GeoDMA Um sistema para mineração de dados de sensoriamento remoto Thales Sehn Korting...
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GeoDMAUm sistema para mineração de dados de sensoriamento remoto
Thales Sehn [email protected]
http://www.dpi.inpe.br/~tkorting/
Leila Maria Garcia Fonseca
Maria Isabel Sobral Escada
Gilberto Câmara
Novas Fronteiras
Desmatamento
Floresta
Não-Floresta
Nuvens/Outros
INPE 2003/2004:
Áreas dinâmicas
Áreas de pressão
Expansão futura
Questões Científicas
• Quais são os diferentes agentes de uso do solo?
• Quando surge determinado agente?
• Quais os tipos de uso de solo dominantes em cada região?
• Como estes agentes se comportam no espaço e no tempo?
Mais Questões
• Quais objetos estão presentes na imagem?
• Quantas casas?
• Onde estão as ruas?
• O que está mascarado pela sombra?
Volume de dados
• Simples recorte– 2562
pixels x 3bandas =
– 196608 valores!
Como reduzir o volume de dados?
• Segmentação Regiões
Dados
InformaçãoMétricas Espaciais
Área
Perímetro
Retangularidade
…
Métricas Espectrais
Média dos pixels
Desvio padrão
Textura
…
Mineração de Dados na prática
• Segmentar imagem = software A
• Visualizar segmentação = software B
• Extração de atributos = software C
• Normalização dos atributos = software D
• Visualização do espaço de atributos = software D
• Selecionar amostras = software E
• Classificar regiões = software F
• Visualizar resultados = software B
Na Prática
• Mais de 5 sistemas diferentes!– Tempo de processamento– Tempo de conversão dos dados– etc.
• GeoDMA – Geographical Data Mining Analyst– Todas as ferramentas em um sistema
GeoDMA
• Entrada– Imagem– Polígonos
• Processamento– Extração de Atributos– Normalização– Treinamento Supervisionado
• Saída– Mapa temático classificado
Fluxograma GeoDMA
Adaptado de [Silva, 2005]
Fluxograma GeoDMA
Adaptado de [Silva, 2005]
Fluxograma GeoDMA
Adaptado de [Silva, 2005]
Fluxograma GeoDMA
Adaptado de [Silva, 2005]
Fluxograma GeoDMA
Adaptado de [Silva, 2005]
Fluxograma GeoDMA
Adaptado de [Silva, 2005]
GeoDMA na TerraLib
• Uso de funções de Processamento de Imagens– Segmentação
• Region Growing
– Extração de Atributos
• Algoritmos de Data Mining– C4.5 – Árvores de Decisão– Mapas Auto-Organizáveis– ...
Aplicação – Terra do Meio 1997 - 2004
[Silva, 2008]
Estado atual
t3
t2
t1Segmentação Classificação Métricas com
célulasMulti-Temporal
Trabalhos Futuros
• Mineração de Dados multi-temporais
• Mais opções de classificadores
• Incrementar segmentação
Experimente o GeoDMA!http://www.dpi.inpe.br/geodma/