Пісочниця індексів/LUT

Пісочниця для індексів/LUT — це інтерактивне робоче середовище в програмі перегляду зображень Chloros, яке дозволяє експериментувати з обчисленням мультиспектральних індексів та візуалізацією кольорів у режимі реального часу. Цей потужний інструмент допомагає тестувати різні індекси, уточнювати діапазони значень та створювати готові до публікації візуалізації без повторної обробки всього набору даних.

Що таке «Індекс/LUT Sandbox»?

Призначення

«Sandbox» надає:

• Розрахунок індексу в режимі реального часу — миттєве застосування будь-якого індексу рослинності

• Інтерактивне налаштування LUT — точне налаштування колірних градієнтів та діапазонів

• Оптимізація робочого процесу — визначення найкращих налаштувань перед пакетною обробкою

Sandbox проти обробки проектів

Index/LUT Sandbox (інтерактивний):

• Одне зображення за раз

• Миттєвий зворотний зв'язок

• Експериментальний та ітеративний

• Відсутність постійних змін у файлах

• Ідеально підходить для дослідження та тестування

Обробка проектів (пакетна):

• Весь набір даних одночасно

• Попередньо налаштовані параметри

• Постійні вихідні файли

• Часомісткий процес

• Найкраще підходить, коли налаштування остаточно затверджені

Найкращий робочий процес: Використовуйте Sandbox для експериментів та пошуку оптимальних налаштувань індексу та LUT, а потім застосуйте ці налаштування під час обробки проекту для всього набору даних.

---

Робота з пісочницею індексу/LUT

Розуміння попередньо обчислених індексів

У Chloros індекси можна застосовувати під час обробки проекту. Щоб визначити, які налаштування індексу та LUT ви хочете застосувати до експорту, найпростіше скористатися пісочницею перегляду зображень.

Пісочниця дозволяє:

• Застосовувати нові індекси та колірні градієнти (LUT) для візуалізації даних

• Налаштовувати параметри візуалізації в інтерактивному режимі

• Переглядати вже обчислені індексні зображення

• Перевіряти значення пікселів на всіх рівнях масштабування

Відкриття пісочниці

Доступ до пісочниці індексів/LUT здійснюється у вкладці бічної панелі Переглядач зображень :

1. Клацніть на зображення в сітці зображень файлового браузера, воно відкриється на вкладці Image Viewer 2. Клацніть на вкладціImage Viewer , щоб відкрити ліву висувну бічну панель, якщо вона ще не відкрита

Вибір зображення для застосування індексу/LUT

Для роботи з індексом у :

1. Відкрийте зображення з головної сітки зображень, клацнувши на ньому

2. Відкриється вкладка Image Viewer відкриється

3. Натисніть на випадаюче меню «Шар» (у правому верхньому куті переглядача)

4. Виберіть шар із випадаючого меню:

   • RAW (Відбиття)

Застосування індексу до зображення

Коли зображення відображається на весь екран і бічна панель Переглядача зображень :

1. Поставте галочку у полі «Індекс» у верхній частині бічної панелі

2. Виберіть фільтр вашої камери з випадаючого меню ліворуч

3. Виберіть потрібну формулу індексу з випадаючого меню праворуч

4. Перетягніть кольорові кола каналів фільтра у відповідні місця у формулі індексу нижче

5. Після того, як формула стане дійсною, зображення оновиться і покаже значення індексу

6. Переміщайте курсор миші, щоб побачити значення у місці розташування курсора

7. Збільште масштаб, щоб побачити окремі пікселі та пов'язані з ними значення

Кожен індекс має певний діапазон значень та значення:

Приклад NDVI

Formula: (NIR - Red) / (NIR + Red)

For Survey3W RGN camera:
NIR = 850nm band
Red = 661nm band

Result range: -1.0 to +1.0
Typical vegetation: 0.4 to 0.9
Stressed vegetation: 0.2 to 0.4
Bare soil: 0.0 to 0.2
Water: -0.1 to 0.1

Повну документацію щодо формул індексів див. у розділі Формули мультиспектральних індексів.

---

Робота з LUT (таблицями перегляду)

Що таке LUT?

Таблиця перегляду (LUT) зіставляє числові значення індексів із кольорами для візуалізації:

• Вхідні дані: Значення пікселя індексу (наприклад, NDVI 0,65)

• Вихідні дані: Колір RGB (наприклад, яскраво-зелений)

• Мета: Полегшити розпізнавання та інтерпретацію візерунківLUT у відтінках сірого проти кольорового LUT:

• Відтінки сірого: Науковий та нейтральний, показує необроблені дані

• Кольоровий LUT: Інтуїтивний та ефектний, виділяє візерунки та відмінності

Можливості візуалізації: Застосування кольорової LUT до індексного зображення у відтінках сірого значно полегшує ідентифікацію візерунків, аномалій та областей, що представляють інтерес, з першого погляду.

Застосування LUT до індексного зображення

Коли у вас є індексне зображення, що показує

1. Натисніть кнопку кнопку «+Додати LUT»

2. Виберіть колірний градієнт

3. Налаштуйте мінімальну та максимальну точки обрізки

4. Налаштуйте режим обрізки

5. Поставте галочку у полі «Індекс» на бічній панелі вкладки Переглядач зображень , щоб застосувати LUT

Вибір колірного градієнта

Вибір градієнта:

1. На панелі LUT знайдітькольорову смугу градієнта

2. Наведіть курсор миші на неї, щоб переглянути доступні пресети градієнта

3. Виберіть бажаний градієнт

4. Зображення одразу оновлюється новими кольорами, коли встановлено прапорець «Індекс»

Рекомендації: Для індексів рослинності, таких як NDVI, градієнт Red-Yellow-Green є найбільш інтуїтивним, оскільки він відповідає природним асоціаціям кольорів (зелений = здоровий, жовтий = помірний, червоний = стресовий).

Налаштування колірних класів

**Елемент керування «Класи»*визначає, скільки дискретних колірних ступенів з’являється у вашому градієнті:Варіанти кількості класів: 2–5 класів: Дуже широкі категорії, чітко виражені зони

• 6–10 класів: Збалансовані, добре підходять для класифікації

• 11–20 класів: плавні градієнти, безперервний вигляд

• 20+ класів: майже безперервний, максимальна плавністьЯк налаштувати:

1. На панелі LUT знайдітьквадрати зразків кольорів під смугою градієнта

2. Налаштуйте кількість класів, додаючи їх за допомогою кнопки «+»

3. Видаліть кількість класів, двічі клацнувши на кольоровому зразку

4. Градієнт оновлюється в режимі реального часу на зображенніВплив на візуалізацію:* Менше класів (3-5): Створює чіткі зони, спрощена класифікація, легше розрізняти категорії

• Середня кількість класів (6-10): Збалансований підхід, добре підходить для більшості застосувань

• Більше класів (15–20): плавні переходи, детальні варіації, фотографічний виглядКоли використовувати:* Мало класів (3–5): презентаційні слайди, класифікаційні карти, прості звіти

• Середня кількість класів (6–10): загальний аналіз, збалансована деталізація, стандартні звіти

• Багато класів (15–20): Науковий аналіз, детальний огляд, результати публікаційної якості

Точне налаштування діапазонів значень

Регулятори діапазону значеньвизначають, які значення індексу відповідають яким кольорам у вашому градієнті:Регулятори діапазону на панелі LUT:* Мінімальне значення: Нижня межа колірної шкали

• Максимальне значення: Верхня межа колірної шкали

• Проміжні значення: автоматично розподіляються між мінімальним і максимальним значеннями (на основі кількості класів)

Налаштування мінімальних/максимальних значень

Щоб налаштувати діапазони значень:

1. На панелі LUT знайдіть поля введенняМінімальне значеннятаМаксимальне значення

2. Клацніть полеМінімальне значення

3. Введіть бажане мінімальне значення (наприклад, 0.2)

4. Натисніть Enter або клацніть поза полем

5. Повторіть для поля Максимальне значення (наприклад, 0.9)

6. Візуалізація оновлюється негайно

   Автоматичне масштабування: Коли ви вперше застосовуєте LUT, Chloros автоматично встановлює мінімальне/максимальне значення відповідно до фактичного діапазону даних на зображенні. Потім ви можете звузити цей діапазон, щоб зосередитися на конкретних діапазонах значень, що вас цікавлять.

Приклад налаштування діапазону NDVI:* Повний діапазон: від -1.0 до 1.0 (показати всі можливі значення)

• З фокусом на рослинності: від 0.2 до 0.9 (виключити голий ґрунт і воду)

• Тільки здорова рослинність: від 0.5 до 0.9 (виділити лише рослини з інтенсивним ростом)

• Виявлення стресу: від 0.2 до 0.5 (підкреслити проблемні ділянки)

• Індивідуальний діапазон: налаштуйте на основі спостережуваних значень пікселівНавіщо налаштовувати діапазони?* Підвищити контраст у зоні, що вас цікавить

• Виключіть нерелевантні значення (наприклад, водойми, голий ґрунт)

• Уніфікуйте візуалізацію для декількох зображень або дат

• Підкресліть тонкі відмінності у вузькому діапазоні значень

Обрізання значень, що виходять за межі діапазону

Коли значення пікселів виходять за межі визначеного вами мінімального/максимального діапазону, ви можете контролювати їх відображення за допомогою режимів обрізання.

Доступні варіанти режимів обрізки:

1. Мінімум і максимум

• Пікселі нижче мінімуму→ відображаються з використаннямпершого кольору у градієнті (наприклад, червоного)

• Пікселі вище максимуму→ відображаються з використаннямостаннього кольору у градієнті (наприклад, зелений)

• Приклад використання: підкреслення крайніх значень, відображення повного діапазону даних із насиченими кольорами на межі

• Приклад: значення NDVI нижче 0,2 відображаються червоним, значення вище 0,9 — зеленим

2. Прозорий фон

• Пікселі поза діапазономстаютьповністю прозорими* Тільки пікселі в межах діапазону показують колірний градієнт

• Випадок використання: накладення ГІС, виділення конкретних діапазонів значень, виділення тільки областей, що представляють інтерес

• Приклад: Показати кольором тільки NDVI 0,4–0,7, все інше прозоре

Обмеження прозорості: Прозорі пікселі будуть відображатися у вигляді кольору фону у переглядачі. При експорті під час обробки прозорість зберігається у форматі PNG, але не у форматі JPG.

3. Індексний фон

• Пікселі поза діапазономвідображаються увідтінках сірого (показуючи необроблені значення індексу)

• Пікселі в межах діапазонупоказуютьколірний градієнт* Приклад використання: Тонке виділення, збереження контексту при акцентуванні на областях, що представляють інтерес

• Приклад: Виділення кольором стресованої рослинності (NDVI 0,3–0,5) при одночасному відображенні здорових ділянок у сірому кольорі

4. Оригінальний фон

• Пікселі поза діапазономвідображаютьоригінальне мультиспектральне зображення* Пікселі в межах діапазонупоказуютьколірний градієнт* Випадок використання: Найінтуїтивніший — поєднує природний контекст зображення з аналітичним кольоровим накладенням

• Приклад: Перегляд фактичного вигляду поля/посіву з накладеними кольоровими позначками зон стресу

Вибір правильного режиму обрізки

Режим обрізки	Найкраще підходить для	Стиль візуалізації
Мінімальне та максимальне	Повне відображення даних, науковий аналіз	Усі пікселі забарвлені
Прозорий фон	Накладення ГІС, виділення конкретних діапазонів	Колір у діапазоні, поза ним — порожньо
Індексний фон	Незначне виділення, збереження контексту даних	Колір у діапазоні, сірий поза ним
Оригінальний фон	Звіти, презентації, інтуїтивний аналіз	Колір у діапазоні, фото поза ним

Створення власних кольорів LUT

Для повного контролю над візуалізацією ви можете створити власні колірні градієнти, редагуючи окремі колірні зупинки.Щоб створити власний градієнт:

1. На панелі LUT знайдітьпанель попереднього перегляду градієнта

2. Знайдітьквадрати зразків кольорів під градієнтом

3. Клацніть на колірну зупинку, щоб вибрати її

4. Відкриється палітра кольорів

5. Виберіть новий колір за допомогою:

   • Колірного кола: візуальний вибір кольору

   • Повзунків RGB/HSV: точне керування кольором

   • Введення шестнадцяткового коду: точна специфікація кольору (наприклад, #FF0000 для червоного)

6. Клацніть поза палітрою кольорів, щоб застосувати новий колір

7. Градієнтодразу оновлюється на зображенніДодавання або видалення колірних зупинок:* Додати зупинку: Клацніть на значок +, щоб додати новий зразок у кінці

• Видалити зупинку: Двічі клацніть на кольоровий квадрат, щоб видалити зразокСтратегії налаштування:* Інвертувати градієнт: Змінити порядок кольорів, щоб змінити значення (наприклад, зелений = низький, червоний = високий)

• Кольори бренду: Підберіть палітру кольорів вашої організації для звітів

• Для людей з кольоровою сліпотою: Використовуйте комбінації помаранчево-синього або фіолетово-жовтого

• Оптимізація друку: Виберіть кольори, які підходять як для кольорового, так і для чорно-білого друку

• Багатопороговий: Використовуйте різні кольори для конкретних порогових значень класифікації

Збереження власних градієнтів: Власні градієнти можна зберігати та використовувати повторно. Натисніть на піктограму збереження на панелі LUT, щоб зберегти власні колірні схеми для подальшого використання.

---

Інтерактивний робочий процес

Оновлення в реальному часі

Усі налаштування LUT у пісочниці оновлюють зображення миттєво та інтерактивно:

• Перемикання шару → Зображення змінюється негайно

• Вибір градієнта → Кольори оновлюються миттєво

• Налаштування діапазону значень → Контраст змінюється в реальному часі

• Зміна класів → Плавність градієнта оновлюється негайно

• Зміна обрізки → Відображення фону змінюється миттєво

• Редагування кольорів → Налаштований градієнт застосовується негайноКнопка «Застосувати» не потрібна — усі зміни відбуваються в режимі реального часу та інтерактивно!

Зворотний зв'язок у реальному часі: Миттєвий візуальний зворотний зв'язок дозволяє швидко експериментувати з різними налаштуваннями, доки ви не знайдете оптимальну візуалізацію для своїх потреб аналізу.

Ітеративний робочий процес вдосконалення

Типовий робочий процес оптимізації LUT:

1.Виберіть індексний шар (наприклад, RAW (Відбиття)) 2. Застосуйте індекс — виберіть фільтр камери та формулу індексу, перетягніть кольорові кола у відповідне місце у формулі індексу 3. Застосуйте градієнт LUT — почніть із пресета Red-Yellow-Green 4. Перевірте значення пікселів — переміщайте курсор, зверніть увагу на діапазони значень 5. Налаштуйте мінімум/максимум — звузьте діапазон, щоб зосередитися на рослинності (наприклад, від 0,2 до 0,9) 6. Виберіть обрізку — спробуйте «Оригінальний фон» для контексту 7. Уточніть кольори — налаштуйте градієнт, якщо потрібно, для конкретного акценту 8. Завершіть налаштування— задокументуйте налаштування та скопіюйте їх у «Налаштування проекту» для обробки експорту

Перевірка значень пікселів

Розуміння фактичних значень пікселів є вирішальним для встановлення ефективних діапазонів LUT:Як перевіряти значення:

1. Значення пікселів відображаються, коли на зображеннівідмічені або поле «Індекс», або і «Індекс», і «LUT».

2. Наведіть курсор на різні ділянки зображення

3. Спостерігайте за значеннями пікселів, що відображаються в легенді під час наведення курсору

4. Збільште масштаб, щоб побачити окремі пікселі, виділені плаваючим значенням

5. Запишіть діапазони значень для різних об’єктів:

   • Здорова рослинність: наприклад, NDVI 0,55–0,85

   • Стресована рослинність: наприклад, NDVI 0,30–0,50

   • Голий ґрунт: наприклад, NDVI 0,05–0,25

   • Вода (якщо є): наприклад, NDVI від -0,05 до 0,10**Використання значень пікселів для налаштування діапазонів LUT:*Після перевірки значень пікселів відповідно відрегулюйте мінімальне та максимальне значення LUT:Приклад сценарію: Спостереження: Значення ґрунту = 0,05–0,25, Стресований = 0,25–0,50, Здоровий = 0,50–0,85

• Мета: Візуалізувати лише стан рослин (виключити ґрунт)

• Налаштування LUT: Min = 0.25, Max = 0.85

• Обрізка: «Оригінальний фон», щоб бачити ґрунт у природному кольорі

• Результат: Колірний градієнт застосовується лише до рослинності, ґрунт відображається як на оригінальному зображенні

Динамічний діапазон: Різні культури, сезони та стадії росту матимуть різні діапазони значень. Завжди перевіряйте значення пікселів у вашому конкретному наборі даних перед налаштуванням діапазонів LUT.

---

Налаштовані індекси (Chloros+)

Створення формул користувацьких індексів

Де створювати: Користувацькі індекси можна налаштувати вНалаштуваннях проєкту перед обробкою, а також у бічній панелі пісочниці Image Viewer.

Щоб створити користувацький індекс:

1.Відкрийте налаштування проекту (перед обробкою) або бічну панель пісочниці Image Viewer 2. Перейдіть до випадаючого меню формул індексів

1. Знайдіть опцію**«Custom»** (необхідно увійти з ліцензією Chloros+)

2. Визначте свою формулу, використовуючи змінні діапазонів:

   • Назви діапазонів: NIR, Red, Green, Blue, RedEdge тощо.

   • Оператори: +, -, *, /, ^ (експонента)

   • Функції: sqrt(), abs() тощо (якщо підтримуються)

   • Дужки: () для визначення порядку операцій

3. Назвіть свій індекс (наприклад, «MyIndex» або «CustomNDVI»)

4. Збережіть конфігурацію

Приклади власних формул:

Modified NDVI with offset:
(NIR - Red) / (NIR + Red + 0.5)

Simple ratio:
NIR / Red

Complex multi-band:
(NIR - Red) / (NIR + Red - Blue)

Exponential index:
(NIR / Red) ^ 2

Перевірка формули: Переконайтеся, що ваша формула використовує діапазони, доступні у вашій камері. Наприклад, RedEdge доступна лише на камерах із фільтром RedEdge.

---

Наступні кроки

Тепер, коли ви зрозуміли, як працює пісочниця індексів/LUT:

• Застосуйте до обробки: Використовуйте знайдені налаштування в Налаштуваннях проєкту

• Пакетна обробка: Застосуйте оптимізовані індекси до повних наборів даних

• Дізнайтеся більше: Прочитайте Формули мультиспектральних індексів

Супутня документація:

• Шари зображень — Управління шарами та візуалізація

• Відкриття зображення на весь екран — Основи роботи з переглядачем зображень

• Обробка зображень (GUI) — Повний робочий процес обробки