سنجش از دورGISRSتصاویر ماهواره

کتابخانه های GIS و کتابخانه های سنجش از دور برای Visual Studio و Python

کتابخانه های سیستم اطلاعات جغرافیایی و کتابخانه های سنجش از دور برای Visual Studio و Python

کتابخانه های GIS و کتابخانه های سنجش از دور برای Visual Studio و Python

تاکنون برای پردازش تصاویر دیجیتالی و ماهواره‌ای کتابخانه‌ها و کدهای فراوان و متعدی نوشته شده است که هر کدام در یک یا چند مورد از زبان‌های برنامه‌نویسی قابل استفاده است. مشکلی که بسیاری از دانشجویان و فارغ التحصیلان در استفاده از این کتابخانه‌ها دارن عدم آگاهی و دانش استفاده از آن‌ها می‌باشد و از طرفی برای بسیاری از آن‌ها راهنمای دقیق و کامل انگلیسی و مخصوصا فارسی وجود ندارد که این امر باعث می‌شود افراد از استفاده‌های بسیار کاربردی و آسان این کتابخانه‌ها صرفنظر کنند در حالیکه چنین کتابخانه‌ها می‌توانند سرعت بسیار زیادی به انجام پروژه‌ها، پایان‌نامه‌ها، پژوهش‌ها و … دهند.

در این راستا در این مقاله به 8 مورد از کاربردی‌ترین کتابخانه های سنجش از دور، کتابخانه های GIS و پردازش تصاویر می‌پردازیم.

1- کتابخانه GDAL

کتابخانه GDAL یک کتابخانه برای دستیابی به انواع فرمت‌های رستری/ برداری و انجام تبدیلات بین آن ها بر پایه مجوز X/MIT در زبان‌های برنامه‌نویسی ویژوال استودیو (Visual Studio)، پایتون (Python)، Command ویندوز و  … است. این کتابخانه با زبان ++C و در ابتدا توسط Frank Warmerdam  نوشته شده و در بسیاری از نرم افزارهای متن باز و تجاری مانند GRASS، UMN MapServer، QGIS،ILWIS  استفاده شده است.

بسیاری از فرمت‌های رستری/ برداری که توسط این کتابخانه پشتیبانی می‌شود در لینک‌های http://gdal.org و http://gdal.org/formats_list.html ارائه شده است. این کتابخانه که یکی از کاملترین کتابخانه‌ها در این زمینه می‌باشد  قادر است بسیاری از عملیات پردازش تصاویر و سنجش از دوری را همانند Pansharp کردن، موزاییک بندی تصاویر و …. را انجام دهد. GDAL یکی از کاربردی‌ترین کتابخانه های GIS و سنجش از دور می‌باشد طوری که نرم افزار‌های مثل ArcGIS و QGIS از توابع این کتابخانه برای برخی پردازش‌ها استفاده می‌کنند.

تهیه آموزش فارسی نصب و پیکربندی کتابخانه‌ GDAL + تمام فایل‌های نصبی 

شکل 1. نمونه‌ای از نتایج فیوژن تصاویر ماهواره ای با نصب کتابخانه GDAL
شکل 1. نمونه‌ای از نتایج فیوژن تصاویر ماهواره ای با استفاده از کتابخانه GDAL
نصب کتابخانه GDAL - کتابخانه های GIS
شکل 2. نمونه‌ای از تصاویر ماهواره‌ای برای موزاییک کردن (تصویری بعدی را ببینید)
نصب کتابخانه GDAL
شکل 3. تصویر موزاییک شده چهار تصویر قبلی

2- کتابخانه OpenCV

کتابخانه OpenCV یک کتابخانه متن باز برای پردازش تصاویر دیجیتالی و بینائی ماشین می‌باشد که در ابتدا توسط Intel توسعه داده شد. این کتابخانه شامل 5 ماژول (Core, HighGUI, Imgproc, Video & Objdetect) با کاربردهای جداگانه می‌باشند و قابل استفاده در ویژوال استودیو (Visual Studio) و پایتون (Python) می‌باشند.

تهیه آموزش فارسی نصب و پیکربندی کتابخانه‌ OpenCV + تمام فایل‌های نصبی 

3کتابخانه LibGeoTIFF

کتابخانه LibGeoTiff یک کتابخانه Open Source که قابلیت خواندن و نوشتن اطلاعات تصاویر GeoTIFF را دارد و خود یک زیر پروژه از یک پروژه بزرگ بنام MetaCRS می‌باشد.

تهیه آموزش فارسی نصب و پیکربندی کتابخانه‌ LibGeoTIFF + تمام فایل‌های نصبی 

4- کتابخانه OTB

کتابخانه‌ OTB یک کتابخانه برای پردازش تصاویر و داده‌های سنجش از دوری می‌باشد که توسط CNES (French Space Agency) توسعه داده شده است و با نام Orfeo ToolBox شناخته می‌شود. این کتابخانه در ++C نوشته شده است و از توابع دیگر کتابخانه‌ها مثل GDAL، OpenCV، OSSIM و … استفاده می‌کند. پس برای نصب این کتابخانه نیاز هست کتابخانه‌های پیش‌نیاز آن ابتدا نصب و راه‌اندازی شوند.

کتابخانه OTB یا Orfeo ToolBox کتابخانه‌ای متن‌باز برای پردازش تصاویر سنجش از دوری می‌باشد و بسیاری از توابع و عملیات پیش پردازش و پس پردازش مورد نیاز سنجش از دوری را از جمله تصحیح رادیومتریکی، تولید تصاویر قائم ترمیم یافته، نمونه برداری، تولید تصاویر Pansharp، قطعه‌بندی، طبقه‌بندی و استخراج عوارض، کشف لبه،  کشف تغییرات و …  به راحتی انجام می‌دهد. هم‌چنین این کتابخانه پردازش‌های مربوط به داده‌های برداری را نیز شامل می‌شود و از فرمت‌های معرفی شده در کتابخانه GDAL نیز پشتیبانی می‌کند.

OTB یکی از کاربردی‌ترین کتابخانه های GIS و سنجش از دور می‌باشد طوری که نرم افزار‌های متن باز مثل QGIS و ILWIS و … بر اساس همین کتابخانه طراحی شده‌‌اند.

تهیه آموزش فارسی نصب تمام کتابخانه‌‌های پیش‌نیاز OTB + تمام فایل‌های نصبی 

شکل 4. طبقه بندی تصاویر ماهواره ای با نصب کتابخانه OTB
شکل 4. طبقه بندی تصاویر ماهواره ای با کتابخانه OTB
شکل 5. شناسایی و استخراج عوارض از تصویر ماهواره‌ای با نصب کتابخانه OTB
شکل 5. شناسایی و استخراج عوارض از تصویر ماهواره‌ای با استفاده از کتابخانه OTB

5- کتابخانه ITK

کتابخانه ITK یا Insight Segmentation and Registration Toolkit ITK یک سیستم منبع باز و سکوی متقابل است که مجموعه وسیعی از ابزارهای نرم افزاری برای آنالیز و تحلیل تصویر را برای توسعه دهندگان فراهم می‌کند.

6- کتابخانه OSG

 کتابخانه OpenThreads یا OpenSceneGraph یک ابزار Open Source گرافیکی سه بعدی با کیفیت بالا می‌باشد که به وسیله توسعه دهندگان برنامه‌ها در زمینه‌هایی مثل شبیه‌سازی و بصری سازی استفاده می‌گردد و به زبان ++C طراحی شده است که در تمام پلتفرم‌ها یا سیستم عامل‌های windows، OSX، GNU/Linux، IRIX، Solaris و … قابلیت اجرا دارد.

7- کتابخانه OSSIM

 کتابخانه OSSIM یک مجموعه‌ای قوی از کتابخانه‌ها متن باز و نرم‌افزارهای زمین‌مبنا می‌باشد که قابلیت پردازش داده‌های تصویری، نقشه‌ها، داده‌های زمینی و برداری و … دارد نرم افزار مربوط به این کتابخانه  از سال 1996 شروع به توسعه فعال نمود و تاکنون در بسیاری از شرکت‌ها و آزانس‌های خصوصی، غیرنظامی و … راه‌اندازی و استفاده شده است.

8- کتابخانه DotSpatial

کتابخانه DotSpatial یک کتابخانه سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) می‌باشد که برای .NET Framework طراحی شده است. این کتابخانه به توسعه دهندگان اجازه می دهد تا داده های مکانی و قابلیت‌های نقشه برداری را به برنامه‌های خود اضافه کنند. کتابخانه DotSpatial می‌تواند یک کنترل یا شی نقشه را به .NET Framework اضافه کند و پردازش‌های لازم در این خصوص از جمله فراخوانی Shapefiles و تصاویر ماهواره‌ای، دستکاری و نمایش داده‌های توصیفی، برچسب زنی و سمبل‌سازی و … را انجام دهد.

در این مقاله، 8 مورد از کاربردی‌ترین کتابخانه های GIS و سنجش از دور (RS)، پردازش تصاویر دیجیتالی (DIP) و سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) معرفی شد. اگر به دنبال نصب یک کتابخانه کامل هستید پیشنهاد گروه تخصصی GISAcademy به شما در وهله اول نصب کتابخانه OTB و در وهله دوم نصب کتابخانه GDAL می‌باشد چون کتابخانه OTB یکی از کاملترین کتابخانه‌ها در حوزه‌های یادشده می‌باشد و دلیل آن نیز استفاده از توابع دیگر کتابخانه‌ها می‌باشد. در حقیقت کتابخانه OTB به نوعی پکیجی از 25 کتابخانه‌ کاربردی دیگر هست.

اما نصب کتابخانه OTB به اسانی نصب دیگر کتابخانه‌ها نمی‌باشد و باید قبل از نصب و کامپایل کردن فایل‌های سورس OTB حتما کتابخانه‌های پیش‌نیاز ضروری آن نصب گردد. از 25 کتابخانه‌ای که OTB بر روی آن توسعه داده شده است 7 کتابخانه آن بصورت پیش نیاز ضروری هست یعنی باید قبل از نصب OTB این 7 کتابخانه نصب و پیکربندی گردند. اما مابقی بصورت اختیاری می‌باشند و می‌تواند نصب نگردد یا وابسته به نیازهای خاص هر فرد یک یا دو مورد از این کتابخانه‌ها نصب گردد. در ادامه لیست این 25 کتابخانه آورده شده است که برای کتابخانه‌هایی که پیش‌نیاز ضروری هستند در ستون Mandatory عبارت Yes نوشته شده است.

کتابخانه های GIS و کتابخانه های سنجش از دور برای Visual Studio و Python
جدول 1. لیست کتابخانه‌هایی که OTB از آنان استفاده می‌کند (مرجع)

 

با توجه به جدول 1، کتابخانه‌های ITK ،GDAL ،OSSIM ،LibGeoTIFF ،Boost ،OpenThreads ،TinyXML برای نصب کتابخانه OTB ضروی می‌باشند. اما بهتر است علاوه بر نصب 7 کتابخانه یاد شده، کتابخانه OpenCV نیز که توابع کاربردی دارد نصب و پیکربندی گردد.

با توجه به درخواست‌هایی که در این خصوص وجود داشت گروه تخصصی GISAcademy، فایل راهنمای فارسی و دقیقی برای نصب 7 کتابخانه ضروری بعلاوه کتابخانه OpenCV آماده‌سازی کرده است که علاقمندان می‌توانند از لینک پایین اقدام به تهیه آن بکنند.

تهیه آموزش فارسی نصب تمام کتابخانه‌‌های پیش‌نیاز OTB + تمام فایل‌های نصبی 

برچسب‌ها: کتابخانه های GIS، کتابخانه های سنجش از دور، نصب کتابخانه GDAL، نصب کتابخانه OTB، نصب کتابخانه OpenCV

نوشته های مشابه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

دکمه بازگشت به بالا