MONTEVERDI : open source au service de l imagerie satellite

Transcription

1 MONTEVERDI : open source au service de l imagerie satellite Pr. O. EL KHARKI 1 & J. MECHBOUH 2 Spécialité : Informatique appliquée à la Télédétection et SIG (IATSIG) Site web : 1 : Université Ibn Zohr Ecole Nationale de Commerce et de Gestion, Agadir, Maroc. 2 : Craste-LF, Rabat, Maroc. mechbouh@hotmail.com / elkharki@hotmail.com Omar El Kharki & Jamila Mechbouh 1

2 Pourquoi cette présentation : - Les logiciels propriétaires de traitement d images satellites ne sont pas à la portée de tout le monde en terme de prix et ne donnent pas dans la plupart des cas la possibilité d accéder aux codes sources pour les améliorer ou ajouter des nouvelles fonctionnalités. - Pour remédier à ces contraintes (prix et accès au code source), une société a développé pour le compte du Centre Nationale d Etudes Spatiales (CNES, Toulouse, France) le logiciel MONTEVERDI et la librairie OTB. - Dans cette présentation on va essayer : o De donner une vue global sur le logiciel MONTEVERDI. o De donner la documentation pour aller plus loin. 2 Omar El Kharki & Jamila Mechbouh

3 Objectif - Le CNES réalise des satellites et doit s assurer que les images sont utilisées. - Mettre à la disposition de tout le monde un outil open source pour exploiter les images satellites. - Accès aux méta-données - Mise en œuvre d algorithmes de l état de l art - Soutenir la recherche scientifique : les scientifiques ont besoin de comprendre comment ça marche.. Omar El Kharki & Jamila Mechbouh 3

4 / OTB Qu est-ce que l Orfeo ToolBox (OTB) Programme ORFEO : Optical and Radar Federated Earth Observation. - Bibliothèque développée en C++ qui fournit plusieurs algorithmes de traitement d images satellites. - Libre : liberté d utilisation et de modification. - Multi plate-forme : Windows, Linux, Unix, Mac 4 Omar El Kharki & Jamila Mechbouh

5 / OTB Exemples d algorithmes - Visualisation de la plupart de formats d images - Corrections géométriques - Corrections radiométriques - Débruitage - Apprentissage et classification - Extraction d information - Détection de changement - Ortho-rectification - Polarimétrie radar - Fusion d images - Analyse multi-résolution -..., ETC. Omar El Kharki & Jamila Mechbouh 5

6 Téléchargement http :// 6 Omar El Kharki & Jamila Mechbouh

7 Interface Omar El Kharki & Jamila Mechbouh 7

8 Ouvrir une image satellite File/Open dataset : 8 Omar El Kharki & Jamila Mechbouh

9 Ouvrir une image satellite - Trois fenêtres d affichages. Omar El Kharki & Jamila Mechbouh 9

10 Gérer la composition RGB - Une image satellite contient plusieurs bandes. - On ne peut afficher que trois bandes simultanément. 10 Omar El Kharki & Jamila Mechbouh

11 Gérer la dynamique d une image satellite. Omar El Kharki & Jamila Mechbouh 11

12 Extraire une région d'intérêt - File/ extract ROI from dataset : 12 Omar El Kharki & Jamila Mechbouh

13 Concaténer plusieurs bandes Exemple d application : Etude multidate Omar El Kharki & Jamila Mechbouh 13

14 Operations sur les bandes Filtering/ BandMath : 14 Omar El Kharki & Jamila Mechbouh

15 Classification Définition : Procédure par laquelle on attribue une étiquette aux objets (pixels de l image) Supervisée Non-supervisée Orientée pixel Orientée objet Omar El Kharki & Jamila Mechbouh 15

16 Classification supervisée Learning/ SVM classification : 16 Omar El Kharki & Jamila Mechbouh

17 Classification supervisée Exemple : SVM (Support Vector Machines) à 6 classes Eau, végétation, bâti, routes, nuages, ombres Omar El Kharki & Jamila Mechbouh 17

18 Classification non supervisée - Learning / KMeans Clustering - Choisir une image - On peut utiliser seulement une fraction des pixels pour estimer les centroïdes - Choisir le nombre de classes - Fixer le nombre d itérations et le seuil de convergence. 18 Omar El Kharki & Jamila Mechbouh

19 Classification non supervisée Omar El Kharki & Jamila Mechbouh 19

20 Extraction de primitives - Monteverdi : Filtering/ Feature extraction - Choisir une image : qb_roadextract.tif - Choisir une primitive - Essayer différents paramètres et regarder les résultats - Utiliser l onglet output pour sélectionner les primitives utiles - Générer les images de primitives. 20 Omar El Kharki & Jamila Mechbouh

21 Extraction de NDVI Omar El Kharki & Jamila Mechbouh 21

22 Autres composants disponibles Corrections géométriques Corrections radiométriques Détection de changements etc. 22 Omar El Kharki & Jamila Mechbouh

23 /OTB Pour plus d information Pour plus d information sur le logiciel MONTEVERDI et la librairie OTB (téléchargement, documentation, données (data), etc), nous proposons aux intéressés les deux sites suivants : et Omar El Kharki & Jamila Mechbouh 23

24 OTB Cookbook OTB Software Guide Monteverdi /OTB Documentation Doxygen : documentation pour développeurs 24 Omar El Kharki & Jamila Mechbouh

25 Geometry Omar El Kharki & Jamila Mechbouh 25

26 Projection sur une autre image 26 Omar El Kharki & Jamila Mechbouh

27 Recalage manuelle de deux images - Monteverdi : Geometry/ Homologous points extraction - Choisir 2 images avec une zone commune : - data/examples/qb_suburb.png et QB_SuburbR10X13Y17.png - L IHM permet de choisir la transformation géométrique - Choisir Affine - On peut sélectionner des PH dans la zone de zoom et les ajouter à la liste - Quand on a choisi plusieurs PH, on peut évaluer la transformation - On peut ensuite utiliser le bouton guess afin de prédire la position des nouveaux points - L IHM affiche les paramètres de la transformation estimée, l erreur commise sur chaque point et l EQM - On peut éliminer de la liste les points qui ont le plus d erreur. Omar El Kharki & Jamila Mechbouh 27

28 Recalage manuelle de 2 images 28 Omar El Kharki & Jamila Mechbouh

29 Recalage manuelle de 2 images Image avant Image après recalage Omar El Kharki & Jamila Mechbouh 29