МОДИФІКАЦІЯ ФІЛЬТРІВ ОБРОБКИ БАГАТОСПЕКТРАЛЬНИХ ЗОБРАЖЕНЬ ДЛЯ ЗАДАЧ ДИСТАНЦІЙНОГО ЗОНДУВАННЯ ЗЕМЛІ

О. О. Пікєнін, Олександр Віталійович Прохорчук, І. О. Кучерявенко

Анотація


Модифікація фільтрів для обробки багатоспектральних зображень забезпечує високу інформативність та точність оброблених знімків для збільшення рівня пошукової здатності до обраного об’єкту (аеропорт, машина, берегова лінія) в незалежності від шумів, ракурсу знімку, якості оригінального зображення.

В ході виконання роботи було проведено дослідження на прикладі зображення аеропорту ESSA (Стокгольм), наданим компанією Jeppesen (США), які показали, що після доповнення  локальних методів фільтрації методом селективного згладжування, підвищилось відношення сигнал/шум (зменшився вплив аналогових шумів), розмиття контурів об’єкта майже не впливає на інформативність, що підвищило розпізнавальну здатність та дало можливість чітко виділити об’єкт (злітну смугу). Нелокальний метод в поєднанні з медіанним проходженням дав можливість ефективно видаляти з зображення шум, не впливаючи на окремі його пікселі. Медіанне проходження при оптимальних значеннях вибраної апертури зберігає без спотворення різкі межі об'єктів, зменшуючи некорельовані або слабо корельовані шуми і малорозмірні  деталі. Метод м’якої граничної вейвлет обробки модифікований нерізким маскуванням вводить нові ознаки контурів, розділяючи на зображенні чорне та біле поля, значення тону яких відповідають ознакам "біліше білого" і "чорніше чорного". Ця властивість приводить до утворення чіткої середньої лінії злітної смуги.

Використання модифікованих фільтрів  покращило дешифрувальний стан зображень, а саме підвищило контрастність, поліпшило градаційну структуру, зменшило вплив шумів на оригінальне зображення, що дало можливість розрізнювати малорозмірні об’єкти, які не можна було спостерігати на оригінальних знімках, та виділяти об’єкти з тепловими аномаліями і об’єкти, що несуттєво відрізняються за кольором у видимому діапазоні на оригінальних знімках.



Ключові слова


багатоспектральні зображення; фільтрація багатоспектральних зображень; дистанційне зондування землі; нелокальний метод; локальні методи

Повний текст:

PDF

Посилання


Багатоспектральні методи дистанційного зондування Землі в задачах природокористування // за ред. В. І. Лялько та М. О. Попова./ — К. : Наук. думка, 2006. — 360 с.

Гецелян Д. Векторизация растрових изображений //Д. Гецелян / Про-странственные данные. – 2009. - № 3. – С. 36 - 43.

Шовенргердт Р. А. Дистанционное зондирование. Модели и методы обработки изображений: Пер. с англ. // Р. А. Шовенгердт/ – М.: Техносфера, 2010. – 560 с.

Tomasi C. Bilateral Filtering for Gray and Color Images //C. Tomasi and R. Manduchi / in Proc. 6th Int. Conf. Computer Vision, New Delhi, India. – 1998.

Yaroslavsky L. P. Digital Picture Processing. An Introduction // L. P. Yaroslavsky / Berlin-HeidelbergNew York, Springer-Verlag. – 1985. – P. 276.

Прэтт У. К. Цифровая обработка изображений //У. К. Прэтт / М.: Мир. – 1982. – P. 523.

Wang Y. A Total Variation Wavelet Algorithm for Medical Image Denoising //Y. Wang and H. M. Zhou/ The International Journal on Biomedical Imaging, Volume 2006, article ID 89095. – 2006. – P. 6.

Buades А. Non-Local Algorithm for Image Denoising //A. Buades, B. Coll, and J.-M. Morel / In Proceedings of the IEEE Computer Society Conference on Computer Vision and Pattern Recognition (CVPR), 2. – 2005. – P. 605.

Smith S. M. Susan – a new approach to low level image processing //S. M. Smith and J. M. Brady / International Journal of Computer Vision Vol 23(1). – 1997. – P. 45-78.

Perona P. Scale space and edge detection using anisotropic diffusion //P. Perona and J. Malik / IEEE Trans. Patt. Anal. Mach. Intell. – 1990. – P. 629-639.

Donoho D. Ideal spatial adaptation via wavelet shrinkage //D. Donoho, I. Johnstone / Biometrika, vol. 81. – 1994. – P. 425‒455.

Ганжа А. П. Виділення контурних ліній на знімках дистанційного зондування Землі //А. П. Ганжа, О. В. Збруцький, В. Я. Канченко / Наук.-тех. збірник “Інформаційні системи, механіка та керування”, Випуск 1, Київ, 2008. – C. 5–16.

Ганжа А. П. Автоматизація геокодування знімків дистанційного зондування Землі //А. П. Ганжа, О. М. Глущенко / Пятая Украинская конференция по космическим исследованиям, 2005г.: сб. тезисов – НЦУИКС, Евпатория, 2005. – C. 51–52.

Бузовский О. В. Компьютерная обработка изображений //О. В. Бузовский, А. А. Болдак, М. Х. Мохаммед Руми./ – К.: Корнійчук, 2001. – 180 с.


Пристатейна бібліографія ГОСТ






DOI: https://doi.org/10.20535/2219-380410201441632

Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.


Copyright (c) 2017 О. О. Пікєнін, Олександр Віталійович Прохорчук, І. О. Кучерявенко