Struktura městské zástavby v Praze: automatická klasifikace v GIS

Abstract

Diplomová práce se zabývá návrhem metodiky pro automatickou klasifikaci městské zástavby v GIS. Klasifikace vychází z morfologických atributů budov a bloků a jsou pro ni použity metody strojového učení - analýza hlavních komponent a K-medoids clustrování. V teoretické části jsou představeny a popsány jednotlivé morfologické atributy budov a bloků a jsou vysvětleny základy analýzy hlavních komponent a clustrování. Pilotní projekt je proveden na území hl.m. Prahy. Výsledkem je detekování a popis až dvanácti různých struktur městské zástavby. Výsledek slouží jako alternativa k současné definici struktur zástavby používané v Metropolitním plánu Prahy. Navržená metodologie je rychlá, objektivní, jednoduše interpretovatelná a disponuje možností rozšíření a aktualizace.

The thesis proposes a methodology for automatic classification of urban morphology in GIS, which makes use of methods of unsupervised learning - principal component analysis and K-medoids clustering - and is based on morphological attributes of buildings and blocks. In theoretical part, an overview and description of morphological attributes is given and fundamentals of principal component analysis and clustering are explained. The case study is carried out in the study area of Prague, Czech Republic, resulting in detection and description of up to twelve various urban structures, which serve as an alternative to current urban structures definition used in the Metropolitan plan of Prague. The proposed methodology is fast, objective, easy to interpret and possible to extend and actualize.