УДК 004.9 В.Ю. Каштан, В.В. Гнатушенко ВИДАЛЕННЯ ТІНЕЙ НА ЦИФРОВИХ КОСМІЧНИХ ЗНІМКАХ НА ОСНОВІ ВЕЙВЛЕТ-ПЕРЕТВОРЕННЯ Анотація. Розглянуто проблему ідентифікації та компенсації тіней на космічних знімках високого просторового розрізнення. У роботі використано знімки міської території, отримані супутником WorldView-3. Наявність тіней на знімках може привести до втрати корисної інформації і навіть помилок в роботі алгоритмів розпізнавання, виявлення, відстеження і класифікації об'єктів. Запропоновано новий алгоритм автоматичного виявлення та усунення тіней цифрових космічних знімків, що дозволяє відновити освітленість та підвищити якість цих знімків. Для цього використано перехід до кольорової метрики HSV, вейвлет-перетворення та контурну сегментацію. Порівняння кількісних показників, а також візуальні результати показали перевагу використання запропонованого алгоритму. Результати роботи можуть бути використані при подальшому розпізнаванні об'єктів та тематичній обробці космічних знімків. Ключові слова: космічні знімки, вейвлет-перетворення, сегментація, текстурна характеристика, виявлення тіні, видалення тіні, кольорова метрика HSV. Постановка проблеми. Космічні знімки високого і надвисокого просторового розрізнення знаходять застосування в різних прикладних областях і дозволяють вирішувати найрізноманітніші завдання. За допомогою таких знімків можна діагностувати стан посівів, оцінювати типи ґрунтів та навантаження на них, прогнозувати врожаї, виділяти водні об'єкти, виконувати інвентаризацію лісів із визначенням видового та вікового складу, визначати екологічний стан території, тощо [1]. Необхідність вилучення корисної інформації з первинних даних вимагає розробки нових автоматизованих програмних комплексів, здатних обробляти велику кількість інформації [2,3]. Серед безлічі різних задач, які віршуються за допомогою обробки даних дистанційного зондування особливе місце займає задача видалення тіней. Цей клас задач потребує визначен-��������������������������������� ��Каштан В.Ю., Гнатушенко В.В., 2020� «Системні технології» 5 (130) 2020 «System technologies» ISSN 1562-9945 (Print) ISSN 2707-7977 (Online)
Національний технічний університет «Дніпровська політехніка» ДОСЛІДЖЕННЯ ЕФЕКТИВНОСТІ МЕТОДІВ ЗЛИТТЯ СУПУТНИКОВИХ ЗНІМКІВ ВИСОКОГО ПРОСТОРОВОГО РОЗРІЗНЕННЯ Впродовж останніх років космічні знімальні системи стрімко розвиваються. На даний момент вони дозволяють отримувати дані з просторовим розрізненням півметра і менше для дослідження стану лісів, морських акваторій, шельфів тощо. Поява знімків високого просторового розрізнення вимагає застосування спеціальних методів їх обробки. Тому в даній роботі проведено аналіз ефективності відомих методів злиття супутникових знімків високого просторового розрізнення. Порівнюються методи: GIHS, Brovey, HPF, HCT, вейвлет-перетворення та комбінований HSV-HCT, з метою знаходження їх відмінностей та подальшого ефективного використання. Оцінка якості зображення відіграє важливу роль в обробці супутникових знімків, особливо при використанні методів підвищення інформативності зображень. Дослідження ефективності методів злиття відбувалися на первинних супутникових знімках високого просторового розрізнення WorldView-2. Одним із критеріїв перевірки спектральних властивостей синтезованих зображень є розрахунок спектрального індексу NDVI. Отриманні значення індексу NDVI для методів «Brovey» та HPF свідчать про колірні спотворення в порівнянні з еталонними даними. Це обумовлено тим, що методи «Brovey» та HPF засновані на злитті трьох канальних зображень та не враховують інформацію, яка міститься в ближньому інфрачервоному діапазоні. Порівняння кількісних показників (RMSE, ERGAS та NDVI) та візуальні результати показали перевагу комбінованого HSV-HCT методу. Це досягається, зокрема, за рахунок попередньої обробки первинних знімків, оброблення даних у локалізованих спектральних базисах, оптимізованого за інформаційними характеристиками, та використання інформації, яку містить зображення інфрачервоного діапазону. Тестування показали, що синтезоване зображення високого просторового розрізнення з максимальною інформативністю досягається при комплексному використанні методів злиття, що дозволяє підвищити просторову розрізненість багатоканального зображення без істотних колірних спотворень. Результати роботи можуть бути використані при подальшому розпізнаванні об'єктів та тематичній обробці знімків. Ключові слова: злиття; гіперсферичне перетворення; супутникові знімки, високе просторове розрізнення; вейвлет-перетворення; нормалізований індекс вегетації.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
customersupport@researchsolutions.com
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.
Copyright © 2025 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.