Features mit KI-Modellen extrahieren (GeoAI Tools)

Zusammenfassung

Führt ein oder mehrere vortrainierte Deep-Learning-Modelle für ein Eingabe-Raster aus, um Features zu extrahieren und die Nachbearbeitung der inferenzierten Ausgaben zu automatisieren.

Weitere Informationen zur Funktionsweise von "Features mit KI-Modellen extrahieren"

Verwendung

Für dieses Werkzeug sind vortrainierte ArcGIS-Modelle aus dem ArcGIS Living Atlas of the World oder benutzerdefinierte Deep-Learning-Modellpakete (.dlpk-Datei) erforderlich.
Sie müssen das richtige Deep-Learning-Framework für Python in ArcGIS Pro installieren.

Informationen zum Installieren von Deep-Learning-Frameworks für ArcGIS
Wie lange es dauert, bis das Werkzeug die Ausgaben erstellt, hängt von den folgenden Faktoren ab:
- Interessenbereich der Inferenz
- Anzahl ausgewählter Modelle
Für die Ausführung dieses Werkzeugs ist ein Computer mit Grafikprozessor (GPU) erforderlich. Bei mehr als einer GPU geben Sie stattdessen die GPU-ID an.
Mögliche Anwendungsfälle für das Werkzeug wären das Erstellen einer Grundkarte unter Verwendung mehrerer Modelle und die Nachbearbeitung von Modellausgaben mit Algorithmen zum Bereinigen extrahierter Features.
Weitere Informationen zu den Voraussetzungen für die Ausführung dieses Werkzeugs und eventuell dabei auftretenden Problemen finden Sie unter Häufig gestellte Fragen zu Deep Learning.

Beschriftung	Erläuterung	Datentyp
Eingabe-Raster	Das Eingabe-Raster, für das die Verarbeitung durchgeführt wird. Wenn für den Parameter Modus die Option Nur nachbearbeiten angegeben wird, ist für diesen Parameter ein Raster mit binärer Klassifizierung erforderlich.	Raster Layer; Raster Dataset; Mosaic Layer
Modus	Gibt an, welcher Modus für die Verarbeitung des Eingabe-Rasters verwendet wird. Ableiten und nachbearbeiten—Features werden aus den Bilddaten extrahiert und nachbearbeitet. Dies ist die Standardeinstellung. Nur nachbearbeiten—Das Eingabe-Raster wird direkt nachbearbeitet. Für diese Option ist ein Einzelband-Raster mit binärer Klassifizierung erforderlich.	String
Ausgabeverzeichnis	Die Geodatabase, in der die Zwischenausgabe der Modelle und die endgültige nachbearbeitete Ausgabe gespeichert werden.	Workspace
Ausgabepräfix	Ein Präfix, das dem Namen der im Ausgabeverzeichnis gespeicherten Ausgaben hinzugefügt wird. Das Präfix wird auch als Name eines Gruppen-Layers verwendet, der zum Anzeigen aller Ausgaben dient.	String
Interessenbereich (Optional)	Die geographische Ausdehnung, die zum Extrahieren von Features verwendet wird. Nur Features, die sich innerhalb des Interessenbereichs befinden, werden extrahiert.	Feature Set
Vortrainierte Modelle (Optional)	Die vortrainierten ArcGIS-Modelle aus dem ArcGIS Living Atlas of the World, die für das bereitgestellte Eingabe-Raster verwendet werden können. Für diesen Parameter ist eine Internetverbindung zum Herunterladen der vortrainierten Modelle erforderlich.	String
Zusätzliche Modelle (Optional)	Die Deep-Learning-Modelle, die für das bereitgestellte Eingabe-Raster verwendet werden können, und der Nachbearbeitungs-Workflow, der für zusätzliche Modelldateien (`.dlpk` und `.emd`) verwendet wird. Spalten der Wertetabelle: Model Path—The deep learning models that can be used on the provided input raster. Postprocessing Workflow—The postprocessing workflow that will be used for additional model files (.dlpk and .emd). Line Regularization—The postprocessing workflow will extract line features from a single band raster with binary classification and generate a polyline feature class after refining it. This workflow also supports deep learning models that generate polyline feature classes. Parcel Regularization—The postprocessing workflow will extract parcels from a single band raster with binary classification and generate a polygon feature class after refining it. Polygon Regularization—The postprocessing workflow will generate a polygon feature class after refining it. This workflow is only compatible with object detection models. Polygon Segmentation—The postprocessing workflow will generate a polygon feature class containing the detected objects using their centroid or bounding box. The segmentation method is specified using the prompt parameter. None—No postprocessing workflow will be applied. This is the default.	Value Table
Konfidenzschwellenwert (Optional)	Die minimale Konfidenz des Deep-Learning-Modells, die bei der Objekterkennung verwendet wird. Der Wert muss zwischen 0 und 1 liegen.	Double
Zwischenausgabe speichern (Optional)	Gibt an, ob die Zwischenausgaben im Ausgabeverzeichnis gespeichert werden. Als Zwischenausgaben werden die nach Inferenzierung des Modells generierten Ergebnisse bezeichnet. Aktiviert—Die Zwischenausgaben werden im Ausgabeverzeichnis gespeichert. Deaktiviert—Die Zwischenausgaben werden nicht gespeichert. Dies ist die Standardeinstellung.	Boolean
Test-Time Augmentation (Optional)	Gibt an, ob die Vorhersagen für gekippte und gedrehte Varianten des Eingabebilds in der endgültigen Ausgabe zusammengeführt werden. Aktiviert—Vorhersagen für gekippte und gedrehte Varianten des Eingabebilds werden in der endgültigen Ausgabe zusammengeführt. Deaktiviert—Vorhersagen für gekippte und gedrehte Varianten des Eingabebilds werden in der endgültigen Ausgabe nicht zusammengeführt. Dies ist die Standardeinstellung.	Boolean
Pufferabstand (Optional)	Der Abstand für das Puffern von Polylinien-Features, bevor diese in der Nachbearbeitung verwendet werden. Die Standardeinstellung ist 15 Meter.	Linear Unit
Linie verlängern um (Optional)	Die maximale Entfernung, um die ein Liniensegment bis zu einem überschneidenden Feature erweitert wird. Die Standardeinstellung ist 25 Meter.	Linear Unit
Glättungstoleranz (Optional)	Die vom Algorithmus PAEK (Polynomial Approximation with Exponential Kernel, Polynomiale Approximation mit exponentiellem Kernel) verwendete Toleranz. Die Standardeinstellung ist 30 Meter.	Linear Unit
Dangle-Länge (Optional)	Die Länge, an der Liniensegmente, die eine andere Linie nicht an beiden Endpunkten berühren (Dangles), abgeschnitten werden. Die Standardeinstellung ist 5 Meter.	Linear Unit
Eingabe-Straßen-Features (Optional)	Eine Road-Feature-Class, die zum Optimieren der Flurstücke verwendet wird. Die Eingabe kann ein Polygon oder eine Polyline-Feature-Class sein.	Feature Layer; Feature Class
Straßen-Pufferbreite (Optional)	Der Pufferabstand, der für Eingabe-Straßen-Features verwendet wird. Der Standardwert lautet 5 Meter für Polylinien-Features und 0 Meter für Polygon-Features.	Linear Unit
Flurstücke vereinfachen (Optional)	Gibt an, ob extrahierte Flurstücke durch Entfernen nicht erwünschter Artefakte in ihrer Geometrie normalisiert werden. Aktiviert—Extrahierte Flurstücke werden normalisiert. Dies ist die Standardeinstellung. Deaktiviert—Extrahierte Flurstücke werden nicht normalisiert.	Boolean
Nachbearbeitungs-Workflow (Optional)	Gibt an, welcher Nachbearbeitungs-Workflow verwendet wird. Liniennormalisierung—Linien-Features werden aus einem Einzelband-Raster mit binärer Klassifizierung extrahiert, und nach der Optimierung wird eine Polyline-Feature-Class generiert. Flurstücksnormalisierung—Flurstücke werden aus einem Einzelband-Raster mit binärer Klassifizierung extrahiert, und nach der Optimierung wird eine Polygon-Feature-Class generiert. Polygonnormalisierung—Nach der Optimierung wird eine Polygon-Feature-Class generiert. Dieser Workflow ist nur mit Objekterkennungsmodellen kompatibel.	String
Ausgabe-Features (Optional)	Die Feature-Class, die die nachbearbeitete Ausgabe enthält.	Feature Class
Toleranz zwischen benachbarten Flurstücken (Optional)	Die minimale Entfernung zwischen Koordinaten, ehe sie als gleich betrachtet werden. Dieser Parameter dient zum Reduzieren von Splittern zwischen extrahierten Flurstücken. Die Standardeinstellung ist 3 Meter.	Linear Unit
Normalisierungsmethode (Optional)	Gibt die bei der Nachbearbeitung verwendete Normalisierungsmethode an. Rechte Winkel—Es werden Formen, die aus 90-Grad-Winkeln zwischen benachbarten Kanten bestehen, erstellt. Dies ist die Standardeinstellung. Rechte Winkel und Diagonalen—Es werden Formen, die aus 45- und 90-Grad-Winkeln zwischen benachbarten Kanten bestehen, erstellt. Alle Winkel—Es werden Formen, die einen beliebigen Winkel zwischen benachbarten Kanten bilden, erstellt. Kreis—Verwendet wird die maximale Entfernung von der Grenze des verarbeiteten Features.	String
Toleranz (Optional)	Die maximale Entfernung, die der regularisierte Footprint von der Grenze seines ursprünglichen Features abweichen kann. Der Standardwert ist 1 Meter.	Linear Unit
Prompt (Optional)	Gibt die Segmentierungsmethode an, die verwendet wird, wenn der Parameter Zusätzliche Modelle auf Polygonsegmentierung festgelegt ist. Schwerpunkt—Der Schwerpunkt der Erkennungen wird verwendet, um für das Polygonsegmentierungsmodell anzugeben, was im Eingabe-Raster segmentiert werden soll. Rahmen—Das umgebende Rechteck der Erkennungen wird verwendet, um für das Polygonsegmentierungsmodell anzugeben, was im Eingabe-Raster segmentiert werden soll. Keine—Es wird keine Segmentierungsmethode verwendet. Hierbei handelt es sich um die Standardeinstellung.	String
Eingabe-Features (Optional)	Die Feature-Class, für die eine Nachbearbeitung durchgeführt wird. Dieser Parameter wird nur unterstützt, wenn der Parameter Workflow für die Nachbearbeitung auf Liniennormalisierung oder Polygonnormalisierung festgelegt wurde. Die Feature-Class, für die eine Nachbearbeitung durchgeführt wird. Dieser Parameter wird nur unterstützt, wenn der Parameter `post_processing_workflow` auf `Line Regularization` oder `Polygon Regularization` festgelegt wurde.	Feature Layer; Feature Class
Ausgabenzusammenfassung (Optional)	Die Tabelle, die eine Liste mit Ausgaben enthält, die zusammen mit den jeweiligen Pfaden erstellt wurden.	Table

arcpy.geoai.ExtractFeaturesUsingAIModels(in_raster, mode, out_location, out_prefix, {area_of_interest}, {pretrained_models}, {additional_models}, {confidence_threshold}, {save_intermediate_output}, {test_time_augmentation}, {buffer_distance}, {extend_length}, {smoothing_tolerance}, {dangle_length}, {in_road_features}, {road_buffer_width}, {regularize_parcels}, {post_processing_workflow}, {out_features}, {parcel_tolerance}, {regularization_method}, {poly_tolerance}, {prompt}, {in_features}, {out_summary})

Name	Erläuterung	Datentyp
in_raster	Das Eingabe-Raster, für das die Verarbeitung durchgeführt wird. Wenn für den Parameter `mode` die Option `Only Postprocess` angegeben wird, ist für diesen Parameter ein Raster mit binärer Klassifizierung erforderlich.	Raster Layer; Raster Dataset; Mosaic Layer
mode	Gibt an, welcher Modus für die Verarbeitung des Eingabe-Rasters verwendet wird. `Infer and Postprocess`—Features werden aus den Bilddaten extrahiert und nachbearbeitet. Dies ist die Standardeinstellung. `Only Postprocess`—Das Eingabe-Raster wird direkt nachbearbeitet. Für diese Option ist ein Einzelband-Raster mit binärer Klassifizierung erforderlich.	String
out_location	Die Geodatabase, in der die Zwischenausgabe der Modelle und die endgültige nachbearbeitete Ausgabe gespeichert werden.	Workspace
out_prefix	Ein Präfix, das dem Namen der im Ausgabeverzeichnis gespeicherten Ausgaben hinzugefügt wird. Das Präfix wird auch als Name eines Gruppen-Layers verwendet, der zum Anzeigen aller Ausgaben dient.	String
area_of_interest (Optional)	Die geographische Ausdehnung, die zum Extrahieren von Features verwendet wird. Nur Features, die sich innerhalb des Interessenbereichs befinden, werden extrahiert.	Feature Set
pretrained_models [pretrained_models,...] (Optional)	Die vortrainierten ArcGIS-Modelle aus dem ArcGIS Living Atlas of the World, die für das bereitgestellte Eingabe-Raster verwendet werden können. Für diesen Parameter ist eine Internetverbindung zum Herunterladen der vortrainierten Modelle erforderlich.	String
additional_models [additional_models,...] (Optional)	Die Deep-Learning-Modelle, die für das bereitgestellte Eingabe-Raster verwendet werden können, und der Nachbearbeitungs-Workflow, der für zusätzliche Modelldateien (`.dlpk` und `.emd`) verwendet wird. Spalten der Wertetabelle: `Model Path`—The deep learning models that can be used on the provided input raster. `Postprocessing Workflow`—The postprocessing workflow that will be used for additional model files (.dlpk and .emd). `Line Regularization`—The postprocessing workflow will extract line features from a single band raster with binary classification and generate a polyline feature class after refining it. This workflow also supports deep learning models that generate polyline feature classes. `Parcel Regularization`—The postprocessing workflow will extract parcels from a single band raster with binary classification and generate a polygon feature class after refining it. `Polygon Regularization`—The postprocessing workflow will generate a polygon feature class after refining it. This workflow is only compatible with object detection models. `Polygon Segmentation`—The postprocessing workflow will generate a polygon feature class containing the detected objects using their centroid or bounding box. The segmentation method is specified using the prompt parameter. `None`—No postprocessing workflow will be applied. This is the default.	Value Table
confidence_threshold (Optional)	Die minimale Konfidenz des Deep-Learning-Modells, die bei der Objekterkennung verwendet wird. Der Wert muss zwischen 0 und 1 liegen.	Double
save_intermediate_output (Optional)	Gibt an, ob die Zwischenausgaben im Ausgabeverzeichnis gespeichert werden. Als Zwischenausgaben werden die nach Inferenzierung des Modells generierten Ergebnisse bezeichnet. `TRUE`—Die Zwischenausgaben werden im Ausgabeverzeichnis gespeichert. `FALSE`—Die Zwischenausgaben werden nicht gespeichert. Dies ist die Standardeinstellung.	Boolean
test_time_augmentation (Optional)	Gibt an, ob die Vorhersagen für gekippte und gedrehte Varianten des Eingabebilds in der endgültigen Ausgabe zusammengeführt werden. `TRUE`—Vorhersagen für gekippte und gedrehte Varianten des Eingabebilds werden in der endgültigen Ausgabe zusammengeführt. `FALSE`—Vorhersagen für gekippte und gedrehte Varianten des Eingabebilds werden in der endgültigen Ausgabe nicht zusammengeführt. Dies ist die Standardeinstellung.	Boolean
buffer_distance (Optional)	Der Abstand für das Puffern von Polylinien-Features, bevor diese in der Nachbearbeitung verwendet werden. Die Standardeinstellung ist 15 Meter.	Linear Unit
extend_length (Optional)	Die maximale Entfernung, um die ein Liniensegment bis zu einem überschneidenden Feature erweitert wird. Die Standardeinstellung ist 25 Meter.	Linear Unit
smoothing_tolerance (Optional)	Die vom Algorithmus PAEK (Polynomial Approximation with Exponential Kernel, Polynomiale Approximation mit exponentiellem Kernel) verwendete Toleranz. Die Standardeinstellung ist 30 Meter.	Linear Unit
dangle_length (Optional)	Die Länge, an der Liniensegmente, die eine andere Linie nicht an beiden Endpunkten berühren (Dangles), abgeschnitten werden. Die Standardeinstellung ist 5 Meter.	Linear Unit
in_road_features (Optional)	Eine Road-Feature-Class, die zum Optimieren der Flurstücke verwendet wird. Die Eingabe kann ein Polygon oder eine Polyline-Feature-Class sein.	Feature Layer; Feature Class
road_buffer_width (Optional)	Der Pufferabstand, der für Eingabe-Straßen-Features verwendet wird. Der Standardwert lautet 5 Meter für Polylinien-Features und 0 Meter für Polygon-Features.	Linear Unit
regularize_parcels (Optional)	Gibt an, ob extrahierte Flurstücke durch Entfernen nicht erwünschter Artefakte in ihrer Geometrie normalisiert werden. `TRUE`—Extrahierte Flurstücke werden normalisiert. Dies ist die Standardeinstellung. `FALSE`—Extrahierte Flurstücke werden nicht normalisiert.	Boolean
post_processing_workflow (Optional)	Gibt an, welcher Nachbearbeitungs-Workflow verwendet wird. `Line Regularization`—Linien-Features werden aus einem Einzelband-Raster mit binärer Klassifizierung extrahiert, und nach der Optimierung wird eine Polyline-Feature-Class generiert. `Parcel Regularization`—Flurstücke werden aus einem Einzelband-Raster mit binärer Klassifizierung extrahiert, und nach der Optimierung wird eine Polygon-Feature-Class generiert. `Polygon Regularization`—Nach der Optimierung wird eine Polygon-Feature-Class generiert. Dieser Workflow ist nur mit Objekterkennungsmodellen kompatibel.	String
out_features (Optional)	Die Feature-Class, die die nachbearbeitete Ausgabe enthält.	Feature Class
parcel_tolerance (Optional)	Die minimale Entfernung zwischen Koordinaten, ehe sie als gleich betrachtet werden. Dieser Parameter dient zum Reduzieren von Splittern zwischen extrahierten Flurstücken. Die Standardeinstellung ist 3 Meter.	Linear Unit
regularization_method (Optional)	Gibt die bei der Nachbearbeitung verwendete Normalisierungsmethode an. `Right Angles`—Es werden Formen, die aus 90-Grad-Winkeln zwischen benachbarten Kanten bestehen, erstellt. Dies ist die Standardeinstellung. `Right Angles and Diagonals`—Es werden Formen, die aus 45- und 90-Grad-Winkeln zwischen benachbarten Kanten bestehen, erstellt. `Any Angles`—Es werden Formen, die einen beliebigen Winkel zwischen benachbarten Kanten bilden, erstellt. `Circle`—Verwendet wird die maximale Entfernung von der Grenze des verarbeiteten Features.	String
poly_tolerance (Optional)	Die maximale Entfernung, die der regularisierte Footprint von der Grenze seines ursprünglichen Features abweichen kann. Der Standardwert ist 1 Meter.	Linear Unit
prompt (Optional)	Gibt die Segmentierungsmethode an, die verwendet wird, wenn der Parameter `additional_models` auf `Polygon Segmentation` festgelegt ist. `Centroid`—Der Schwerpunkt der Erkennungen wird verwendet, um für das Polygonsegmentierungsmodell anzugeben, was im Eingabe-Raster segmentiert werden soll. `Bounding Box`—Das umgebende Rechteck der Erkennungen wird verwendet, um für das Polygonsegmentierungsmodell anzugeben, was im Eingabe-Raster segmentiert werden soll. `None`—Es wird keine Segmentierungsmethode verwendet. Hierbei handelt es sich um die Standardeinstellung.	String
in_features (Optional)	Die Feature-Class, für die eine Nachbearbeitung durchgeführt wird. Dieser Parameter wird nur unterstützt, wenn der Parameter `post_processing_workflow` auf `Line Regularization` oder `Polygon Regularization` festgelegt wurde.	Feature Layer; Feature Class
out_summary (Optional)	Die Tabelle, die eine Liste mit Ausgaben enthält, die zusammen mit den jeweiligen Pfaden erstellt wurden.	Table

Codebeispiel

ExtractFeaturesUsingAIModels: Beispiel (Python-Fenster)

Anhand dieses Beispiels wird gezeigt, wie die Funktion ExtractFeaturesUsingAIModels verwendet wird.

# Name: ExtractFeaturesUsingAIModels.py
# Description: Extract features using pretrained deep learning models on imagery data.

# Import system modules
import arcpy

# Set local variables
datapath = "path_to_training_data"
out_gdb = "path_to_gdb"
predictions = "output_prefix"

# Run Extract Features Using AI Models
arcpy.geoai.ExtractFeaturesUsingAIModels(
    in_raster=datapath,
    mode="Infer and Postprocess",
    out_location=out_gdb,
    out_prefix=predictions,
    pretrained_models="'Building Footprint Extraction - USA'",
    save_intermediate_output="TRUE",
    buffer_distance="15 Meters",
    extend_length="25 Meters",
    smoothing_tolerance="30 Meters",
    dangle_length="5 Meters",
    regularization_method="Right Angles",
    poly_tolerance="1 Meters",
    prompt="Bounding Box")

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