Краткое описание GRASS Graphical Modeler

GRASS Graphical Modeler - это расширение GRASS, которое позволяет пользователю создавать, редактировать, управлять и выполнять моделями геопространственного анализа. GRASS Graphical Modeler написана командой разработчиков GRASS. Документация была создана Мартином Ланда. Начиная с версии GRASS 6.4.2 это расширение включено в программу по умолчанию, отдельная установка не требуется.

На момент написания статьи расширение находилось в стадии разработки.

Введение

Расширение wxGUI Modeler в некоторой степени напоминает ArcGIS ModelBuilder, который в свою очередь, похож на ERDAS IMAGINE Spatial Modeler. Согласно Википедии, Spatial Modeler впервые появилась в 1993 году. После этого в 2004 году ESRI (Environmental Systems Research Institute) создали собственный инструмент под названием ModelBuilder, сообщает Википедия.

Работа расширения GRASS wxGUI Modeler рассматривается на примере создания серии композитных изображений по данным LANDSAT 7. Если неохота искать и качать сцены с сайта USGS, то можно потренироваться на доступных данных на этом сайте.

Задача

Часто нужно сделать композитные изображения различных каналов LANDSAT. Обычно этот процесс разделён на несколько этапов:

1. Импорт растров в GRASS (модуль r.in.gdal);
2. Атмосферная коррекция для устранения влияния атмосферы (модуль i.landsat.toar);
3. Автоматическое улучшение цветовой карты (модуль i.landsat.rgb);
4. Создание композитного изображения (модуль r.composite).

Цель

Автоматически создавать скорректированные по атмосфере, композитные изображения следующих комбинаций каналов: 321, 453, 543, 742, 745, 754.

Инструменты и данные

• Операционная система Ubuntu 11.10
• GRASS 7.0.svn50461 (2012)
• Любой набор снимков LANDSAT (сенсор ETM+)

Решение

Предположим, что растры уже импортированы в GRASS, район GRASS установлен корректно и метод, используемый при атмосферной коррекции - "uncorrected".

Добавляем команды

Прежде всего, следует начать с добавления новых команд (меню Model -> Add command).

Задаём переменные

Переменные задаются знаком %, т.е. переменная %metfile обозначает название заголовока файла (.met / MTL.txt) для сенсоров Landsat ETM + или TM5. Переменные могут быть следующих типов: строковые, целые числа, числа с плавающей точкой, векторные, растровые, набор данных или путь к файлу. Все переменные, используемые в модели, должны быть добавлены на вкладке Variables.

Вкладка Variables, позволяющая управлять переменными в GRASS Graphical Modeler

Таким образом, первая команда будет выглядеть так:

i.landsat.toar -t –overwrite –verbose input_prefix=B. output_prefix=toar. metfile=%metfile sensor=tm7 method=uncorrected percent=0.01 pixel=1000 sat_zenith=8.2000 rayleigh=0.0

В результате мы должны получить список команд, которые будут выполнены автоматически при запуске модели.

Список команд, которые будут выполнены автоматически при запуске модели в wxGUI Modeler

Если вернуться к вкладке Model, то можно увидеть блок-схему всего процесса.

Изначальная блок-схема в окне wxGUI Modeler

Реорганизуем блок-схему

Я советую реорганизовать схему так, чтобы она выглядела более или менее понятной для тех, кто будет использовать модель позже.

Блок-схема, приведённая в нормальный вид

Проверяем и запускам модель

И наконец, следует проверить модель и запустить её!

Выводы

В результате запуска модели, шесть растров были готовы менее, чем за десять минут.

Коллаж из растров, созданных в результате работы GRASS wxGUI Modeler.

Время начала запуска: 9:34:16; время окончания работы модели: 9:41:35. Кроме того, помимо собственно композитных изображений были созданы скорректированные по атмосфере растры всех каналов, которые могут быть использованы для дальнейшего анализа. Впоследствии возможно сделать экспорт в сценарий Pyhton для более тонкой доработки модели.

Ссылки

Источник: Vladimir Naumov – Graphical Modeler in GRASS

Официальная страница GRASS Graphical Modeler

Справка ArcGIS ModelBuilder

ERDAS IMAGINE Spatial Modeler (википедия)