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AI Segmentation
QGIS
Tutorial

AI Segmentation per QGIS: la guida completa

Un quartiere residenziale prima e dopo il rilevamento automatico degli edifici (after)
Un quartiere residenziale prima e dopo il rilevamento automatico degli edifici (before)
ImmaginiRilevato
Drag to compare
Un intero quartiere residenziale, rilevato in una sola passata (Hauts-de-Seine, Francia, su immagini Google Satellite). Trascina la maniglia per confrontare.

AI Segmentation trasforma le immagini che hai già aperte nel tuo QGIS in livelli vettoriali puliti. Funziona in due modi. Prima la modalità Automatic, dove disegni una zona, nomini l'oggetto e ottieni tutte le istanze in una volta (impronte di edifici, parcelle, alberi, strade, pannelli solari): gira nel cloud, senza GPU sulla tua macchina. Poi la modalità Manual, un modello semi-automatico che gira in locale sul tuo computer, senza limiti: clicchi su un oggetto e l'IA ne traccia il contorno. L'immagine qui sopra è una singola rilevazione Automatic, e questa guida la ripercorre dal vivo in QGIS, impostazione per impostazione.

Installa e attiva

In QGIS, apri Plugin -> Gestisci e installa plugin, cerca AI Segmentation e installa. Poi accedi dal pannello (una scheda del browser, circa 15 secondi) ed entrambe le modalità sono pronte.

Il pannello AI Segmentation con il selettore Manual/Automatic, pronto per iniziare
Scegli il tuo livello di immagini e avvia.

La tua prima rilevazione

Obiettivo: estrarre ogni impronta di edificio del quartiere residenziale qui sopra. Una rilevazione, dall'inizio alla fine.

Disegna la tua zona

Clicca su Start Automatic AI Segmentation, poi clicca intorno all'area sulla mappa e chiudi il tracciato. Immagini nitide e ben contrastate danno i poligoni più puliti.

La zona tracciata punto per punto, poi chiusa.

Nomina l'oggetto

Digita l'oggetto (qui building), oppure sceglilo nella Library di oggetti pronti all'uso con anteprime.

Il passaggio di configurazione: oggetto impostato su building, scheda esempio

Mostra un esempio (opzionale)

Una parola non basta sempre. Draw an example fornisce all'IA un campione tratto dalle tue stesse immagini (stesso sensore, stagione e risoluzione): traccia un oggetto, l'IA cerca i suoi simili. Exclude a look-alike fa l'opposto: traccia un falso positivo per dire all'IA "non questo". Qualche esempio più un nome è di solito la combinazione più forte, e gli esempi da soli funzionano quando l'oggetto non ha un buon nome.

Draw an example, poi Exclude a look-alike: le vignette di riferimento si aggiornano nel pannello.

Imposta il Detail

Lo slider Detail divide la tua zona in una griglia di tile da 1024 px, ognuno rilevato a piena risoluzione e ricucito in un unico livello continuo, così gli oggetti a cavallo di una cucitura vengono uniti. Un dettaglio più fine ritaglia tile più piccoli e trova oggetti più piccoli; il numero di tile si aggiorna dal vivo (qui 9 tile). Non c'è limite di dimensione per la zona.

Anteprima dal vivo della griglia di tile sulla zona

Rileva

Clicca su Detect objects. La zona viene elaborata tile per tile e i risultati si disegnano dal vivo sulla mappa. Questa rilevazione ha trovato 951 oggetti candidati.

Rilevamento in corso, tile 1 di 9

Risultati parziali disegnati dal vivo durante la rilevazione

Passa in rassegna

Il rilevamento apre una revisione, non un export. Tutto ciò che segue è istantaneo e non richiede una nuova esecuzione: filtri e rimodelli le rilevazioni finché il livello non è come deve essere. La sezione successiva analizza ogni controllo.

Il pannello di revisione: conteggio, colori di visualizzazione, istogramma della confidenza

Esporta

Clicca su Export polygons. Ottieni un livello GeoPackage stilizzato con uno schema pronto per il GIS: class, score, area_m2, perimeter_m. Qui, 335 impronte di edifici.

Livello GeoPackage esportato con 335 impronte di edifici

Tabella attributi con le colonne class, score, area_m2 e perimeter_m

I controlli della revisione, spiegati

Confidence

Ogni rilevazione porta uno score: quanto l'IA è sicura che questo poligono sia davvero il tuo oggetto. La rilevazione restituisce tutto ciò che è plausibile, e lo slider Confidence imposta lo score minimo da mantenere: trascina verso More objects per rivelare le rilevazioni più deboli, verso Only confident per tenere solo le più forti. L'istogramma sopra lo slider mostra quanti oggetti si trovano a ciascun livello, e il conteggio si aggiorna dal vivo. La stessa rilevazione, scorsa dal vivo tra More objects e Only confident:

Trascina lo slider Confidence e il livello e il conteggio si aggiornano all'istante.

Oggetti densi e ripetitivi come questi tetti ottengono score modesti, quindi partire basso e potare verso l'alto di solito funziona meglio del contrario. Gli oggetti corretti a mano vengono sempre mantenuti, qualunque sia la confidenza.

Display colors

Quattro modi di guardare le stesse rilevazioni, ognuno che risponde a una domanda diversa. Random (un colore per oggetto) verifica che i vicini siano separati. Outline confronta i confini con le immagini. Confidence mostra dove l'IA è sicura (giallo) o esita (viola), il che ti dice dove puntare lo slider della confidenza. Normal è un unico colore pulito. Solo visivo, la geometria non cambia mai.

Le quattro modalità di visualizzazione affiancate: Random, Outline, Confidence, Normal
Stesse rilevazioni, quattro letture: Random per separare i vicini, Outline per verificare i confini, Confidence per individuare le esitazioni, Normal per vedere il livello.

Refine detections

La sezione Refine detections rimodella ogni poligono in una volta, all'istante:

Pannello Refine detections con i controlli di forma, dimensione e contorno
Controlli di forma, dimensione e contorno, applicati dal vivo a tutto il livello.
  • Right angles allinea i bordi a 90 gradi, per le forme artificiali come edifici, piscine e pannelli solari.
  • Round corners ammorbidisce i contorni, per le forme naturali come alberi e cespugli.
  • Fill holes chiude i vuoti interni di ogni poligono.
  • Min / Max size nasconde le rilevazioni fuori da un intervallo di superficie al suolo, il modo più rapido di eliminare le piccole macchie di rumore.
  • Simplify outline, Clean edges ed Expand/Contract rifiniscono il contorno stesso.

Lo stesso trucco su qualsiasi cosa

La modalità Automatic è a un solo input di distanza da un lavoro completamente diverso: cambia la parola, ottieni un altro livello. Parcelle agricole su oltre 5 km²:

Parcelle agricole prima e dopo il rilevamento automatico (after)
Parcelle agricole prima e dopo il rilevamento automatico (before)
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Prompt: farm field. Circa 250 parcelle su 5 km2, una rilevazione.

Oppure le file di pannelli di un impianto solare:

File di pannelli di un impianto solare prima e dopo il rilevamento automatico (after)
File di pannelli di un impianto solare prima e dopo il rilevamento automatico (before)
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Prompt: solar panel. Decine di file, una rilevazione.

Alberi, auto, serre, piscine, pannelli solari funzionano tutti allo stesso modo; la Library nel pannello elenca oggetti pronti all'uso con anteprime se preferisci non indovinare la formulazione.

Il modo Manual

La modalità Manual è un modello semi-automatico che gira in locale sulla tua macchina, senza limiti e offline, dopo una configurazione una tantum con un clic dal pannello. L'interazione è sempre la stessa: clicchi su un oggetto e l'IA ne traccia il contorno in un colpo solo, poi il clic sinistro aggiunge superficie e il clic destro esclude una parte di troppo, così un paio di clic trasformano una stima grezza in un confine pulito. Gli stessi controlli di forma della modalità Automatic (Simplify outline, Round corners, Right angles, Expand/Contract, Fill holes) si applicano alla selezione in corso. Save polygon la fissa (diventa verde), passi all'oggetto successivo, ed Export polygons to a layer li esporta tutti quando hai finito.

Il pannello Manual: un punto verde per il clic sinistro che aggiunge, una croce rossa per il clic destro che esclude, i controlli Refine selection e il pulsante Save polygon evidenziato
Un solo pannello, tutta l'interazione: clic sinistro per aggiungere, clic destro per escludere, rifinisci la forma, poi Save polygon (evidenziato) per fissare.

La modalità Manual si guadagna il suo posto in due modi, e il modo più rapido per scoprirla è come strumento di riparazione di una rilevazione Automatic.

Correggere un risultato Automatic a mano

Una passata Automatic ti porta quasi al traguardo, ma una scena densa lascia sempre qualche imperfezione: un contorno che sconfina nel vicino, un cortile che il modello ha diviso in due, una manciata di edifici mai catturati. Direttamente dentro la revisione, Refine in Manual mode apre esattamente quelle rilevazioni in Manual, così puoi correggerle punto per punto, senza rilanciare nulla e senza spendere nuovi crediti.

Il pulsante Refine in Manual mode dentro il pannello di revisione Automatic
Refine in Manual mode, dalla revisione: correggi a mano il risultato automatico invece di rilanciarlo.

Ogni rilevazione arriva come un oggetto modificabile. Clic destro al suo interno per riaprirla e togliere una parte sovra-segmentata; clic sinistro al suo interno per farla ricrescere. Clicca su un'area vuota per aggiungere un edificio che la passata ha mancato, Delete elimina quello che non vuoi, e S conserva quello che ti convince (diventa verde). Quando il livello è a posto, vai su Back to review ed esporta insieme i poligoni automatici e quelli fatti a mano.

Refine in Manual mode riapre le rilevazioni automatiche come oggetti modificabili: il clic sinistro ne allarga una, il clic destro la rifila, S la conserva. Poi Back to review per esportare il tutto.

Segmentare da zero, oggetto per oggetto

Puoi anche saltare del tutto l'Automatic e segmentare elemento per elemento, ognuno con il proprio contorno pulito. Poiché il modello gira sulla tua macchina è senza limiti e non costa crediti, il che ne fa lo strumento giusto quando ti servono dieci oggetti precisi invece di mille, o quando vuoi il controllo totale su ogni confine. Stessa regola di imagery dell'Automatic: qualsiasi raster visibile funziona, da un GeoTIFF a un'ortofoto da drone fino a un basemap XYZ/WMS.

Scegli Manual e avvia

Nel pannello, tieni selezionata la scheda Manual, scegli il tuo livello di imagery, e clicca su Start Manual AI Segmentation. Il modello si carica una volta, poi ogni clic è istantaneo.

Clicca su un oggetto

Clicca in un punto qualsiasi dell'oggetto e il modello locale ne traccia il contorno in un colpo solo. Qui, un solo clic su un edificio isolato.

Un solo clic sinistro, e l'IA traccia il contorno di tutto l'edificio

Correggi con un clic o due

Il clic sinistro aggiunge la superficie che il modello ha mancato; il clic destro esclude una parte presa per errore. Il contorno si aggiorna a ogni clic. Il punto verde è un punto positivo, la croce rossa un punto negativo.

Un punto positivo conserva l'edificio, un punto negativo esclude la piazza che aveva inglobato per errore

Salva e continua

Save polygon (o premi S) fissa la selezione: diventa verde ed entra nel livello, e il pannello è pronto per l'oggetto successivo. Il modello lavora meglio un elemento alla volta.

Il poligono salvato, ora verde e parte del layer

Esporta in un livello

Quando hai tutti i tuoi oggetti, Export polygons to a layer scrive un GeoPackage stilizzato con uno schema pulito (label e area_m2), pronto per il GIS.

I quattro edifici tracciati a mano esportati come un livello GeoPackage pulito

Provalo sulla tua mappa

Il miglior test è una zona su cui lavori davvero: installa AI Segmentation, eseguilo lì, e confronta il livello con ciò che avresti digitalizzato a mano. E se qualcosa si comporta in modo strano, il pulsante ? Help nel pannello ci raggiunge direttamente.

Written byLilien Auger
·10 min read
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