不考虑提前对整幅影像进行自动提取后再人工修改的模式(这种模式,GeoLabel根据需求情况,很快也会支持)的情况下,这个版本重点关注人机交互智能解译,也就是作业人员实时判断某个区域可以进行自动解译,再圈出来进行自动解译,其他地方还是人工解译。(当然,当前还相对比较粗糙,可以根据实际生产情况再完善)。

整幅影像解译可以采用整幅标注的方式构建工程,该功能发布的比较晚一些,且没有视频介绍,大家可能生疏一些,这里再讲一下。

在创建工程时,勾选“是直接对大的影像进行标注…”,设置项目路径,设置影像路径即可,如下图所示。(具体设置可以参照本号推文“GeoLabel发布年前最后一个大版本,建立技术交流微信群”推文,咳,应该这个推文的名字把这个很厉害的功能给埋没了。)

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点击“确定”后,与其他样本制作工程界面一致。

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同样,点击“启动标绘”,弹出样本标注窗口。与标准标注模式不一样的是,样本标注窗口底部多了个标注格网部分,这主要为人工解译服务,智能解译中现在还没用着。

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当然,我们也可以勾选“显示渔网”,可以看到窗口被渔网切分,此时我们可以精准地控制移动到哪一个格网,以及哪个格网已完成解译,哪些格网还未完成解译。这是题外话。

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下面进入智能解译正题。

4.1 框选解译

在标注窗口中选择“框选”,点击“框选”按钮,在视图中画一个矩形,点击“预测”。

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稍等片刻,即提取完成。当然,如果感觉提取效果不好,可以点击“ctrl-z”取消结果,如果感觉可用,可直接在此基础上编辑。

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4.2 选择多边形区域解译

在标注窗口中选择“框选”,点击“多边形选”按钮,在视图中画一个多边形,点击“预测”。

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5 2.0.0版本其他更新内容

  • “高级-生成样本”功能中,对于矢量标签,批量生成后导出单个样本的矢量标签,对于目标检测,可将该矢量转给YOLO、VOC等格式。
  • 修改编辑时线条的颜色和宽度,原来的红色在假彩色影像中显示不明显。

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