ScanEx Image Processor v.5.0. Руководство - часть 17

 

  Главная      Учебники - Разные     Программа обработки данных дистанционного зондирования Земли ScanEx Image Processor v.5.0. Руководство

 

поиск по сайту            правообладателям  

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание      ..     15      16      17      18     ..

 

 

ScanEx Image Processor v.5.0. Руководство - часть 17

 

 

 

Управление растровыми слоями 

При  решении  некоторого  класса  задач,  например,  выполнение  контекстной  постобработки 

результатов классификации, возникает необходимость создания пустых растровых слоев. Для этих 

целей в программе можно использовать один из алгоритмов действий: 

 

Создание нового пустого растрового слоя в базисе одного из загруженных в программу 
каналов. 

 

Очистка  (присвоение  яркостям  пикселей  значения 

«нет  данных

»)  существующего 

растрового слоя. 

Для создания новых растровых слоев используется диалоговое окно 

Создать новый растр

вызываемое командой главного меню 

Редактирование 

 

Создать новый растр 

(Рис 150). 

В 

выпадающем списке

 

Референсный растр 

 

выберите  слой, базис которого (размер 
пикселя, размер в пикселях и привязка) 

будет использован при создании нового 

растра.  

В 

поле  ввода

  Название  нового  растра

  – 

задается имя создаваемого слоя.  

Флаг

 

Растр 

для 

результатов 

классификации

  –  при  включении 

запрещает 

интерполяцию 

при 

ресамплинге  и  отображении  растра.  Во 

включенном  состоянии  для  данного  канала  при  всех  преобразованиях  будет 

использоваться  сверточный  фильтр 

Ближайший  сосед

.  Более  подробно  о  ресамплинге 

рассказано в разделе 

«Инструментарий Экстент»

. 

Кнопка

 

Создать 

–  инициирует  выполнение  операции,  после  чего  созданный  растр  доступен  в 

списке загруженных в программу растров. 

Кнопка

 

Отмена

 – закрывает диалог. 

Для 

очистки 

растрового 

слоя 

используется  диалоговое  окно 

Очистка 

растра

,  вызываемое  командой  главного 

меню 

Редактирование 

 

Очистить 

растр 

(Рис 151). 

В 

выпадающем  списке

  Выберите  растр 

для  очистки 

–  выбирается 

загруженный в программу растровый канал.  

Кнопка

 

Очистить

 – инициирует выполнение операции. 

Кнопка

 

Закрыть

 – закрывает диалог. 

 

Рис 150.

 

Диалог 

Создать новый растр

 

 

Рис 151.

 

Диалог 

Очистка растра

 

 

Использование процедуры Слияние (фьюжн) изображений  

Слияние  изображений

  –  это  процедура  улучшения  пространственного  разрешения 

путем слияния панхроматического изображения (с высоким  пространственным разрешением) и 

многозонального изображения (с низким  пространственным разрешением), с целью получения 

синтезированного цветного изображения высокого разрешения. 

Существует ряд общепринятых методов получения таких изображений: 

 

Арифметические методы (преобразование Брови, слияние умножением…) 

 

Методы с использованием расчета главных компонент изображения (

PCA

 

Методы  с  использованием  прямого  и  обратного  преобразования   

RGB

HIS

 

(Интенсивность, Тон, Насыщенность) 

 

Методы с использованием прямого и обратного вейвлет-преобразования  

 

Статистические методы (резкое слияние) 

 

Методы с использованием сегментации 

Для  получения  синтезированного  изображения  высокого  разрешения  в  программе 

реализованы  все  описанные  выше  методы.  Для  получения  изображения  методом 

PCA

  и 

вейвлет-преобразованием, методом  Резкого  слияния, а также ряда арифметических методов  в 

программе  реализованы  специальные  инструменты.  Остальные  методы  реализованы  в  виде 
скриптов и могут быть использованы в 

модуле математических вычислений

 и модуле 

SDK

Перед  проведением  процедуры 

Слияние  изображений

  необходимо  выполнить 

геометрическое  совмещение  обрабатываемых  изображений.  В  противном  случае  результат 

будет неудовлетворительным. 

Арифметические методы

 

Для  использования  арифметических  методов  слияния  изображений  необходимо  сначала 

зайти в меню 

Редактирование 

 

Слияние (фьюжн) изображений

. Далее следует выбрать 

один  из  имеющихся  арифметических  методов  – 

Слияние  умножением 

Преобразование 

Брови

  / 

Слияние  умножением  (альтернативный  вариант)

.  После  этого  будет  открыт 

диалог соответствующего макроса (Рис 152)

В  диалоге  в 

выпадающих  списках

 

Ближ.ИК

Красный

Зеленый

ПАН

  надо  выбрать  

соответствующие каналы загруженных изображений. 

Поле ввода

  в 

группе

 

Выходной растр

 – задает название выходного растра. 

Группа

 

переключателей

 

Домен

 – задает область вычислений, в случае если используются 

более одного растрового канала: 

Переключатель

 

Объединение

  –  задает  вычисление по общему размеру используемых 

растровых каналов. 

Переключатель

 

Пересечение

 – задает вычисление по области пересечения растров. 

 

В  данном  случае  эти  элементы  управления  не  используются,  так  как  обрабатывается 

только один растровый канал. 

Флаг

 

Выходной  растр  в  базисе  первого  входного

  –  отменяет  ресамплинг 

результирующего растра в базис рабочего проекта.  

Выпадающий список

 

Векторная маска

 – позволяет ограничить зону обработки, используя 

векторный  слой  или  выделенную  прямоугольную  область  (

Выбранный  регион

). 

Данный элемент управления может быть использован, только в случае если выключен 

флаг 

Выходной растр в базисе первого входного

 

Рис 152.

 

Диалог макроса одного из 

Арифметических методов 

слияния изображений - Преобразование Брови

 

Группа 

Параметры – 

отвечает за дополнительные условия: 

Группа переключателей

 

Фильтры передискретизации

 – задает сверточный фильтр, при 

помощи  которого  будет  выполняться  ресамплинг  изображения.  Более  подробно  о 

ресамплинге  рассказано  в  разделе 

"Инструментарий  Экстент"

  руководства 

пользователя. 

Поле ввода

 

Радиус вычислительных фильтров

 – в данном случае не используется. 

 

Поле ввода

 

Выходное  значение  «нет  данных»

  –  позволяет  определить значение «нет 

данных» для результирующего растрового слоя.

 

Флаг

 

Не определять домен по векторной маске

  –  при включении флага выключается 

использование  векторной  маски  для  ограничения  зоны  обработки  пикселей. 

Включение  данной  опции  может  потребоваться  в  случае  необходимости  обработать 

фрагмент растра, лежащий вне полигонального объекта векторного слоя.  

Флаг

 

Игнорировать  «нет  данных»  входных  растров

  –  исключает  при  обработке 

значения яркости входных каналов, соответствующие значению «нет данных». 

Кнопка

 

Выполнить

 – подтверждает выполнение обработки. 

Кнопка

 

Отмена

 – отменяет выполнение обработки и закрывает интерфейсный диалог. 

В  результате  будут  созданы  и  загружены  в  программу  новые  растровые  каналы,  в 

качестве внутренних имен которых будут использованы имена, указанные при запуске макроса, 

с добавленным окончанием принадлежности канала (_NIR, _RED или _GREEN). 

Для  сохранения  результата  на  жесткий  диск  в  одном  из  поддерживаемых  программой 

растровом  формате  необходимо  выполнить  стандартную  процедуру  сохранения  файлов, 

описанную в разделе 

«Сохранение изображений»

. 

Алгоритм Резкое слияние 

В данном методе используется модернизированный алгоритм итерационного взвешенного 

переноса  высокочастотной  компоненты,  полученной  по  панхроматическому  каналу,  на 

предварительно  передискретизированные  мультиспектральные  каналы.  Данный  алгоритм 

позволяет  практически  полностью  сохранить  исходные  спектральные  характеристики 

мультиспектральных  данных,  наряду  с  высокой  четкостью.  Алгоритм  позволяет  получить 

приемлемый результат при обработке всех типов данных.  

Для использования данного метода необходимо выполнить команду 

Редактирование 

 

Слияние (фьюжн) изображений 

 

Резкое слияние

 главного меню, или нажать быструю 

кнопку 

  панели  инструментов.  После  этого  будет  открыт  диалог 

Резкое  слияние 

(фьюжн) 

(Рис 153)

Группа

 и 

выпадающий список

 

Панхроматический растровый канал 

– задает изображение с 

высоким пространственным разрешением. 

Список

 

Мультиспектральные  растровые  каналы

  –  задает  многозональные  изображения 

низкого пространственного разрешения. 

Поле  с  наборным  счетчиком

 

Радиус  окна  фильтра

  –  задает  радиус  локального  окна, 

используемого  фильтрами  обработки.  В  данном  случае  используется  подчеркивающий 

фильтр.  Размер  окна  равен  (

Радиус*2+1)х

(

Радиус*2+1)

  пикселей,  значение 

Радиус=1 соответствует локальному окну 3х3 пикселя. 

Поле с наборным счетчиком 

Количество итераций 

– задает количество повторов фильтрации 

изображения. 

 

Поле

 

Вес панхроматического р-ра

 – задает вес панхроматического растра. Чем больше вес, 

тем более резким будет результат. Оптимальное значение – 1-1,5. 

 

Рис 153.

 

Диалог 

Резкое слияние (фьюжн)

 

Флаг

 

Постобработка  (согласование  гистограмм)

  –  включает  процедуру  приведения 

яркостного  диапазона  обрабатываемых  каналов  к  яркостному  диапазону  исходных 

каналов. 

Флаг 

Исключать «нет данных» ПАН растра из статистик МС 

– служит для исключения из 

расчета статистик территорий, отсутствующих на ПАН  растре. Требуется  использовать, 

если ПАН и МС растры плохо перекрываются между собой (например, на МС снимке есть 

значительные  участки,  отсутствующие  на  ПАН  снимке).  Данная  операция  увеличивает 
длительность  процесса,  поэтому  рекомендуется  использовать  ее  по  необходимости  и 

при пакетной обработке. 

Флаг

 

Не строить пирамиды для результирующих растров

 – при включении позволяет не 

строить  пирамидальные  слои  для  результатов  обработки,  что  позволяет  сократить 

время обработки. 

Кнопка

 

Выполнить

 – начинает обработку каналов. 

Кнопка

 

Отмена

 – закрывает диалог. 

 

Инструмент Слияние (фьюжн) изображений  

При  создании  синтезированного  изображения  высокого  разрешения  используются  два 

метода: 

1.

 

Метод главных компонент (

PCA

). 

2.

 

Метод,  основанный  на  использовании  метода  главных  компонент  совместно  с 

многоуровневым  вейвлет-преобразованием  (

PCA  and  multi-resolution  analysis  of 

wavelet  for  fusing  high-resolution  panchromatic  and  multi-spectral  images  – 

метод 

главных 

компонент 

и 

метод 

синтеза 

с 

использованием 

многоуровневого вейвлет-разложения

). 

Использование  комбинированного  метода  позволяет  получить  хороший  результат  при 

обработке  данных  нового  поколения  (Ikonos,  Quickbird,  OrbView,  Landsat-7,  8),  имеющих 

отличный  от  данных  старого  поколения  (SPOT,  IRS  и  др.)  динамический  диапазон 

панхроматического канала и включенный в состав мультиспектральных каналов канал видимого 

синего спектра. Это позволяет получать синтезированные изображения в естественных цветах. 

 

Получение  синтезированного  цветного  изображения  методом  главных  компонент 

производится в три этапа: 

1.

 

Расчет модели для процедуры 

Слияния

2.

 

Корректировка параметров в интерактивном режиме. 

3.

 

Синтез растра с установленными параметрами. 

Все изображение разбивается на 

кластеры

 размером 128х128 пикселей, для каждого из 

которых  вычисляются  статистические  характеристики.  Затем  в  интерактивном  режиме 

настраивается модель и производится синтезирование новых изображений. 

После  расчета  статистики 

кластеры

  сортируются  по  качеству  (по  максимальной 

дисперсии  яркости  в  кластере).  Дисперсия  используется  как  интегральный  показатель, 

позволяющий  оценить  структуру  изображения.  Обычно  более  высокие  значения  дисперсии 
соответствуют  изображению  с  большим  количеством  деталей.  В  таком  случае  использование 

статистики  всех  кластеров  при  создании  модели  должно  привести  к  хорошему  результату.  С 

другой стороны, большие значения дисперсии могут иметь и очень контрастные изображения с 

небольшим  количеством  деталей,  и  использование  статистики  всех  кластеров  не  позволит 

построить адекватную модель. 

С  учетом  этого  в  программе  предусмотрены  средства,  позволяющие  в  интерактивном 

режиме настроить оптимальное качество выходного изображения. 

Для  использования  любого  из  перечисленных  методов  необходимо  выполнить  команду 

Редактирование 

 

Слияние  (фьюжн)  изображений 

 

PCA  и  Вейвлет  слияние

 

главного меню. После этого будет открыт диалог 

PCA и вейвлет слияние (фьюжн) 

(Рис 154)

 

В 

группе

 

Панхроматический  растровый 

канал

  –  задается  изображение  с 

высоким 

пространственным 

разрешением. 

В 

списке

 

Мультиспектральные растровые 

каналы

  –  задаются  многозональные 

изображения 

низкого 

пространственного разрешения. 

Группа

 

Маска

  –  позволяет  определить 

размер выходного изображения. 

Кнопка

 

Выполнить

  –  начинает  расчет 

модели. 

Кнопка

 

Отмена

  – 

закрывает  диалог 

Слияние (фьюжн)

После  завершения  расчета  параметров 

модели  появится  новое  рабочее  окно  с 

названием 

Слияние

  и  панель  инструментов 

Слияние 

(Рис 155)

 

Рис 155.

 

Окно и панель инструментов 

Слияние

 

Окно

 

Слияние 

–  используется  для  предварительного  просмотра  результатов  слияния 

изображений,  для  чего  необходимо  проконтролировать,  чтобы  в  данном  окне  был  отображен 

растр,  мультиспектральные  каналы  которого  указывались  в  качестве  исходных  данных.  О 

настройке  параметров  отображения  растровых  каналов  написано  в  разделе 

«Рабочие  окна  и 

отображение растров и работа с гистограммой»

. 

 

Рис 154.

 

Диалог 

РСА и вейвлет 

слияние (фьюжн)

 

 

На  панели  инструментов 

Слияние

  можно  подобрать  оптимальные  параметры  модели 

метода  главных  компонент  и,  при  необходимости,  дополнительно  активизировать  метод 

Вейвлет  слияния  (

PCA  and  multi-resolution  analysis  of  wavelet  for  fusing  high-resolution 

panchromatic and multi-spectral images

). 

 

Группа

 

PCA настройки

 – отвечает за параметры модели при использовании метода 

PCA

Поле

 

ввода

  Фильтр

  –  задает  количество  кластеров,  используемых  при  синтезировании 

выходного  изображения.  Диапазон  значений  задается  в  нормированных  процентах 

(%/100) и варьируется в пределах от 

до

 1

Поле

 

ввода

 Сдвиг

 – задает позицию первого кластера в списке в нормированных процентах 

(%/100). Диапазон значений составляет 

[0 – 1]

Флаг

 

Нормализовать

  –  включает  нормализацию,  при  которой  значение  яркости  каждого 

пикселя делится на стандартное отклонение. 

Группа

 

Параметры вейвлетов

 – отвечает за настройку параметров вейвлет-преобразования.  

Флаг

 

Использовать MRA

 – включает режим вейвлет-преобразований. 

Поле

 

ввода

  MR  уровни

  –  задает  число  слоев  высокочастотных  вейвлет-коэффициентов, 

которые заменяются в главных компонентах изображений с низким пространственным 
разрешением. Диапазон значений составляет 

[1 – 6]

Поле

 

ввода

  MR  слои

  –  задает  число  главных  компонент  изображения  низкого 

пространственного  разрешения,  которые  заменяются  главными  компонентами 

изображения с высоким пространственным разрешением. 

Флаг

 

Сглаживать  вывод

  –  включает  использование  ресемплирующего  фильтра 

Линейный 

при синтезировании результирующего изображения. 

Вейвлеты  не  участвуют  в  построении  PCA  модели,  они  используются  только  для 

декомпозиции  изображения  с  высоким  пространственным  разрешением  и  главных 
компонент,  чтобы  подменять  не  все  изображение,  а  только  высокочастотную  часть 

пространственного  «спектра».  Поэтому  перед  использованием  данного  метода  необходимо 

настроить  параметры  расчета  модели  PCA.  Использование  этого  метода  может  улучшить 

цветопередачу  изображения  на  выходе,  если  использование  только  PCA  дает  плохой 

результат.

 

Кнопка

 

Применить

  –  перерисовывает  корректируемый  растр  в  окне 

Слияние

  с  учетом 

изменений, внесенных на панели инструментов.

  

Кнопка

 

Вычислить

  –  вызывает  диалог 

Выбор  растров 

(Рис  156),  позволяющий  выбрать 

синтезируемые каналы.

  

 

 

Рис 156.

 

Диалог 

Выбор растров

 

В 

списке

  отображаются  все  каналы  низкого  разрешения,  участвующие  в  расчете  модели 

Слияние

. Для выбора каналов, которые требуется синтезировать, необходимо кликнуть 

левой клавишей мыши на имени канала в списке. 

Флаг

 

Согласование  гистограмм

  –  включает  процедуру  приведения  яркостного  диапазона 

обрабатываемых каналов к яркостному диапазону исходных каналов. 

Кнопка

 

Выполнить

 – начинает обработку выбранных каналов. 

Кнопка

 

Отмена

 – закрывает диалог. 

В  результате  будут  созданы  и  загружены  в  программу  новые  растровые  каналы,  в 

качестве  внутренних  имен  будут  использованы  родительские  имена  каналов  с  добавленным 

окончанием «

_fus

». 

Для  сохранения  результата  на  жесткий  диск  в  одном  из  поддерживаемых  программой 

растровом  формате  необходимо  выполнить  стандартную  процедуру  сохранения  файлов, 

описанную в разделе 

«Сохранение изображений»

. 

Для  выхода  из  режима 

Слияние

  необходимо  закрыть  рабочее  окно 

Слияние

,  после 

этого модель будет уничтожена. 

 

 

Интерактивная компенсация атмосферной дымки 

Для  компенсации  атмосферной  дымки  в  программе  используется  алгоритм  «Haze 

Optimized  Transform»,  предложенный  B.  Guindon  и  Y.Zhang  (Robust  HAZE  reduction:  an  integral 

processing component in satellite-based land cover mapping). Алгоритм основан на факте различия 

степени  взаимной  корреляции  между  спектральными  каналами  видимого  диапазона  при 

различных  атмосферных  условиях.  Так  при  отсутствии  атмосферной  дымки  взаимная 

корреляция каналов видимого диапазона довольно высока практически по всей площади снимка 

во  всем  диапазоне  яркостей,  но  в  случае  присутствия  на  сцене  атмосферной  дымки  взаимная 

корреляция  снижается  в  местах  проявления  дымки.  Данный  факт  позволяет  построить  маску 

распределения дымки - «

HOT растра

» - используемую для коррекции всей сцены. 

Коррекция проводится в два этапа: 

 

Выделение  на  снимке  участка  с  отсутствием  дымки  и  построение  маски  (

HOT 

растра

). 

 

Определение  диапазона,  в  котором  находится  дымка,  и  коррекция  яркостей 
спектральных каналов в данном диапазоне. 

Для выполнения коррекции необходимо выполнить следующие шаги: 

1.

 

Выделить на изображении участок без дымки. Такой участок может быть выделен или с 
помощью векторной маски или с помощью инструмента 

Выбор региона 

(Рис 157)

 

Рис 157.

 

Выделение участка изображения без дымки 

2.

 

Выполнить команду 

Редактирование 

 

Удаление дымки

 главного меню программы. 

В  результате  появится  диалог 

Параметры  удаления  дымки 

(Рис  158),  в  котором 

 

необходимо  указать  спектральные  каналы,  которые  будут  участвовать  в  построении 

маски дымки (

HOT растра

). 

 

Рис 158.

 

Диалог 

Параметры удаления дымки

 

Группа

 

Параметры вычисления

 – отвечает за настройку растров, участвующих в расчетах, и 

выборе участка без дымки:

 

Выпадающие  списки

 

Синий  и  Красный  каналы

  –  позволяют  выбрать  синий  и  красный 

каналы, соответственно, используемые при построении 

HOT растра

Выпадающий  список

 

Участок  без  дымки

  –  задает  область,  выделенную  как  «чистую  от 

дымки».  Область  может  быть  задана  в  виде  векторной  маски  или  инструментом 

Выбор региона

Флаг 

Создать  только  HOT  растр 

–  при  включении  флага,  происходит  только  построение 

маски  распределения  дымки,  без  возможности  проведения  дальнейших  операций  по 

коррекции. 

Кнопка

 

Выполнить

 – инициирует процесс расчета маски дымки (

HOT растра

). 

Кнопка

 

Закрыть

 – закрывает диалог. 

 

Для получения корректного результата важно правильно указать каналы, участвующие в 

построении  маски  дымки  (

HOT  растра

).  Необходимо  помнить,  что  алгоритм  основан  на 

определении  взаимной  корреляции  между  каналами  видимого  диапазона,  в  случае  выбора 

спектральных  каналов,  неудовлетворяющих  данному  требованию  (например,  видимый  и 

инфракрасный),  результат  будет  неправильным.  Для  достижения  адекватного  результата 

рекомендуется устанавливать следующие каналы (Таблица 5): 

Таблица 5.

 

Таблица соответствия типа данных, и каналов, рекомендуемых к использованию. 

Тип данных 

Каналы 

Landsat – 5, 7 (TM, ETM+) 

синий и зеленый, или синий и красный (B10, B20; B10, B30) 

IKONOS (MS) 

синий и зеленый, или синий и красный (MS 1, MS 2; MS 1, MS 3) 

QuickBird (MS) 

синий и зеленый, или синий и красный (MS 1, MS 2; MS 1, MS 3) 

ASTER (VNIR) 

зеленый и красный (VNIR 1, VNIR 2) 

IRS – 1C/1D, P6 (LISS-III, 

LISS-IV MS) 

зеленый и красный (VNIR 1, VNIR 2) 

SPOT – 2,4,5 (MS) 

зеленый и красный (XS1 – ch3, XS2 – ch2). Данные SPOT 

 

открываются в порядке NIR, Red, Green, SWIR 

MODIS 

синий и зеленый, или синий и красный (hkm_3, hkm_4; hkm_3, 

hkm_1) 

Кроме  того,  данный  алгоритм  адаптирован  для  данных,  имеющих  синий  спектральный 

диапазон (Landsat, IKONOS, QuickBird, MODIS). Его использование с другими типами данных не 
всегда дает хороший результат. 

По завершению расчетов маски дымки (

HOT растра

) автоматически будет открыто окно 

интерактивной  коррекции  дымки  «

Определение  параметров  радиометрической 

коррекции

» и диалог коррекции 

Устранение дымки 

(Рис 159).  

Выпадающий список

 

Растр

 – задает канал, 

для 

которого 

производится 

коррекция. 

Группа

 

Диапазон

 

– 

задает 

корректируемый диапазон. 

Движки

  –  определяют  диапазон,  в 

котором лежит дымка. 

Кнопка

 

Применить

  –  выполняет 

автоматическую 

коррекцию 

яркостей 

текущего 

канала 

(заданного  в  выпадающем  списке 

Растр

) по заданному диапазону. 

 

В центральной части диалога располагается 

график  двумерной  гистограммы,  по 

одной 

из 

осей 

которой 

откладываются  значения  яркости 

маски  дымки  (

HOT  растра

),  а  по 

второй  –  яркости  текущего  канала. 

График 

отображается 

зеленым 

цветом. 

Красная 

диагональная 

линия определяет степень коррекции яркости текущего канала. 

Движки

,  расположенные  снизу  и  справа  от  графика,  используются  для  ручной  коррекции 

яркостей текущего канала. 

Флаг

 

Показать HOT растр

 – включает/выключает видимость маски дымки (HOT растра) в окне 

Определение параметров радиометрической коррекции

.  

Кнопка

 

Коррекция

 – используется для генерации производного изображения текущего канала, 

прошедшего  коррекцию.  Имя  результирующего  изображения  формируется  из  имени 

текущего канала и окончания «

unhazed

». 

 

Рис 159.

 

Диалог 

Устранение дымки

 

 

Кнопка

 

Закрыть

 – закрывает диалог и окно 

Определение параметров радиометрической 

коррекции

.  При  этом  разрушается  модель  коррекции  и  удаляется  маска  дымки  (

HOT 

растр

). 

 

3.

 

На  данном  этапе  необходимо  выделить  диапазон,  соответствующий  дымке.  Для  этого 

необходимо: 

 

отобразить  в  окне 

Определение  параметров  радиометрической  коррекции

 

рассчитанную маску дымки, включив флаг 

Показать HOT растр.

  

 

используя  движки  группы 

Диапазон

  диалога 

Устранение  дымки

  определить 

диапазон,  к  которому  приурочена  дымка.  При  этом  в  выпадающем  списке 

Растр

 

диалога  рекомендуется  установить  один  из  каналов,  участвующих  в  расчете  маски 

дымки (

HOT растра

). 

В  случае  корректного  выбора  каналов  для  расчета  маски  дымки  и  безоблачной 

территории на двумерной гистограмме будут отчетливо видны два ортогональных направления 

– участки снимка чистые от дымки и участки, на которых присутствует дымка. Участки, чистые 
от дымки, будут отображаться черным цветом на 

HOT-растре

 (Рис 160)

 

Рис 160.

 

Отображение дымки и безоблачного покрытия (темные части). 

4.

 

После  того,  как  необходимый  диапазон  гистограммы  выделен,  необходимо  выполнить 

коррекцию для каждого из спектральных каналов с использованием маски дымки (

HOT 

растра

) в пределах настроенного диапазона. 

 

При выполнении коррекции удобнее вместо 

HOT  растра

  установить в слотах 

RGB

 окна 

Определение  параметров  радиометрической  коррекции

  спектральные  каналы  растра, 

для которого выполняется удаление дымки. 

Коррекция может быть произведена как в автоматическом, так и ручном режимах. 

Для выполнения автоматической коррекции необходимо установить в выпадающем списке 

Растр

  диалога 

Устранение  дымки

  требуемый  спектральный  канал  и  нажать  кнопку 

Применить

. При этом произойдет коррекция яркости канала в пределах заданного диапазона – 

положение красной диагональной линии будет установлено автоматически (Рис 161).  

В  случае  неудовлетворительного  результата  можно  произвести  коррекцию  яркости 

вручную, используя движки расположенные снизу и слева. 

 

Рис 161.

 

Коррекция яркости в установленном спектральном канале (диалог 

Устранение 

дымки

По завершению настройки коррекции для всех каналов необходимо поочередно установить 

в  выпадающем  списке 

Растр

  диалога  каждый  спектральный  канал  и  нажать  кнопку 

Коррекция

.  В  результате  будут  созданы  производные  изображения  с  выполненной 

коррекцией. 

Замечания:  Для  корректной  работы  программы  необходимо,  чтобы  обрабатываемые 

изображения были одного размера. 

 

B.  Guindon 

и

  Y.Zhang  (Robust  HAZE  reduction:  an  integral  processing  component  in  satellite-based 

land cover mapping).

 

 

Создание изображений в натуральных цветах (для данных, не 

имеющих синего канала) 

Для получения изображения в натуральных цветах необходимо наличие 3-х спектральных 

каналов: красного, зеленого и синего. Ряд съемочных систем (SPOT 2/4/5, UK-DMC2, Terra Aster 

и т.д.) не регистрируют излучение в синем диапазоне. 

В программе заложено 2 алгоритма для создания изображения в натуральных цветах. 
С  помощью  первого  алгоритма  на  основе  каналов 

Ближнего  ИК

  и 

Зеленого

 

рассчитывается новый зеленый канал 

Synth_Green

. Для его расчета используется формула:  

Synth_Green = (3*Зеленый + БИК) / 4

Алгоритм  вызывается  командой  главного  меню  программы

  Редактирование 

 

Спектральные  преобразования 

 

Натуральные  Цвета  (вариант  1)

.  В  результате 

появится одноименный диалог, в котором с помощью выпадающих списков необходимо указать 
спектральные каналы, которые будут участвовать в расчете (БИК и Зеленый) (Рис 162).  

В  диалоге

  в  выпадающих  списках 

Ближ.ИК, 

Зеленый

 

надо 

выбрать  

соответствующие  каналы  загруженных 

изображений. 

Поле  ввода

    в 

группе

 

Выходной  растр

  – 

задает название выходного растра. 

Группа

 

переключателей

 

Домен

  –  задает 

область  вычислений,  в  случае  если 

используются 

более 

одного 

растрового канала: 

Переключатель

 

Объединение

  – задает 

вычисление  по  общему  размеру 

используемых 

растровых 

каналов. 

Переключатель

 

Пересечение

  –  задает 

вычисление 

по 

области 

пересечения растров. 

В  данном  случае  эти  элементы 

управления не используются, так как обрабатывается только один растровый канал. 

Флаг

 

Выходной  растр  в  базисе  первого  входного

  –  отменяет  ресамплинг 

результирующего растра в базис рабочего проекта.  

Выпадающий список

 

Маска

  –  позволяет  ограничить зону обработки, используя  векторный 

слой  или  выделенную  прямоугольную  область  (

Выбранный  регион

).  Данный 

 

Рис 162.

 

Коррекция яркости в 

установленном спектральном канале (диалог 

Устранение дымки

 

элемент  управления  может  быть  использован,  только  в  случае  если  выключен  флаг 

Выходной растр в базисе первого входного

Группа 

Параметры – 

отвечает за дополнительные условия: 

Группа переключателей

 

Фильтры передискретизации

 – задает сверточный фильтр, при 

помощи  которого  будет  выполняться  ресамплинг  изображения.  Более  подробно  о 

ресамплинге  рассказано  в  разделе 

"Инструментарий  Экстент"

  руководства 

пользователя. 

Поле ввода

 

Радиус вычислительных фильтров

 – в данном случае не используется. 

Поле ввода

 

Выходное  значение  «нет  данных»

  –  позволяет  определить значение «нет 

данных» для результирующего растрового слоя.

 

Флаг

 

Не определять домен по векторной маске

  –  при включении флага выключается 

использование  векторной  маски  для  ограничения  зоны  обработки  пикселей. 

Включение  данной  опции  может  потребоваться  в  случае  необходимости  обработать 

фрагмент растра, лежащий вне полигонального объекта векторного слоя.  

Флаг

 

Игнорировать  «нет  данных»  входных  растров

  –  исключает  при  обработке 

значения яркости входных каналов, соответствующие значению «нет данных». 

Кнопка

 

Выполнить

 – подтверждает выполнение обработки. 

Кнопка

 

Отмена

 – отменяет выполнение обработки и закрывает интерфейсный диалог. 

После  выполнения  макроса,  для  получения  RGB-изображения  в  натуральных  цветах 

нужно составить синтез (используя диалог 

Настройка отображения

): 

Красный слот

 – исходный красный канал снимка 

Зеленый слот

 – Synth_Green 

Синий слот

 – исходный зеленый канал снимка 

 

С помощью второго алгоритма рассчитываются 2 новых канала – зеленый (

nc2_green

) и 

синий  (

nc2_blue

).  Для  их  расчета  требуются  яркости  3-х  исходных  каналов  – 

БИК,  Красный, 

Зеленый

.  Алгоритм  вызывается  командой  главного  меню  программы

  Редактирование 

 

Спектральные преобразования 

 

Натуральные Цвета (вариант 2)

. Параметры настроек 

аналогичны макросу алгоритма 

Натуральные Цвета (вариант 1).

 

После  выполнения  макроса,  для  получения  RGB-изображения  в  натуральных  цветах 

нужно составить синтез: 

Красный

 – исходный красный канал снимка 

Зеленый

 – nc2_green 

Синий

 – nc2_blue 

 

Полученные  изображения  в  натуральных  цветах  (и  искусственные  каналы)  могут 

использоваться только в целях визуализации. 

 

 

 

 

 

 

 

содержание      ..     15      16      17      18     ..