សៀវភៅទី៣ · មូលដ្ឋានគ្រឹះនៃការយកព័ត៌មានពីចម្ងាយ (Fundamentals of Remote Sensing)

ការចាត់ថ្នាក់គ្មានការណែនាំ

មេរៀនទី១១ នៃ ១៥ · ៣ ម៉ោង
យាំ សារដ្ឋ · YAM Sarath
លំហលក្ខណៈ (Feature space)៖ ពីក្រុមរលកទៅចង្កោមការចាំងផ្លាត Redការចាំងផ្លាត NIRទឹកព្រៃឈើស្រែសំណង់ដីទទេក្រឡានីមួយៗ = ១ ចំណុចអ័ក្ស = តម្លៃក្រុមរលកចំណុចជិតគ្នា = ស្រដៀងគ្នាតាមស្ពិចត្រាល់ក្បួនដោះស្រាយចាត់ថ្នាក់គ្មានការណែនាំរកចង្កោមតាមចម្ងាយក្នុងលំហនេះ ដោយមិនប្រើឈ្មោះថ្នាក់ជាក់ស្ដែង ការចាត់ថ្នាក់ប្រើក្រុមរលកច្រើនជាងពីរ (លំហច្រើនវិមាត្រ)រូបនេះបង្ហាញត្រឹមពីរវិមាត្រ ដើម្បីងាយមើល
សៀវភៅទី៣ · មូលដ្ឋានគ្រឹះនៃការយកព័ត៌មានពីចម្ងាយ · មេរៀនទី១១១

ផែនការមេរៀន ៣ ម៉ោង

  1. ស្ថានភាពបើកមេរៀន៖ ផែនទីដំបូងគេ១៥ នាទី
  2. លំហលក្ខណៈ២០ នាទី
  3. K-means ជាជំហានៗ · ពិសោធន៍៤០ នាទី
  4. វិធីកែងដៃ · ពិសោធន៍៣០ នាទី
  5. ការដាក់ស្លាកចង្កោម២៥ នាទី
  6. ពេលណាប្រើ · ឧទាហរណ៍៣០ នាទី
  7. សង្ខេប២០ នាទី
សៀវភៅទី៣ · មូលដ្ឋានគ្រឹះនៃការយកព័ត៌មានពីចម្ងាយ · មេរៀនទី១១២

គោលបំណងសិក្សា

បន្ទាប់ពីបញ្ចប់មេរៀន និស្សិតអាច៖

  • ពន្យល់គោលការណ៍នៃលំហលក្ខណៈ (feature space) និងចម្ងាយស្ពិចត្រាល់។
  • ពន្យល់ក្បួនដោះស្រាយ K-means ជាជំហានៗ (assign → update → repeat)។
  • ប្រើវិធីកែងដៃ (elbow method) ដើម្បីជ្រើសចំនួនចង្កោមសមស្រប។
  • អនុវត្តការដាក់ស្លាក (labeling) ចង្កោមទៅជាប្រភេទគម្របដី។
  • កំណត់ករណីដែលការចាត់ថ្នាក់គ្មានការណែនាំសមស្រប ឬមិនសមស្រប។
សៀវភៅទី៣ · មូលដ្ឋានគ្រឹះនៃការយកព័ត៌មានពីចម្ងាយ · មេរៀនទី១១៣

ចំណេះដឹងមុនត្រូវមាន

  • ខ្លឹមសារមេរៀនទី៣៖ សញ្ញាណស្ពិចត្រាល់។
  • ខ្លឹមសារមេរៀនទី១០៖ សន្ទស្សន៍ស្ពិចត្រាល់។
សៀវភៅទី៣ · មូលដ្ឋានគ្រឹះនៃការយកព័ត៌មានពីចម្ងាយ · មេរៀនទី១១៤
មេរៀនទី១១

ស្ថានភាពបើកមេរៀន

សៀវភៅទី៣ · មូលដ្ឋានគ្រឹះនៃការយកព័ត៌មានពីចម្ងាយ · មេរៀនទី១១៥

ស្ថានភាពបើកមេរៀន

អ្នកស្រាវជ្រាវថ្មីម្នាក់ត្រូវធ្វើផែនទីគម្របដីលើកដំបូងក្នុងជីវិត។ គាត់មិនមានគំរូបណ្ដុះបណ្ដាល (training data) ហើយពេលវេលាមានកំណត់។ គាត់សួរថា៖ «តើមានវិធីណាដែលកុំព្យូទ័រអាចបែងចែកគម្របដីដោយខ្លួនឯង ដោយមិនចាំបាច់ខ្ញុំប្រាប់វាមុនថាព្រៃមើលទៅដូចម្ដេច?»

សៀវភៅទី៣ · មូលដ្ឋានគ្រឹះនៃការយកព័ត៌មានពីចម្ងាយ · មេរៀនទី១១៦

ស្ថានភាពបើកមេរៀន

ចម្លើយគឺមាន៖ ការចាត់ថ្នាក់គ្មានការណែនាំមើលទិន្នន័យទាំងអស់ រកក្រុមដែលមានលក្ខណៈស្រដៀងគ្នា រួចបែងចែកជាចង្កោម ដោយពឹងលើគណិតវិទ្យាតែម្នាក់ឯង។ វាលឿន និងងាយអនុវត្ត ប៉ុន្តែមានតម្លៃត្រូវបង់៖ វាមិនដឹងថាចង្កោមនីមួយៗគឺជាអ្វីទេ។

សៀវភៅទី៣ · មូលដ្ឋានគ្រឹះនៃការយកព័ត៌មានពីចម្ងាយ · មេរៀនទី១១៧

ព័ត៌មានមេរៀន

ព័ត៌មាន

រយៈពេលបង្រៀនដែលស្នើ៖ ៣ ម៉ោង · មេរៀនទី ១១ ក្នុងចំណោម ១៥

សៀវភៅទី៣ · មូលដ្ឋានគ្រឹះនៃការយកព័ត៌មានពីចម្ងាយ · មេរៀនទី១១៨

:material-presentation-play: ស្លាយបង្រៀនមេរៀននេះ

រហូតមកដល់ពេលនេះ យើងបានធ្វើផែនទីគម្របដីដោយប្រើសន្ទស្សន៍ (មេរៀនទី១០) ដែលផ្ដល់ លេខមួយក្នុងមួយក្រឡា។ ប៉ុន្តែសន្ទស្សន៍តែងផ្ដោតលើវត្ថុមួយប្រភេទ (ដូចជា NDVI ផ្ដោតលើរុក្ខជាតិ)។ បើយើងចង់បានផែនទីដែលបែងចែក គម្របដីច្រើនថ្នាក់ក្នុងពេលតែមួយ (ទឹក ព្រៃ ស្រែ សំណង់ ដីទទេ) យើងត្រូវការវិធីខុសគ្នា៖ …

សៀវភៅទី៣ · មូលដ្ឋានគ្រឹះនៃការយកព័ត៌មានពីចម្ងាយ · មេរៀនទី១១៩

មេរៀននេះណែនាំវិធីចាត់ថ្នាក់ដំបូង៖ ការចាត់ថ្នាក់គ្មានការណែនាំ (Unsupervised Classification) ដែលឱ្យកុំព្យូទ័ររកចង្កោមដោយខ្លួនឯង ដោយមិនប្រាប់វាថាចង្កោមនីមួយៗគឺជាអ្វី។

សៀវភៅទី៣ · មូលដ្ឋានគ្រឹះនៃការយកព័ត៌មានពីចម្ងាយ · មេរៀនទី១១១០
មេរៀនទី១១

ទ្រឹស្ដីស្នូល

សៀវភៅទី៣ · មូលដ្ឋានគ្រឹះនៃការយកព័ត៌មានពីចម្ងាយ · មេរៀនទី១១១១

គម្របដី ការប្រើប្រាស់ដី និងប្រព័ន្ធចំណាត់ថ្នាក់

មុនចាត់ថ្នាក់ ត្រូវកំណត់ថាថ្នាក់ណាខ្លះដែលចង់បាន។

ពាក្យពីរដែលច្រឡំញឹកញាប់៖

សៀវភៅទី៣ · មូលដ្ឋានគ្រឹះនៃការយកព័ត៌មានពីចម្ងាយ · មេរៀនទី១១១២

គម្របដី ការប្រើប្រាស់ដី និងប្រព័ន្ធចំណាត់ថ្នាក់

  • គម្របដី (Land cover)៖ វត្ថុដែលគ្របលើផ្ទៃដី៖ ទឹក ដី ថ្ម រុក្ខជាតិ ផ្លូវ អគារ។ ផ្កាយរណបមើលឃើញវាដោយផ្ទាល់។
  • ការប្រើប្រាស់ដី (Land use)៖ ប្រភេទ និងអាំងតង់ស៊ីតេនៃសកម្មភាពមនុស្សនៅទីនោះ៖ លំនៅដ្ឋាន ពាណិជ្ជកម្ម កសិកម្ម។ ផ្កាយរណបមើលមិនឃើញដោយផ្ទាល់ទេ ត្រូវសន្និដ្ឋានពីគម្របដី លំនាំ និងទីតាំង។
សៀវភៅទី៣ · មូលដ្ឋានគ្រឹះនៃការយកព័ត៌មានពីចម្ងាយ · មេរៀនទី១១១៣

គម្របដី ការប្រើប្រាស់ដី និងប្រព័ន្ធចំណាត់ថ្នាក់

ឧទាហរណ៍៖ «ស្មៅ» ជាគម្របដី ប៉ុន្តែវាអាចជា «វាលវាយកូនហ្គោល» «វាលស្មៅចិញ្ចឹមសត្វ» ឬ «ដីទំនេររង់ចាំសាងសង់» តាមការប្រើប្រាស់។

ប្រព័ន្ធចំណាត់ថ្នាក់ USGS (Anderson et al., 1976) ជាប្រព័ន្ធពហុកម្រិតដែលប្រើទូទៅ៖

សៀវភៅទី៣ · មូលដ្ឋានគ្រឹះនៃការយកព័ត៌មានពីចម្ងាយ · មេរៀនទី១១១៤

គម្របដី ការប្រើប្រាស់ដី និងប្រព័ន្ធចំណាត់ថ្នាក់

កម្រិត Iឧទាហរណ៍កម្រិត II
១. ទីក្រុង ឬតំបន់សាងសង់១១ លំនៅដ្ឋាន · ១២ ពាណិជ្ជកម្ម · ១៣ ឧស្សាហកម្ម · ១៤ ដឹកជញ្ជូន
២. កសិកម្ម២១ ដំណាំ និងវាលស្មៅ · ២២ ចម្ការឈើហូបផ្លែ
៣. វាលស្មៅ ព្រៃគុម្ពោត៣១ ស្មៅ · ៣២ គុម្ពោត
៤. ព្រៃឈើ៤១ ព្រៃស្រោងស្លឹក · ៤២ ព្រៃបៃតងជានិច្ច · ៤៣ ព្រៃចម្រុះ
៥. ទឹក៥១ ទន្លេ ប្រឡាយ · ៥២ បឹង · ៥៣ អាងស្តុកទឹក
៦. ដីសើម៦១ ដីសើមមានព្រៃ · ៦២ ដីសើមគ្មានព្រៃ
៧. ដីទទេ៧២ ឆ្នេរ · ៧៤ ថ្មលាតត្រដាង · ៧៥ កន្លែងជីកថ្ម ខ្សាច់
សៀវភៅទី៣ · មូលដ្ឋានគ្រឹះនៃការយកព័ត៌មានពីចម្ងាយ · មេរៀនទី១១១៥

គម្របដី ការប្រើប្រាស់ដី និងប្រព័ន្ធចំណាត់ថ្នាក់

ក្រឡា ៣០ ម (Landsat) ជាទូទៅសមស្របសម្រាប់កម្រិត I និងផ្នែកខ្លះនៃកម្រិត II ឯកម្រិត III ត្រូវការរូបភាពក្រឡាតូចជាង ឬទិន្នន័យទីវាល។

សៀវភៅទី៣ · មូលដ្ឋានគ្រឹះនៃការយកព័ត៌មានពីចម្ងាយ · មេរៀនទី១១១៦

គម្របដី ការប្រើប្រាស់ដី និងប្រព័ន្ធចំណាត់ថ្នាក់

ថ្នាក់ស្ពិចត្រាល់ ធៀបនឹងថ្នាក់ព័ត៌មាន៖ ថ្នាក់ស្ពិចត្រាល់ (spectral classes) គឺក្រុមក្រឡាដែលមានតម្លៃស្រដៀងគ្នាក្នុងក្រុមរលកច្រើន ដែលក្បួនដោះស្រាយរកឃើញ។

ថ្នាក់ព័ត៌មាន (information classes) គឺប្រភេទដែលអ្នកប្រើចង់ដឹង (ទឹក ព្រៃ ទីក្រុង កសិកម្ម)។ ការងារនៃការចាត់ថ្នាក់ គឺការបំប្លែងថ្នាក់ស្ពិចត្រាល់ទៅជាថ្នាក់ព័ត៌មាន ហើយពួកវាមិនតែងមួយទល់មួយទេ៖ ថ្នាក់ព័ត៌មាន «ស្រែ» អាចមានថ្នាក់ស្ពិចត្រាល់ពីរបី (ស្រែមានទឹក ស្រែបៃតង ស្រែទុំ)។

សៀវភៅទី៣ · មូលដ្ឋានគ្រឹះនៃការយកព័ត៌មានពីចម្ងាយ · មេរៀនទី១១១៧

រូបភាពវាស់គម្របដី មិនមែនការប្រើប្រាស់ដី

គម្របដី ធៀបនឹងការប្រើប្រាស់ដីព្រៃ (គម្របដី)ព្រៃការពារ · ចម្ការកៅស៊ូ (ការប្រើប្រាស់)ស្មៅវាលស្មៅ · ទីលានបាល់ទាត់ · ទីធ្លាវត្តដីទទេដីចាក់បំពេញរង់ចាំសាងសង់ · ស្រែក្រោយច្រូត
សង្កេត
  • គម្របដី = អ្វីនៅលើផ្ទៃ · ការប្រើប្រាស់ដី = មនុស្សប្រើសម្រាប់អ្វី។
  • គម្របដីដូចគ្នា អាចមានការប្រើប្រាស់ខុសគ្នា។
  • ការប្រើប្រាស់ដីត្រូវការទិន្នន័យបន្ថែម (ផែនទីដីធ្លី សម្ភាសន៍)។
សៀវភៅទី៣ · មូលដ្ឋានគ្រឹះនៃការយកព័ត៌មានពីចម្ងាយ · មេរៀនទី១១១៨

សំណួររហ័ស

ពន្យល់ជំហានទាំងបួននៃក្បួនដោះស្រាយ K-means។

ឆ្លើយក្នុង ១ នាទី មុនបន្តទៅផ្នែកបន្ទាប់។

សៀវភៅទី៣ · មូលដ្ឋានគ្រឹះនៃការយកព័ត៌មានពីចម្ងាយ · មេរៀនទី១១១៩

លំហលក្ខណៈ

ចាប់ផ្ដើមដោយស្រមៃថាក្រុមរលកនីមួយៗជា អ័ក្ស។

ក្រឡាមួយដែលមានតម្លៃ B4=៥% និង B8=៤០% ក្លាយជា ចំណុចមួយ ក្នុងលំហពីរវិមាត្រនេះ។ ជាមួយក្រុមរលកប្រាំមួយ (ដូចរូបភាព Landsat 8 ភ្នំពេញក្នុងពិសោធន៍) ក្រឡានីមួយៗក្លាយជាចំណុចក្នុងលំហប្រាំមួយវិមាត្រ ដែលពិបាកគូរ ប៉ុន្តែគោលការណ៍ដដែល៖

លំហលក្ខណៈ (Feature space)៖ ពីក្រុមរលកទៅចង្កោមការចាំងផ្លាត Redការចាំងផ្លាត NIRទឹកព្រៃឈើស្រែសំណង់ដីទទេក្រឡានីមួយៗ = ១ ចំណុចអ័ក្ស = តម្លៃក្រុមរលកចំណុចជិតគ្នា = ស្រដៀងគ្នាតាមស្ពិចត្រាល់ក្បួនដោះស្រាយចាត់ថ្នាក់គ្មានការណែនាំរកចង្កោមតាមចម្ងាយក្នុងលំហនេះ ដោយមិនប្រើឈ្មោះថ្នាក់ជាក់ស្ដែង ការចាត់ថ្នាក់ប្រើក្រុមរលកច្រើនជាងពីរ (លំហច្រើនវិមាត្រ)រូបនេះបង្ហាញត្រឹមពីរវិមាត្រ ដើម្បីងាយមើល

រូបទី១១.២៖ លំហលក្ខណៈ (feature space)។ ក្រឡានីមួយៗក្លាយជាចំណុចមួយ ដែលទីតាំងកំណត់ដោយតម្លៃក្រុមរលករបស់វា។ ចំណុចជិតគ្នាក្នុងលំហនេះទំនងជាមានគម្របដីស្រដៀងគ្នា។

សៀវភៅទី៣ · មូលដ្ឋានគ្រឹះនៃការយកព័ត៌មានពីចម្ងាយ · មេរៀនទី១១២០

លំហលក្ខណៈ

ក្រឡាដែលមានគម្របដីស្រដៀងគ្នា មានទំនោរជាចំណុចនៅជិតគ្នាក្នុងលំហនេះ ព្រោះពួកវាមានតម្លៃក្រុមរលកស្រដៀងគ្នា (សញ្ញាណស្ពិចត្រាល់ស្រដៀងគ្នា ដូចបានឃើញក្នុងមេរៀនទី៣)។

ការចាត់ថ្នាក់គ្មានការណែនាំ គ្រាន់តែជា ការរកចង្កោមចំណុចដែលនៅជិតគ្នា ក្នុងលំហនេះ ដោយមិនចាំបាច់ដឹងឈ្មោះគម្របដីជាមុន។ ចម្ងាយរវាងចំណុចពីរ (ហៅថា ចម្ងាយស្ពិចត្រាល់) គណនាដូចចម្ងាយធម្មតាក្នុងធរណីមាត្រ គ្រាន់តែមានវិមាត្រច្រើនជាងពីរ។

សៀវភៅទី៣ · មូលដ្ឋានគ្រឹះនៃការយកព័ត៌មានពីចម្ងាយ · មេរៀនទី១១២១

ក្បួនដោះស្រាយ K-means

K-means ជាក្បួនដោះស្រាយដ៏សាមញ្ញ និងប្រើញឹកញាប់បំផុតសម្រាប់ការចាត់ថ្នាក់គ្មានការណែនាំ។

វាដំណើរការតាមជំហានដដែលៗ៖

សៀវភៅទី៣ · មូលដ្ឋានគ្រឹះនៃការយកព័ត៌មានពីចម្ងាយ · មេរៀនទី១១២២

ក្បួនដោះស្រាយ K-means

  • ចាប់ផ្ដើម៖ ជ្រើសចំណុច k ដោយចៃដន្យ ជា «កណ្ដាលចង្កោម» ដំបូង (k ជាចំនួនចង្កោមដែលអ្នកកំណត់ជាមុន)។
  • ចាត់តាំង (Assign)៖ សម្រាប់ក្រឡានីមួយៗ គណនាចម្ងាយទៅកណ្ដាលចង្កោមទាំង k រួចចាត់ក្រឡានោះទៅកាន់ចង្កោមដែលកណ្ដាលនៅជិតបំផុត។
  • ធ្វើបច្ចុប្បន្នភាព (Update)៖ គណនាកណ្ដាលថ្មីរបស់ចង្កោមនីមួយៗ ជាមធ្យមនៃក្រឡាទាំងអស់ដែលត្រូវបានចាត់តាំងទៅចង្កោមនោះ។
  • ធ្វើម្ដងទៀត៖ ធ្វើជំហានទី២ និងទី៣ ម្ដងទៀត រហូតដល់កណ្ដាលចង្កោមលែងផ្លាស់ប្ដូរច្រើន (convergence)។
សៀវភៅទី៣ · មូលដ្ឋានគ្រឹះនៃការយកព័ត៌មានពីចម្ងាយ · មេរៀនទី១១២៣

ពិសោធន៍៖ K-means ជាជំហានៗ

ចុច «ដំណើរការជំហានបន្ទាប់» ជាបន្តបន្ទាប់ ហើយសង្កេតថាផែនទីចង្កោមផ្លាស់ប្ដូរ និងកាន់តែច្បាស់ជាមួយជំហានបន្ថែម។ សាកល្បងប្ដូរចំនួនចង្កោម (k) ហើយចាប់ផ្ដើមឡើងវិញ។

សៀវភៅទី៣ · មូលដ្ឋានគ្រឹះនៃការយកព័ត៌មានពីចម្ងាយ · មេរៀនទី១១២៤

ក្បួនដោះស្រាយ K-means

ចំណុចសំខាន់៖ K-means មិនធានាថារកឃើញដំណោះស្រាយល្អបំផុតជានិច្ចទេ ព្រោះកណ្ដាលចាប់ផ្ដើមចៃដន្យអាចនាំទៅលទ្ធផលខុសគ្នា។

ការអនុវត្តល្អ គឺដំណើរការក្បួននេះច្រើនដងជាមួយចំណុចចាប់ផ្ដើមផ្សេងគ្នា រួចជ្រើសលទ្ធផលល្អបំផុត (កំហុសសរុបទាបបំផុត)។ QGIS (តាមរយៈ SCP ឬ Orfeo Toolbox) ធ្វើដំណើរការនេះដោយស្វ័យប្រវត្តិ។

សៀវភៅទី៣ · មូលដ្ឋានគ្រឹះនៃការយកព័ត៌មានពីចម្ងាយ · មេរៀនទី១១២៥

K-means រំកិលចំណុចកណ្ដាល

K-means ជំហានដោយជំហានលំហក្រហម × NIR · k = ៥ចាប់ផ្ដើមចៃដន្យក្រោយ ១ ជំហានក្រោយ ១០ ជំហាន (រួម)
សង្កេត
  • ជំហានទី១៖ ចំណុចកណ្ដាលចៃដន្យ · ក្រឡានីមួយៗទៅចំណុចជិតបំផុត។
  • គណនាចំណុចកណ្ដាលថ្មី ជាមធ្យមនៃក្រឡាក្នុងចង្កោម ហើយធ្វើម្ដងទៀត។
  • ឈប់ពេលចំណុចកណ្ដាលលែងប្ដូរ (រួម)។
សៀវភៅទី៣ · មូលដ្ឋានគ្រឹះនៃការយកព័ត៌មានពីចម្ងាយ · មេរៀនទី១១២៦

សំណួររហ័ស

លំហលក្ខណៈជាអ្វី ហើយអ័ក្សរបស់វាតំណាងអ្វី?

ឆ្លើយក្នុង ១ នាទី មុនបន្តទៅផ្នែកបន្ទាប់។

សៀវភៅទី៣ · មូលដ្ឋានគ្រឹះនៃការយកព័ត៌មានពីចម្ងាយ · មេរៀនទី១១២៧

ជ្រើសចំនួនចង្កោម

K-means ទាមទារឱ្យអ្នកកំណត់ k ជាមុន ដែលជាសំណួរពិបាកបំផុតមួយ។

បើ k តូចពេក ថ្នាក់ខុសគ្នាច្រើនត្រូវបានបញ្ចូលគ្នា (ឧ. ទឹក និងស្រមោលព្រៃចូលចង្កោមតែមួយ)។ បើ k ធំពេក ថ្នាក់តែមួយត្រូវបានបំបែកដោយឥតប្រយោជន៍ (ឧ. ព្រៃបែងចែកជាច្រើនចង្កោមតាមកម្រិតស្រមោល)។

វិធីមួយដែលប្រើញឹកញាប់គឺ វិធីកែងដៃ (Elbow method)៖ ដំណើរការ K-means ជាមួយ k ខុសៗគ្នា រួចគូសក្រាបរវាង k និង កំហុសសរុបក្នុងចង្កោម (WCSS · Within-Cluster Sum of Squares)។

សៀវភៅទី៣ · មូលដ្ឋានគ្រឹះនៃការយកព័ត៌មានពីចម្ងាយ · មេរៀនទី១១២៨

ពិសោធន៍៖ វិធីកែងដៃ

សង្កេតរាងក្រាប។ កែងដៃគឺជាចំណុចដែលបន្ថែមចង្កោមមិនកាត់បន្ថយកំហុសច្រើនទៀត។

សៀវភៅទី៣ · មូលដ្ឋានគ្រឹះនៃការយកព័ត៌មានពីចម្ងាយ · មេរៀនទី១១២៩

ជ្រើសចំនួនចង្កោម

ក្បួនអនុវត្តជាក់ស្ដែង៖ ជ្រើស k ចាប់ផ្ដើមពីចំនួនប្រភេទគម្របដីដែលអ្នកដឹងថាមានក្នុងតំបន់សិក្សា (ឧ. ៥ សម្រាប់ ទឹក ព្រៃ ស្រែ សំណង់ ដីទទេ) រួចសាកល្បង k បន្ថែម ១ ឬ ២ ដើម្បីមើលថាមានថ្នាក់រងបន្ថែម (ដូចជាព្រៃក្រាស់ …

សៀវភៅទី៣ · មូលដ្ឋានគ្រឹះនៃការយកព័ត៌មានពីចម្ងាយ · មេរៀនទី១១៣០

ការដាក់ស្លាកចង្កោម

K-means ចេញលទ្ធផលជា «ចង្កោមទី១» «ចង្កោមទី២» ជាដើម ដោយគ្មានអត្ថន័យ។

ការបំប្លែងចង្កោមទៅជាឈ្មោះគម្របដីពិត (ការដាក់ស្លាក) ជាជំហានចាំបាច់ដែលធ្វើដោយមនុស្ស៖

សៀវភៅទី៣ · មូលដ្ឋានគ្រឹះនៃការយកព័ត៌មានពីចម្ងាយ · មេរៀនទី១១៣១

ការដាក់ស្លាកចង្កោម

  • បង្ហាញចង្កោមម្ដងមួយៗ លើផែនទី ត្រួតលើបន្សំពណ៌ពិត ឬពណ៌សន្មត។
  • ពិនិត្យទីតាំង៖ ចង្កោមដែលគ្របដណ្ដប់ផ្ទៃទឹកភាគច្រើន ទំនងជា «ទឹក»។
  • ពិនិត្យតម្លៃមធ្យមក្រុមរលក៖ ចង្កោមដែលមាន NIR ខ្ពស់ Red ទាប ទំនងជារុក្ខជាតិ។
  • ផ្ទៀងផ្ទាត់ជាមួយចំណេះដឹងតំបន់ ឬចំណុចយោងទីវាល ប្រសិនបើមាន។
សៀវភៅទី៣ · មូលដ្ឋានគ្រឹះនៃការយកព័ត៌មានពីចម្ងាយ · មេរៀនទី១១៣២

ចង្កោមមួយអាចមិនស្មើនឹងថ្នាក់គម្របដីមួយ

ប្រុងប្រយ័ត្ន

ជួនកាល ថ្នាក់គម្របដីតែមួយ (ឧ. «ស្រែ») ត្រូវការចង្កោមច្រើនជាងមួយ ដោយសាររដូវដំណាំខុសគ្នា (ស្រែខ្ចី ធៀបនឹងស្រែទុំ)។ ក្នុងករណីនេះ ត្រូវ បញ្ចូលចង្កោមច្រើនចូលគ្នា (merge) ទៅជាថ្នាក់តែមួយ បន្ទាប់ពីការដាក់ស្លាក។

សៀវភៅទី៣ · មូលដ្ឋានគ្រឹះនៃការយកព័ត៌មានពីចម្ងាយ · មេរៀនទី១១៣៣

ចំនួនចង្កោមប្ដូរលទ្ធផល

ផែនទីចង្កោម k = ៣ · ៥ · ៨Landsat 8 ភ្នំពេញ · ៦ ក្រុមរលកk = ៣k = ៥k = ៨
សង្កេត
  • k តូច៖ បញ្ចូលថ្នាក់ខុសគ្នាចូលគ្នា (ដំណាំ + ដើមឈើ)។
  • k ធំ៖ បំបែកថ្នាក់មួយជាច្រើនចង្កោម ដែលត្រូវបញ្ចូលគ្នាវិញពេលដាក់ស្លាក។
  • អនុវត្តជាក់ស្ដែង៖ ជ្រើស k ធំជាងចំនួនថ្នាក់ ២–៣ ដង រួចដាក់ស្លាក។
សៀវភៅទី៣ · មូលដ្ឋានគ្រឹះនៃការយកព័ត៌មានពីចម្ងាយ · មេរៀនទី១១៣៤

ជ្រើស k ដោយវិធីកែងដៃ

វិធីកែងដៃ (Elbow)ផលបូកការេចម្ងាយក្នុងចង្កោម២៣៤៥៦៧៨៩១០០០.៥១ចំនួនចង្កោម kSSE (ធៀប)
សង្កេត
  • SSE ថយចុះជានិច្ចពេល k កើន។
  • ចំណុចដែលខ្សែកោងចាប់ផ្ដើមរាប (កែងដៃ) ជា k សមល្មម។
  • កែងដៃច្រើនតែមិនច្បាស់៖ ប្រើចំណេះដឹងពីតំបន់បន្ថែម។
សៀវភៅទី៣ · មូលដ្ឋានគ្រឹះនៃការយកព័ត៌មានពីចម្ងាយ · មេរៀនទី១១៣៥

សំណួររហ័ស

ពន្យល់វិធីកែងដៃ និងអត្ថន័យរបស់ WCSS។

ឆ្លើយក្នុង ១ នាទី មុនបន្តទៅផ្នែកបន្ទាប់។

សៀវភៅទី៣ · មូលដ្ឋានគ្រឹះនៃការយកព័ត៌មានពីចម្ងាយ · មេរៀនទី១១៣៦

ពេលណាប្រើការចាត់ថ្នាក់គ្មានការណែនាំ

ប្រើពេលណាជៀសវាងពេលណា
គ្មានគំរូបណ្ដុះបណ្ដាល ឬចំណេះដឹងតំបន់តិចត្រូវការភាពត្រឹមត្រូវខ្ពស់ភ្លាមៗ
ការស្វែងយល់លើតំបន់ថ្មី (exploratory)ថ្នាក់គម្របដីត្រូវការនិយមន័យតឹងតែង (ស្តង់ដារជាតិ)
មានពេលកំណត់ ចង់បានលទ្ធផលលឿនថ្នាក់ខ្លះមានហត្ថលេខាស្ពិចត្រាល់ជិតគ្នាខ្លាំង
ការត្រួតពិនិត្យលើតំបន់ធំ ដើម្បីរកលំនាំទូទៅត្រូវការតាមដានថ្នាក់ជាក់លាក់តាមពេលវេលា
សៀវភៅទី៣ · មូលដ្ឋានគ្រឹះនៃការយកព័ត៌មានពីចម្ងាយ · មេរៀនទី១១៣៧

ពេលណាប្រើការចាត់ថ្នាក់គ្មានការណែនាំ

ការចាត់ថ្នាក់គ្មានការណែនាំតែងប្រើជា ជំហានដំបូង ដើម្បីស្វែងយល់ទិន្នន័យ មុននឹងសម្រេចចិត្តថាត្រូវការចាត់ថ្នាក់មានការណែនាំ (មេរៀនទី១២) ដែរឬទេ។

ក្នុងការអនុវត្តជាច្រើន វិធីទាំងពីរប្រើផ្សំគ្នា៖ ចាត់ថ្នាក់គ្មានការណែនាំជាមុន ដើម្បីយល់រចនាសម្ព័ន្ធទិន្នន័យ រួចប្រើចំណេះដឹងនោះជួយជ្រើសគំរូបណ្ដុះបណ្ដាលសម្រាប់ការចាត់ថ្នាក់មានការណែនាំ។

សៀវភៅទី៣ · មូលដ្ឋានគ្រឹះនៃការយកព័ត៌មានពីចម្ងាយ · មេរៀនទី១១៣៨

ចង្កោមមិនមែនជាថ្នាក់

ដាក់ស្លាកចង្កោម៖ ចង្កោមណាជាថ្នាក់ណា?ធៀបនឹងផែនទីយោង · ភាគរយនៃក្រឡាទឹកដើមឈើដំណាំ/ស្មៅតំបន់សាងសង់ដីទទេចង្កោម ១០%១%៣៣%៦៥%២%ចង្កោម ២១%៨៧%១២%០%០%ចង្កោម ៣០%២%១៦%៤៧%៣៥%ចង្កោម ៤០%៣៩%៥៨%២%០%ចង្កោម ៥៩៥%០%២%៣%០%ចង្កោម ៦៣%១២%៣៩%៤៦%០%
សង្កេត
  • ចង្កោមខ្លះត្រូវនឹងថ្នាក់តែមួយច្បាស់ (ឧ. ទឹក)។
  • ចង្កោមខ្លះលាយថ្នាក់ច្រើន៖ ត្រូវការបំបែក ឬទទួលយកកំហុស។
  • អ្នកវិភាគសម្រេចស្លាក ដោយប្រើចំណេះដឹង និងរូបភាពលម្អិត។
សៀវភៅទី៣ · មូលដ្ឋានគ្រឹះនៃការយកព័ត៌មានពីចម្ងាយ · មេរៀនទី១១៣៩
មេរៀនទី១១

ឧទាហរណ៍ដែលបានដោះស្រាយ

សៀវភៅទី៣ · មូលដ្ឋានគ្រឹះនៃការយកព័ត៌មានពីចម្ងាយ · មេរៀនទី១១៤០

ឧទាហរណ៍៖ ស្ថានភាព

ក្រុមការងារត្រូវធ្វើផែនទីព្រៃឈើលើតំបន់ដែលមិនធ្លាប់មានទិន្នន័យ ក្នុងរយៈពេល ២ ថ្ងៃ។

សៀវភៅទី៣ · មូលដ្ឋានគ្រឹះនៃការយកព័ត៌មានពីចម្ងាយ · មេរៀនទី១១៤១

ជំហានទី១៖ ជ្រើសវិធី

១

គ្មានគំរូបណ្ដុះបណ្ដាល និងគ្មានពេលចុះទីវាល → ជ្រើសការចាត់ថ្នាក់គ្មានការណែនាំ។

សៀវភៅទី៣ · មូលដ្ឋានគ្រឹះនៃការយកព័ត៌មានពីចម្ងាយ · មេរៀនទី១១៤២

ជំហានទី២៖ កំណត់ k ដំបូង

២

ដឹងថាតំបន់មានយ៉ាងតិចប្រាំប្រភេទសំខាន់ៗ (ទឹក ព្រៃ ស្រែ សំណង់ ដីទទេ) → ចាប់ផ្ដើមជាមួយ k=៥។

សៀវភៅទី៣ · មូលដ្ឋានគ្រឹះនៃការយកព័ត៌មានពីចម្ងាយ · មេរៀនទី១១៤៣

ជំហានទី៣៖ ធ្វើតេស្តវិធីកែងដៃ

៣

ដំណើរការ k=៣ ដល់ ១០។

ក្រាបបង្ហាញកែងដៃប្រហាក់ប្រហែល k=៦ ដែលបង្ហាញថាអាចមានថ្នាក់រងមួយបន្ថែម (ប្រហែលជាព្រៃពីររបៀប ឬស្រែពីររដូវ)។

សៀវភៅទី៣ · មូលដ្ឋានគ្រឹះនៃការយកព័ត៌មានពីចម្ងាយ · មេរៀនទី១១៤៤

ជំហានទី៤៖ ដំណើរការ K-means ជាមួយ k=៦

៤

ដំណើរការក្បួនរហូតដល់កំណត់ (convergence)។

ទទួលបានចង្កោមប្រាំមួយ។

សៀវភៅទី៣ · មូលដ្ឋានគ្រឹះនៃការយកព័ត៌មានពីចម្ងាយ · មេរៀនទី១១៤៥

ជំហានទី៥៖ ដាក់ស្លាក

៥

ត្រួតលើពណ៌ពិត៖ ចង្កោម ១ = ទឹក (ត្រឹមត្រូវនឹងទីតាំងទន្លេ) · ចង្កោម ២ និង ៣ = ព្រៃឈើក្រាស់ និងស្ដើង (បញ្ចូលគ្នាទៅជា «ព្រៃឈើ») · ចង្កោម ៤ = ស្រែ · ចង្កោម ៥ = សំណង់ · ចង្កោម ៦ = ដីទទេ។

ក្រោយបញ្ចូលចង្កោម ២ និង ៣ ចូលគ្នា ទទួលបានប្រាំថ្នាក់ចុងក្រោយ។

សៀវភៅទី៣ · មូលដ្ឋានគ្រឹះនៃការយកព័ត៌មានពីចម្ងាយ · មេរៀនទី១១៤៦

អ្វីដែលយើងមិនអាចសន្និដ្ឋាន

ប្រុងប្រយ័ត្ន

ការចាត់ថ្នាក់គ្មានការណែនាំមិនអាចផ្ដល់តម្លៃភាពត្រឹមត្រូវជាលេខបានទេ ដោយគ្មានចំណុចយោងទីវាលបន្ថែម។ លទ្ធផលក៏អាចប្រែប្រួលរវាងការដំណើរការជាច្រើនដង ដោយសារចំណុចចាប់ផ្ដើមចៃដន្យ។ ការវាយតម្លៃភាពត្រឹមត្រូវពិតប្រាកដទាមទារជំហានបន្ថែម (មេរៀនទី១៣)។

សៀវភៅទី៣ · មូលដ្ឋានគ្រឹះនៃការយកព័ត៌មានពីចម្ងាយ · មេរៀនទី១១៤៧

លំហាត់ទី១១ ក្នុង QGIS

លំដាប់ការងារ លំហាត់ទី១១ចាត់ថ្នាក់រូបភាពដោយ K-means ក្នុង QGISដំឡើង SCP១៥ នាទីធ្វើតេស្តចំនួនចង្កោម២៥ នាទីដំណើរការចុងក្រោយ២០ នាទីដាក់ស្លាក២៥ នាទីការពិនិត្យ១៥ នាទីសរុបប្រហែល ១០០ នាទី

លំហាត់ប្រើទិន្នន័យវគ្គ RS_Data (Landsat 8 ភ្នំពេញ · Sentinel-2 ក្រុងព្រះសីហនុ) ហើយមានរូបលទ្ធផលគំរូ តារាងកំហុសទូទៅ និងប្រអប់ពិនិត្យលទ្ធផលដោយខ្លួនឯង។

សៀវភៅទី៣ · មូលដ្ឋានគ្រឹះនៃការយកព័ត៌មានពីចម្ងាយ · មេរៀនទី១១៤៨
មេរៀនទី១១

ការយល់ច្រឡំដែលត្រូវប្រុងប្រយ័ត្ន

សៀវភៅទី៣ · មូលដ្ឋានគ្រឹះនៃការយកព័ត៌មានពីចម្ងាយ · មេរៀនទី១១៤៩

ការយល់ច្រឡំទី១

✗ «K-means តែងផ្ដល់លទ្ធផលដូចគ្នារាល់ដងដំណើរការ»
↓
✓ ចំណុចចាប់ផ្ដើមចៃដន្យអាចនាំទៅលទ្ធផលខុសគ្នាបន្តិច។ ការដំណើរការច្រើនដងជួយកាត់បន្ថយហានិភ័យនេះ។
សៀវភៅទី៣ · មូលដ្ឋានគ្រឹះនៃការយកព័ត៌មានពីចម្ងាយ · មេរៀនទី១១៥០

ការយល់ច្រឡំទី២

✗ «ចំនួនចង្កោម ត្រូវតែស្មើនឹងចំនួនថ្នាក់គម្របដីចុងក្រោយ»
↓
✓ ជារឿយៗត្រូវការចង្កោមច្រើនជាងថ្នាក់ចុងក្រោយ រួចបញ្ចូលគ្នាក្រោយពេលដាក់ស្លាក។
សៀវភៅទី៣ · មូលដ្ឋានគ្រឹះនៃការយកព័ត៌មានពីចម្ងាយ · មេរៀនទី១១៥១

ការយល់ច្រឡំទី៣

✗ «វិធីកែងដៃផ្ដល់ចម្លើយត្រឹមត្រូវតែមួយ»
↓
✓ វាជាការណែនាំ។ ចំណេះដឹងតំបន់នៅតែចាំបាច់ក្នុងការសម្រេចចិត្តចុងក្រោយ។
សៀវភៅទី៣ · មូលដ្ឋានគ្រឹះនៃការយកព័ត៌មានពីចម្ងាយ · មេរៀនទី១១៥២

ការយល់ច្រឡំទី៤

✗ «ការចាត់ថ្នាក់គ្មានការណែនាំ មិនត្រូវការការវិនិច្ឆ័យរបស់មនុស្សទេ»
↓
✓ ការដាក់ស្លាក និងការបញ្ចូលចង្កោម សុទ្ធតែធ្វើដោយមនុស្ស ដោយផ្អែកលើចំណេះដឹង។
សៀវភៅទី៣ · មូលដ្ឋានគ្រឹះនៃការយកព័ត៌មានពីចម្ងាយ · មេរៀនទី១១៥៣

ការយល់ច្រឡំទី៥

✗ «វិធីនេះលឿនជាង និងជានិច្ចប្រសើរជាងការចាត់ថ្នាក់មានការណែនាំ»
↓
✓ វាលឿនជាងក្នុងការចាប់ផ្ដើម ប៉ុន្តែជាទូទៅផ្ដល់ភាពត្រឹមត្រូវទាបជាងការចាត់ថ្នាក់មានការណែនាំ ដែលប្រើចំណេះដឹងរបស់មនុស្ស។
សៀវភៅទី៣ · មូលដ្ឋានគ្រឹះនៃការយកព័ត៌មានពីចម្ងាយ · មេរៀនទី១១៥៤

សេចក្ដីសង្ខេប

ការចាត់ថ្នាក់គ្មានការណែនាំរកចង្កោមក្រឡាដែលមានលក្ខណៈស្ពិចត្រាល់ស្រដៀងគ្នា ដោយមិនប្រើឈ្មោះថ្នាក់ជាមុន។ K-means ជាក្បួនដោះស្រាយដែលប្រើញឹកញាប់បំផុត ធ្វើការតាមជំហាន assign-update ម្ដងហើយម្ដងទៀត។

វិធីកែងដៃជួយជ្រើសចំនួនចង្កោម ដោយពិនិត្យកំហុសសរុបធៀបនឹងចំនួនចង្កោម។ ជំហានចុងក្រោយចាំបាច់ គឺការដាក់ស្លាកចង្កោមទៅជាប្រភេទគម្របដីពិត ដែលធ្វើដោយមនុស្ស ជួនកាលរួមទាំងការបញ្ចូលចង្កោមច្រើនចូលគ្នា។

សៀវភៅទី៣ · មូលដ្ឋានគ្រឹះនៃការយកព័ត៌មានពីចម្ងាយ · មេរៀនទី១១៥៥

គំនិតស្នូលនៃមេរៀន

K-means ឆ្លើយសំណួរ «ចំណុចណាស្រដៀងគ្នា?» មិនមែន «ចំណុចនេះជាអ្វី?» ទេ។ ការឆ្លើយសំណួរទីពីរ តែងតម្រូវឱ្យមានមនុស្សចូលរួម។

សៀវភៅទី៣ · មូលដ្ឋានគ្រឹះនៃការយកព័ត៌មានពីចម្ងាយ · មេរៀនទី១១៥៦

ពាក្យគន្លឹះខ្មែរ–អង់គ្លេស

ពាក្យខ្មែរពាក្យអង់គ្លេសអត្ថន័យខ្លី
ការចាត់ថ្នាក់គ្មានការណែនាំUnsupervised classificationរកចង្កោមដោយគ្មានស្លាកជាមុន
លំហលក្ខណៈFeature spaceលំហដែលអ័ក្សជាក្រុមរលក
ចម្ងាយស្ពិចត្រាល់Spectral distanceចម្ងាយរវាងចំណុចក្នុងលំហលក្ខណៈ
K-meansK-means clusteringក្បួនចាត់ថ្នាក់ដោយចម្ងាយទៅកណ្ដាល
កណ្ដាលចង្កោមCluster centroidចំណុចមធ្យមនៃចង្កោម
វិធីកែងដៃElbow methodវិធីជ្រើសចំនួនចង្កោម
WCSSWithin-Cluster Sum of Squaresកំហុសសរុបក្នុងចង្កោម
ការដាក់ស្លាកLabelingការផ្ដល់ឈ្មោះគម្របដីទៅចង្កោម
សៀវភៅទី៣ · មូលដ្ឋានគ្រឹះនៃការយកព័ត៌មានពីចម្ងាយ · មេរៀនទី១១៥៧

សំណួររំលឹក

  • ហេតុអ្វីត្រូវការការដាក់ស្លាកក្រោយពេលចាត់ថ្នាក់គ្មានការណែនាំ?
  • រាយករណីពីរដែលការចាត់ថ្នាក់គ្មានការណែនាំសមស្រប។
  • ក្រាបកែងដៃមួយបង្ហាញការធ្លាក់ខ្លាំងពី k=២ ទៅ k=៤ រួចរាបស្មើ។ តើគួរជ្រើស k ប៉ុន្មាន? ពន្យល់។
សៀវភៅទី៣ · មូលដ្ឋានគ្រឹះនៃការយកព័ត៌មានពីចម្ងាយ · មេរៀនទី១១៥៨

សំណួររំលឹក

  • ក្រោយចាត់ថ្នាក់ជាមួយ k=៦ អ្នកសង្កេតឃើញចង្កោមពីរមានទីតាំង និងតម្លៃក្រុមរលកស្រដៀងគ្នាខ្លាំង។ តើអ្នកគួរធ្វើអ្វី?
  • ពន្យល់ថាហេតុអ្វី K-means ដែលដំណើរការពីរដងលើទិន្នន័យដូចគ្នា អាចផ្ដល់លទ្ធផលបន្តិចខុសគ្នា។
  • អ្នកគ្មានចំណុចយោងទីវាលសោះ។ តើអ្នកអាចអះអាងភាពត្រឹមត្រូវនៃការចាត់ថ្នាក់គ្មានការណែនាំបានទេ? ពន្យល់។
សៀវភៅទី៣ · មូលដ្ឋានគ្រឹះនៃការយកព័ត៌មានពីចម្ងាយ · មេរៀនទី១១៥៩

សំណួររំលឹក

  • ស្នើវិធីផ្សំការចាត់ថ្នាក់គ្មានការណែនាំ ជាមួយការចាត់ថ្នាក់មានការណែនាំ សម្រាប់គម្រោងមួយដែលមានទិន្នន័យតិច។
សៀវភៅទី៣ · មូលដ្ឋានគ្រឹះនៃការយកព័ត៌មានពីចម្ងាយ · មេរៀនទី១១៦០

កិច្ចការខ្លី

ក្នុងពិសោធន៍ K-means ចូរសាកល្បង k=៣ ៥ និង ៧។ សម្រាប់នីមួយៗ ដំណើរការជំហានរហូតដល់ Purity លែងកើនច្រើន (ប្រហែល ៦ ទៅ ៨ ជំហាន) ហើយកត់ត្រា Purity ចុងក្រោយ។ សរសេរការសង្កេត៖ តើ k ណាផ្ដល់លទ្ធផលល្អបំផុត ហើយហេតុអ្វី?

សៀវភៅទី៣ · មូលដ្ឋានគ្រឹះនៃការយកព័ត៌មានពីចម្ងាយ · មេរៀនទី១១៦១

មេរៀនបន្ទាប់

ការចាត់ថ្នាក់គ្មានការណែនាំលឿន ប៉ុន្តែមិនដឹងឈ្មោះថ្នាក់ដោយខ្លួនឯង។ បើអ្នកមានពេល និងគំរូខ្លះស្រាប់ តើអាចប្រើចំណេះដឹងនោះ ដើម្បីទទួលបានលទ្ធផលល្អជាងដែរឬទេ?

សៀវភៅទី៣ · មូលដ្ឋានគ្រឹះនៃការយកព័ត៌មានពីចម្ងាយ · មេរៀនទី១១៦២

អរគុណ

អានមេរៀនពេញ និងធ្វើលំហាត់ទី១១

https://khgeo.github.io/remote-sensing/lessons/lesson-11/

សៀវភៅទី៣ · មូលដ្ឋានគ្រឹះនៃការយកព័ត៌មានពីចម្ងាយ · មេរៀនទី១១៦៣