Телефон:

744 0244

E-mail:

info@geodezia.ru

Главная

Что такое геодезия

Геодезические приборы

Карты и проектирование

Геодезическая съемка

Работа на местности

Полезные статьи

Системы навигации

Геодезические товары

 

Главная |  Геодезическая съемка | Автоматизированное выделение объектов определенного размера на аэрокосмических изображениях с применением параллельной обработки

Автоматизированные технологии тематического дешифрирования разрешают преобразовать дешифрируемое полутоновое изображение поверхности Земли (при дешифрировании одного изображения) или несколько  полутоновых геометрически соединенных изображений, приобретенных в разнообразных узких зонах спектрального диапазона, в систематизированное изображение.


При цифровой обработке многозональных снимков для тематического дешифрирования, объектом классификации становится элементарная точка изображения (пиксель), которая определяется первичными признаками Zn, которые представляют собой яркость (иными словами, интенсивность) поля в анализируемой точке для n-го спектрального диапазона. Задачей классификации является установление принадлежности всякой точки изображения отдельному классу, идентифицируемому, как назначенный объект на местности.

Отправной информацией для операций классификации могут быть как N (N — количество спектральных каналов) первичных свойств, так и ряд добавочных (модифицированных) признаков, которые отражают обусловленные свойства объектов на местности.

Создание дополнительных (модифицированных) свойств различных объектов земной поверхности для операций автоматизированной классификации реализовывается при помощи набора процедур, трансформирующих исходные многозональные данные. Для создания признаков могут быть применены как алгоритмы, использующиеся при улучшении изображений, так и алгоритмы, разрешающие обнаружить и формализовать структурные и контекстные черты классов объектов. Максимально распространенными алгоритмами создания модифицированных черт для операций автоматизированной классификации изображений и повышения качества для визуального толкования являются разнообразные типы пространственной фильтрации скользящими окнами разнообразного размера. К ним можно причислить интегрирующие фильтры (фильтрация скользящим средним, медианная фильтрация, сигма-фильтр, фильтрация скользящими порядковыми статистиками, фильтр Нагао), применяемые для понижения уровня шума и среднеквадратичных аномалий внутри классов, и дифференцирующие фильтры (Собеля, Превитта, Робертса, Лапласа), применяемые для приобретения изображений с контрастированными границами. В ряде поставленных задач модифицированное изображение достигается путем применения линейной комбинации разнообразных фильтров с разными размерами апертуры.

Изучим тематическую задачу дешифрирования - аэроснимков с целью выделения построек. Если обратиться к аэроснимкам в панхроматическом диапазоне, то можно увидеть следующие объекты: лесная растительность, поля , пашни, автомобильные дороги, дома сельского типа. При визуальной интерпретации выделение домов не вызывает проблем, так как они без затруднений дешифрируются, по белому (практически белому) тону, характерной форме и масштабу, а также по приуроченности к автомобильным путям. Но все же автоматизированные методы дешифрирования, в частности, с помощью классификации исходного изображения способом пороговой обработки или кластерного разбора, не разрешают достичь удовлетворительного итога, так как, одновременно со зданиями, выделяются зоны открытого грунта и автомобильных дорог, ведь их тон почти совпадает с тоном зданий. Оттого для автоматического выделения сооружений исходные изображения должны быть предварительно обработаны, чтобы получить модифицированные изображения с более контрастированными сооружениями сельского типа. Для решения этого вопроса как правило применяется разностный алгоритм Розенфельда.

Действенность этого алгоритма основана на особенности медианной фильтрации смягчать все объекты, чей размер мельче половины размера окна применяемого медианного фильтра. Вследствие этого при подсчете разности между отправным и обработанным медианным фильтром изображений удается достичь модифицированного изображения, на котором более насыщенным тоном отображаются объекты величиной менее половины масштаба окна и интенсивностью большей, чем интенсивность фона в близлежащей окрестности. В подобной работе для автоматизированного выявления зданий сельского типа, которые отличаются определенными линейными масштабами (примерно 12 пикселей), предлагается такой модифицированный разностный алгоритм: на начальном этапе отправное изображение обрабатывается медианными фильтрами с двумя разными масштабами окон 25x25 элементов и 11х11 элементов. В итоге получаются два модифицированных изображения, при этом на первом сгладятся все объекты с линейными величинами менее 13 пикселей, на втором - меньше 6 пикселей. На следующем этапе подсчитывается разность между вторым и первым изображением, которые были достигнуты на первом этапе. Двукратное применение медианной фильтрации дает возможность избежать контрастирования насыщенных объектов, размер которых мельче масштаба зданий сельского типа.




 

 

©2009-2012. Геодезия.ru - Весь спектр геодезических работ