Geo-SAM:高效地理空间图像分割的终极指南
Geo-SAM是一款专为QGIS设计的革命性地理空间图像分割插件,基于强大的Segment Anything Model (SAM)技术,旨在帮助用户高效处理大型地理空间栅格图像中的地貌分割、描绘或标记任务。
项目核心特性
Geo-SAM通过预先编码图像特征和精简SAM模型的策略,实现了交互式分割算法的实时推断。即使在普通笔记本CPU上,也能达到毫秒级的响应速度,使其成为处理遥感图像的便捷高效工具。
该插件包含两个独立部分:图像编码部分和交互式分割部分。图像编码部分使用SAM图像编码器生成并保存图像特征,每个图像只需运行一次编码过程。分割部分用于交互式地貌分割,只能用于处理已预处理的图像。
快速安装指南
环境准备
首先确保系统已安装QGIS及必要的Python环境,建议使用Anaconda进行环境管理。
conda create -n geo-sam python=3.8
conda activate geo-sam
pip install qgis==3.28 # 确保与你的QGIS版本兼容
git clone https://gitcode.com/gh_mirrors/ge/Geo-SAM.git
cd Geo-SAM
python setup.py install
QGIS插件启用
- 打开QGIS软件
- 转到"插件" → "管理并安装插件"
- 在搜索框中输入"Geo-SAM",找到后点击安装
- 安装完成后,在插件列表中启用Geo-SAM
功能演示与操作流程
Geo-SAM提供了多种交互模式,确保用户获得流畅的分割体验。
交互式分割演示
预览模式演示
图像编码器演示
工作流程对比
Geo-SAM与原始SAM工作流程对比。原始SAM包同时编码提示和图像,而Geo-SAM模型将图像一次性编码为特征文件,并通过加载这些保存的特征实时查询提示
应用场景与优势
主要应用领域
- 城市规划与监测:土地利用变化分析、城市扩张监测
- 自然资源管理:植被覆盖评估、水域边界识别
- 地质灾害监测:地表变化检测、灾害风险评估
技术优势
- 基于QGIS提供用户友好的GUI界面
- 跨平台兼容性,无需编程技能
- 提供提示后即时获得分割结果
- 支持实时跟随鼠标光标显示结果(预览模式)
使用注意事项
- SAM设计为使用一系列提示一次分割一个对象,因此在使用Geo-SAM工具时,应在处理下一个对象之前保存当前结果
- SAM原生仅支持三波段图像,但Geo-SAM已适配支持单或双波段图像,可处理灰度图像、光谱指数图像(如NDVI、NDWI)甚至SAR图像
- Geo-SAM插件目前处于积极开发阶段,将持续改进并欢迎用户反馈
项目结构说明
Geo-SAM项目包含多个核心模块:
- checkpoint/:存储预训练模型权重文件
- docs/:完整的使用文档和教程
- tools/:核心工具模块,包含分割算法和地理处理工具
- ui/:用户界面文件和配置
- rasters/:示例栅格数据
- features/:图像特征存储目录
技术架构
Geo-SAM的技术架构基于以下组件:
- Segment Anything Model (SAM):基础AI分割模型
- QGIS插件框架:提供地理空间处理能力
- 图像预编码系统:提升处理效率的关键
- 实时交互引擎:确保流畅的用户体验
通过合理利用这些技术组件,Geo-SAM成功实现了在地理空间图像分割领域的突破性进展,为用户提供了前所未有的处理效率和操作便利性。
创作声明:本文部分内容由AI辅助生成(AIGC),仅供参考






