Індекс/LUT Sandbox

Індекс/LUT Sandbox — це інтерактивний робочий простір у програмі Chloros Image Viewer, який дозволяє експериментувати з розрахунками мультиспектральних індексів і візуалізацією кольорів у режимі реального часу. Цей потужний інструмент допомагає тестувати різні індекси, уточнювати діапазони значень і створювати готові до публікації візуалізації без повторної обробки всього набору даних.

Що таке пісочниця індексів/LUT?

Призначення

Пісочниця надає:

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

• Інтерактивне регулювання LUT — точне налаштування градієнтів і діапазонів кольорів

• Оптимізація робочого процесу — визначення найкращих налаштувань перед пакетною обробкою

Пісочниця проти обробки проекту

Пісочниця індексу/LUT (інтерактивна):

• Одне зображення за раз

• Миттєвий зворотний зв'язок

• Експериментальна та ітеративна

• Без постійних змін у файлах

• Ідеально підходить для дослідження та тестування

Обробка проекту (пакетна):

• Весь набір даних одночасно

• Попередньо налаштовані параметри

• Постійні вихідні файли

• Часомісткий

• Найкраще підходить, коли налаштування остаточно визначені

Найкращий робочий процес: Використовуйте пісочницю для експериментів і 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 використовувати пісочницю переглядача зображень.

Пісочниця дозволяє:

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

• Інтерактивно налаштовувати параметри візуалізації* Переглядати вже розраховані індексні зображення

• Перевіряти значення пікселів на всіх рівнях масштабування

Відкриття пісочниці

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

1. Клацніть зображення в сітці файлового браузера, воно відкриється у вкладці Переглядач зображень .

2. Клацніть вкладку Image Viewer , щоб відкрити лівий висувний бічний панель, якщо вона ще не відкрита

Вибір зображення для застосування індексу/LUT

Для роботи з індексом у переглядачі зображень пісочниці:

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

2. Відкриється вкладка Image Viewer відкриється вкладкаПереглядач зображень

3. Клацніть навипадаючому меню «Шар» (у правому верхньому куті переглядача)

4. Виберіть шар із випадаючого меню:

   • RAW (відбиття)

Застосування індексу до зображення

Коли зображення відкриється на весь екран і бічна панель Переглядач зображень відкриється:

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

2. Виберіть фільтр вашої камери з лівого списку

3. Виберіть бажану формулу індексу з правого списку

4. Перетягніть кольорові кола каналів фільтра в 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 в місці розташування курсора

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

Кожен індекс має певний діапазон значень і значення:

NDVI Приклад

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 індексу див. у розділі Формули мультиспектральних індексів.

---

Робота з LUT (таблицями перегляду)

Що таке LUT?

Таблиця перегляду (LUT) відображає числові значення індексу на кольори для візуалізації:

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

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

• Мета: полегшити сприйняття та інтерпретацію візерунківШкала сірих відтінків проти кольорової LUT:

• Шкала сірих відтінків: наукова та нейтральна, відображає необроблені дані

• Кольорова LUT: інтуїтивна та ефектна, підкреслює візерунки та відмінності

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

Застосування LUT до індексного зображення

Після отримання індексного зображення, що відображає

1. Натисніть кнопку кнопку «+Додати LUT»

2. Виберіть колірний градієнт

3. Налаштуйте мінімальні/максимальні кінцеві точки обрізки

4. Налаштуйте режим обрізки

5. Поставте галочку в полі «Індекс» на бічній панелі Переглядача зображень , щоб застосувати LUT.

Вибір кольорового градієнта

Вибір градієнта:

1. У панелі LUT знайдітькольорову смугу градієнта.

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

3. Виберіть бажаний градієнт.

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

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

Налаштування класів кольорів

**Елемент керування «Класи»*визначає, скільки дискретних кроків кольорів з'являється у вашому градієнті:Варіанти кількості класів: 2–5 класів: дуже широкі категорії, чіткі 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 зразку кольору

4. Градиєнт оновлюється в режимі реального часу на зображенніВплив на візуалізацію:* Менше класів (3-5): створює чіткі зони, спрощує класифікацію, полегшує розрізнення категорій

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

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

• Середня кількість класів (6-10): загальний аналіз, збалансовані деталі, стандартні звіти

• Багато класів (15-20): науковий аналіз, детальний огляд, результати публікаційної якості

Точне налаштування діапазонів значень

Елементи керування діапазоном значеньвизначають, які значення індексу відповідають яким кольорам у вашому градієнті:Елементи керування діапазоном на панелі LUT:* Мінімальне значення: нижня межа кольорової шкали

• Максимальне значення: верхня межа кольорової 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 Макс. значення (наприклад, 0.9).

6. Візуалізація одразу оновлюється.

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

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

• Зосередження на рослинності: від 0.2 до 0.9 (виключити голу землю та воду)

• Тільки здорова рослинність: від 0.5 до 0.9 (виділити тільки сильні рослини)

• Виявлення стресу: 0.2 до 0.5 (виділити проблемні ділянки)

• Налаштований діапазон: налаштувати на основі спостережуваних значень пікселівНавіщо налаштовувати діапазони?* Збільшити контраст у ділянці, що вас цікавить

• Виключення нерелевантних значень (наприклад, водойми, гола земля)

• Стандартизація візуалізації для декількох зображень або дат

• Підкреслення тонких відмінностей у вузькому діапазоні значень

Обрізання значень, що виходять за межі діапазону

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

Доступні опції режиму обрізання:

1. Мінімум і максимум

• Пікселі нижче мінімуму→ відображаються за допомогоюпершого кольору в градієнті (наприклад, червоного)

• Пікселі вище максимуму→ відображаються за допомогоюостаннього кольору в градієнті (наприклад, зеленого)

• Приклад використання: Підкресліть крайні значення, покажіть повний діапазон даних із насиченими кольорами на межі

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

2. Прозорий фон

• Пікселі поза діапазономстаютьповністю прозорими* Тільки пікселі в межах діапазону відображають градієнт кольорів

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

• Приклад: Показати тільки NDVI 0,4-0,7 у кольорі, все інше прозоре

Обмеження прозорості: прозорі пікселі будуть відображатися як колір фону в переглядачі. При експорті під час обробки прозорість зберігається у форматі PNG, але не у форматі JPG.

3. Індекс фону

• Пікселі поза діапазономвідображаються ввідтінках сірого (показують необроблені значення індексу)

• Пікселі в діапазоніпоказуютьградієнт кольорів* Випадок використання: тонке виділення, збереження контексту при підкресленні областей, що представляють інтерес

• Приклад: кольорове виділення підкресленої рослинності (NDVI 0,3-0,5) з відображенням здорових областей у сірому кольорі

4. Оригінальний фон

• Пікселі поза діапазономвідображаютьоригінальне мультиспектральне зображення* Пікселі в межах діапазонувідображаютьградієнт кольорів* Приклад використання: Найбільш інтуїтивний — поєднує природний контекст зображення з аналітичним накладенням кольорів

• Приклад: Перегляд фактичного вигляду поля/посівів з накладеними кольоровими позначками областей стресу

Вибір правильного режиму обрізки

Режим обрізки	Найкраще підходить для	Стиль візуалізації
Мінімальне та максимальне	Повний вигляд даних, науковий аналіз	Всі пікселі кольорові
Прозорий фон	Накладення GIS, виділення певних діапазонів	Колір у діапазоні, порожній поза ним
Індексний фон	Тонке 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 градієнти кольорів, 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 колірній зупинці, щоб вибрати її

4. Відкриється палітра кольорів.

5. Виберіть новий колір за допомогою:

   • Колірного кола: візуальний вибір кольору.

   • Повзунків RGB/HSV: точне регулювання кольору.

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

6. Клацніть поза палітрою кольорів, щоб застосувати новий колір

7. Градієнтнегайно оновлюється на зображенніДодавання або видалення зупинок кольору:* Додати зупинку: клацніть значок +, щоб додати новий зразок в кінці

• Видалити зупинку: двічі клацніть квадрат кольору, щоб видалити зразокСтратегії налаштування:* Інвертувати градієнт: переверніть порядок кольорів, щоб змінити значення (наприклад, зелений = низький, червоний = високий)

• Кольори бренду: підберіть кольори звітів відповідно до колірної палітри вашої організації

• Придатність для людей з кольоровою сліпотою: використовуйте поєднання оранжевого та синього або фіолетового та жовтого кольорів

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

• Багатопороговий: використовуйте різні кольори для класифікації за певними пороговими значеннями

Збереження налаштованих градієнтів: налаштовані градієнти можна зберегти та використовувати повторно. Клацніть піктограму збереження на панелі LUT, щоб зберегти налаштовані колірні схеми для подальшого використання.

---

Інтерактивний робочий процес

Оновлення в режимі реального часу

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 режимі реального часу

• Зміна класів → Плавність градієнта оновлюється негайно

• Зміна обрізки → Відображення фону змінюється миттєво

• Редагування кольорів → Налаштований градієнт застосовується негайноНе потрібно натискати кнопку «Застосувати» — всі зміни відбуваються в режимі реального часу та інтерактивно!

Миттєвий зворотний зв'язок: Миттєвий візуальний зворотний зв'язок дозволяє швидко експериментувати з різними налаштуваннями, поки 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. Застосувати індекс — виберіть фільтр камери та формулу індексу, перетягніть кольорові кола у відповідне місце у формулі індексу 3. Застосувати градієнт LUT — почніть із попереднього налаштування Red-Yellow-Green 4. Перевірити значення пікселів — перемістіть курсор, зверніть увагу на діапазони значень 5. Налаштуйте мінімум/максимум - звузьте, 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 надзвичайно важливим для встановлення ефективних діапазонів LUT:Як перевірити значення:

1. Значення пікселів відображаються, коли для зображеннявідмічено поле «Індекс» або поля «Індекс» і «LUT».

2. Перемістіть курсор над різними ділянками 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 характеристик:

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

   • Рослинність, що зазнає стресу: наприклад, NDVI 0,30-0,50

   • Гола земля: наприклад, NDVI 0,05-0,25

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

• Мета: візуалізувати тільки стан рослин (виключити ґрунт)

• Налаштування LUT: мінімум = 0.25, максимум = 0.85

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

• Результат: Градієнт кольорів застосовується тільки до рослинності, ґрунт відображається як оригінальне зображення

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.

---

Настроювані індекси (Chloros+)

Створення настроюваних формул індексу

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

Щоб створити власний індекс:

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

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

2. Визначте свою формулу, використовуючи змінні смуги:

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

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

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

   • Дужки: () для 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 доступний тільки на камерах з фільтром RedEdge.

---

Наступні кроки

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

• Застосувати до обробки: використовуйте виявлені налаштування в Налаштуваннях проекту

• Пакетна обробка: застосуйте оптимізовані індекси до повних наборів даних

• Дізнатися більше: прочитайте Формули мультиспектральних індексів

Пов'язана документація:

• Шари зображень — управління шарами та візуалізація

• Відкриття зображення на весь екран — основи перегляду зображень

• Обробка зображень (GUI) — повний робочий процес обробки