1. PHÂN LOẠI ẢNHPHÂN LOẠI ẢNH
PHI GIÁM ĐỊNH VÀ MA TRẬN ĐÁNH GIÁ SAI SỐPHI GIÁM ĐỊNH VÀ MA TRẬN ĐÁNH GIÁ SAI SỐ
BỘ MÔN ĐỊA TIN HỌC

2. NỘI DUNG
1. Phân loại phi giám định
2. Ma trận đánh giá sai số phân loại

3. 1. Phân loại phi giám định
a. Ghép nhóm phân cấp
Gộp từng cặp nhóm có khoảng cách ngắn nhất cho
đến khi đạt được số nhóm yêu cầu
k: số kênh phổ
( )
2
1
k
1i
2
i2i121 xx)x,x(d






−= ∑=

4. 1. Các toán tử biến đổi lân cận
Caùc moâ hình gheùp nhoùm
 Ngöôøi laùng gieàng gaàn nhaát (Nearest neighbor): trong
phöông phaùp naøy caùc pixel gaàn nhau vôùi khoaûng caùch
beù nhaát ñöôïc gheùp laïi vôùi nhau taïo ra moät nhoùm môùi.
 Ngöôøi laùng gieàng xa nhaát (Furthest neighbor): caùc
pixel coù khoaûng caùch xa nhaát ñöôïc gheùp vôùi nhau taïo ra
nhoùm môùi.
 Phöông phaùp taâm ñieåm (Centroid method): khoaûng caùch
giöõa troïng taâm cuûa 2 nhoùm ñöôïc so saùnh ñeå thaønh laäp
nhoùm môùi
 Trung bình nhoùm (Group average): khoaûng caùch tính theo
caên trung bình bình phöông giöõa taát caû caùc caëp döõ lieäu
trong 2 nhoùm khaùc nhau ñöôïc so saùnh ñeå thaønh laäp
nhoùm môùi
 Phöông phaùp khu vöïc (Ward method): khoaûng caùch toái
thieåu tính theo caên trung bình bình phöông giöõa troïng taâm

5. 1. Phân loại phi giám định
a. Ghép nhóm phân cấp
Quy trình ghép nhóm phân cấp
Tính ma trận khoảng cách giữa các nhóm
Chọn khoảng cách
Số giới hạn của nhóm - N
Tìm cặp nhóm có khoảng cách cực tiểu
Gộp cặp
Tính ma trận khoảng cách mới giữa cá c
nhóm sau khi gộp
Số nhóm = N
Đúng
Sai
DỪNG
Soá
laàn
goä
p
Soá löôïng nhoùm

6. 1. Phân loại phi giám định
b. Ghép nhóm không phân cấp
- Số nhóm được ấn định tạm thời trước
- Ghép các pixel vào nhóm sao cho khả năng phân
cách giữa các nhóm là cao
- Tính lại trọng tâm nhóm và điều chỉnh số nhóm
- Lặp vòng lại cho đến khi đạt số nhóm yêu cầu

7. 1. Phân loại phi giám định
b. Ghép nhóm không phân cấp - ISODATA
 Böôùc 1: Choïn C ñieåm naøo ñoù treân aûnh xem nhö laø
trung taâm cuûa C nhoùm töông öùng vôùi soá loaïi coù treân
aûnh. Do ñoù, giaù trò cuûa pixel taïi ñieåm chæ ñònh ñöôïc
xem laø trung bình cuûa nhoùm (i=1,.., C)
 Böôùc 2: Tính khoaûng caùch töøng pixel treân aûnh ñeán
trung bình cuûa nhoùm , goäp pixel vaøo nhoùm thích hôïp
döïa vaøo khoaûng caùch ngaén nhaát
 Böôùc 3: Tính giaù trò trung bình cuûa caùc nhoùm môùi
hình thaønh mi (i=1,…,C)
 Böôùc 4: Neáu mi = cho taát caû caùc nhoùm thì quaù
trình laëp keát thuùc, ngöôïc laïi tính laïi troïng taâm caùc
nhoùm vaø tieáp tuïc laëp cho ñeán khi caùc nhoùm oån
ñònh

8. 1. Phân loại phi giám định
b. Ghép nhóm không phân cấp - ISODATA
Gỡ nhóm và các thành viên rời nhỏ nhất
Tính trọng tâm các nhóm sơ khởi
Định vị lại các thành viên
Chọn các tham số
Sửa trọng tâm tất cả các nhóm
Sửa trọng tâm tất cả các nhóm
Hội tụ
Ghép xong nhóm
Gộp Tách
Sai
Đúng
Sai
Đúng
Thống kê nhóm
DỪNG
Phương pháp Định vị lại

9. 1. Phân loại phi giám định
b. Ghép nhóm không phân cấp - ISODATA

10. 1. Phân loại phi giám định
b. Ghép nhóm không phân cấp - ISODATA

11. 1. Phân loại phi giám định
b. Ghép nhóm không phân cấp - ISODATA

12. 1. Phân loại phi giám định
b. Ghép nhóm không phân cấp - ISODATA

13. 1. Phân loại phi giám định
b. Ghép nhóm không phân cấp - ISODATA

14. 2. Ma trận sai số phân loại
Taùch thoâng tin höõu ích baèng phöông phaùp phaân loaïi
Aûnh Vieãn Thaùm
(Airborne MSS Image)
Aûnh giaûi
ñoaùn
Band1
2
Band
1Giaù trò pixel
0 - 255
1 pixel=
6.25*6.25m
Number of
pixels:256*256
1
x =
















x
x
x
1
2
12
.
.
Rừng
Luùa
Coû
Ñaát trồng
Soâng
Dân cư
Nöôùc
Loaïi

15. 2. Ma trận sai số phân loại
Loaïi thöïc
Total
Loaïi ñöôïc giaûi ñoaùn
Total(1) (2) (K-1) (K)
(2)
(K-1)
(K)
(1)
Oij
O12
Ok k
O1 k-
1
O1 k
O21
Ok-1
1
Ok 1
O22 O2 k-
1
O2 k
Ok-1 K-
1
Ok-1 k
Ok k-
1
Ok-1
2
Ok 2
S1+
S2+
S+2S+1
Sk-1+
Sk+
S+k-1 S+k ∑=
K
j 1
∑=
K
i 1
n =
O11

16. 2. Ma trận sai số phân loại
∑=
+=
K
j 1
iij S=O
∑=
+=
K
i
j
1
ij S=O
∑ ∑∑∑ = =
+
=
+
=
==
k
i
k
j
i
k
i
j
k
j
n
1 11
ij
1
SS=O
Tổng hàng i
Tổng số pixel loại i thực
Tổng cột j
Tổng số pixel loại j giải đoán
Tổng số pixel

17. 2. Ma trận sai số phân loại
%100*1
n
O
T
K
i
ii∑=
=
%100*
+
+
+
−
=
i
iii
i
S
OS
t
%100*
j
jjj
j
S
OS
t
+
+
+
−
=
Độ chính xác toàn cục
Tỷ lệ phần trăm sai số
bỏ sót
Tỷ lệ phần trăm sai số
thực hiện

18. 2. Ma trận sai số phân loại
Loaïi thöïc Loaïi giaûi
ñoaùn
(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) Total
(1) 441 0 0 0 0 0 0 441
(2) 0 120 0 0 0 0 0 120
(3) 0 0 110 0 0 0 0 110
(4) 0 0 0 121 0 0 0 121
(5) 0 0 0 0 195 0 0 195
(6) 0 0 0 0 0 35 0 35
(7) 0 0 0 0 0 0 12 12
Total 441 120 110 121 195 35 12 1034
Phaàn traêm sai soá boû soùt 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0%
Phaàn traêm sai soá thöïc
hieän
0% 0% 0% 0% 0% 0% 0%
ÄPhaàn traêm ñoä chính xaùc
toaøn cuïc
100 %
Ñaùnh giaù thuaät toaùn treân boä döõ
lieäu maãu

19. 2. Ma trận sai số phân loại
Ñaùnh giaù keát quaû phaân loaïi döïa vaøo boä döõ lieäu kieåm tra
Loaïi
thöïc
Loaïi giaûi ñoaùn
(1)
Röøng
(2)
Luùa
(3)
Coû
(4)
Ñaát
(5) daân
cö
(6)
Soâng
(7)
nöôùc
Total
(1) Röøng 1430 0 55 0 0 0 0 1485
(2) Luùa 0 252 51 2 93 6 2 406
(3) Coû 2 22 141 0 9 0 0 174
(4) Ñaát troáng 0 156 54 303 0 0 0 513
(5) khu daân cö 0 48 20 122 298 2 0 490
(6) Soâng 0 0 0 0 0 35 0 35
(7) Maët nöôùc 0 7 15 8 2 3 35 70
Total 1432 485 336 435 402 46 37 3173
% sai soá boû soùt 4% 38% 19% 41% 39% 0% 50%
% sai soá thöïc hieän 0% 48% 58% 30% 26% 24% 5%
% ñoä chính xaùc
toaøn cuïc
79 %

20. 2. Ma trận sai số phân loại
Chỉ số Kappa
Ќ = (T – E)/(1 – E)
A B C D Tota
l
A 35 14 11 1 61
B 4 11 3 0 18
C 12 9 38 4 63
D 2 5 12 2 21
Tota
l
53 39 64 7 163
3233 2379 3904 427
954 702 1152 126
3339 2457 4032 441
1113 819 1344 147
E = Toång caùc ñaïi löôïng treân ñöôøng cheùo / Toång toaøn boä caùc
ñaïi löôïng
Ma trận tích cuûa haøng vaø coät
bieân
T = (35+11+38+2)/163 = 0,528
E = 8114 / 26569 = 0,305
321,0
695,0
223,0
305,01
305,0528,0
==
−
−
=Κ