Применение различных методов фильтрации изображения | Статья в журнале «Молодой ученый»

Отправьте статью сегодня! Журнал выйдет 26 октября, печатный экземпляр отправим 30 октября.

Опубликовать статью в журнале

Авторы: ,

Рубрика: Технические науки

Опубликовано в Молодой учёный №12 (92) июнь-2 2015 г.

Дата публикации: 17.06.2015

Статья просмотрена: 405 раз

Библиографическое описание:

Кудряшов, Д. С. Применение различных методов фильтрации изображения / Д. С. Кудряшов, И. М. Степанов. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2015. — № 12 (92). — С. 217-219. — URL: https://moluch.ru/archive/92/20326/ (дата обращения: 16.10.2024).

В статье описаны методы фильтрации применяемые при дешифрировании аэрокосмических снимков Земли, а так же рассматривается пример обработки изображения разными методами фильтрации.

Ключевые слова:дешифрирование, аэрокосмический снимок, фильтрация изображения.

 

Keywords:Decoding, aerospace picture, filtering image.

 

Фильтрация является одним из этапов дешифрирования аэрокосмических снимков Земли. Фильтрация отвечает за четкость получаемого при дешифрировании снимка.

Мною было рассмотрено множество видов фильтрации аэрокосмических снимков и выбрано два метода фильтрации для решения двух видов задач.

Для обработки изображения на этапе фильтрации были выбраны 2 метода фильтрации. Для обнаружения лесных пожаров и незаконных вырубок леса был выбран метод инверсной фильтрации, поскольку данный вид фильтрации является одним из простейших и не требует большого количества времени на реализацию. Для составления карт был выбран метод минимизации сглаживающего функционала со связью (метод Тихонова). Преимуществом данного вида фильтрации является для обработки изображения нужно знать только среднее значение и дисперсию шума, величины этих значений можно определить на основе заданного искаженного изображения.

Выбор методов фильтрации изображения был обусловлен тем, что для обнаружения лесных пожаров, незаконных вырубок леса, а так же их ликвидации требуется высокая скорость обработки изображения, при этом можно пожертвовать качеством изображения. Для составления карт наоборот не столь важна скорость обработки изображения, сколько важна четкость обработанного снимка.

Рис. 1.

 

 

Рис. 2.

 

При помощи программы MatLab были проведены эксперименты по фильтрации аэрокосмических снимков.

На рисунке 1 мы видим исходное аэрокосмическое изображение в последствии обработанное инверсной фильтрацией. Как видно из данного рисунка качество изображения улучшилось.

На рисунке 2 представлено изображение обработанное методом минимизации сглаживающего функционала со связью. По сравнению с инверсной фильтрацией, изображение обработанной методом Тихонова имеет более высокую четкость, но также потребуется больше времени чтобы обработать аэрокосмический снимок данным методом.

Были применены два вида фильтрации идя решения двух разных видов задач. Как можно увидеть на рисунке 1 и рисунке 2 фильтрация была применена успешно, поскольку в обоих случаях качество изображения заметно улучшилось.

 

Литература:

 

1.      В. И. Сухих. Аэрокосмические методы в лесном хозяйстве и ландшафтном строительстве: Учебник. — Йошкар-Ола: МарГТУ, 2005.

2.      Кашкин В. Б., Сухинин А. И. Дистанционное зондирование Земли из космоса. Цифровая обработка изображений. — М.: Логос, 2001.

3.      Материалы кафедры ВТ МГУЛ.

4.      В. И. Майорова, А. М. Банников, К. И. Зайцев «Математическое моделирование процесса радиометрической коррекции снимков дистанционного зондирования Земли»

Основные термины (генерируются автоматически): метод фильтрации, вид фильтрации, инверсная фильтрация, качество изображения, обработка изображения, аэрокосмический снимок, аэрокосмический снимок Земли, вид задач, метод минимизации, незаконная вырубка леса.


Ключевые слова

дешифрирование, аэрокосмический снимок, фильтрация изображения

Похожие статьи

Преобразование Фурье как основополагающий частотный метод улучшения изображений

Повышение качества изображения остается открытой проблемой современных технологий. В данной работе рассмотрены частотные методы улучшения изображений, а в частности использование Фурье преобразования с различными способами фильтрации для повышения ка...

Алгоритмы распознавания объектов

В данной статье рассмотрены алгоритмы распознавания объектов на изображении, проведен анализ методов, применяемых при обработке изображений, а также описано использование средств машинного обучения в рамках работы с изображениями

Визуализация взрывов с помощью систем частиц

В статье рассматриваются способы визуализации взрывов в современной компьютерной графике. Особое внимание уделяется системам частиц, как одному из методов моделирования и визуализации взрывов: описывается принцип работы этого метода и простейшая реал...

Разработка методики автоматизированной обработки детальных аэроснимков с беспилотного летательного аппарата

В статье рассматриваются технологии автоматизированной обработки снимков, получаемых средствами беспилотного летательного аппарата в предметной области, связанной с выявлением параметров лесных насаждений.

Технология обучения искусственных нейронных сетей методом обратного распространения ошибки при дешифрировании объектов дистанционного зондирования земли

В статье рассматриваются преимущества искусственных нейронных сетей в задачах дешифрирования объектов дистанционного зондирования земли. Проведен анализ метода обучения обратного распространения ошибки, отличающийся от известных тем, что применение е...

Программа генерации авторегрессионных случайных полей

В настоящей статье описан разработанный для генерации изображений программный модуль. Данный модуль позволяет формировать различные случайные поля яркости и может быть использован для получения различных по своим статистическим свойствам изображений.

Экономическая эффективность применения трёхмерного сканирования в архитектуре и строительстве

Данная статья освещает тему применения 3D-сканирования, как способ удешевления геодезических и обмерных работ в строительстве и архитектуре. Рассмотрена проблема оптимизации расходов и сокращения сроков выполнения инженерно-изыскательных работ.

Инфракрасная рефлектография как средство анализа и атрибуции предметов искусства

В статье рассматриваются методы неинвазивного получения данных об объектах искусства или иных графических объектах с помощью различных спектров невидимого излучения.

Распознавание световых пятен лазера на изображении

В статье описываются проблемы распознавания световых пятен на изображении и возможные пути решения данной проблемы. Рассматривается поиск объектов на изображении с помощью цветовой модели HSV. Описывается алгоритм нахождения центра масс.

Применение цикла Шухарта-Деминга к процессу автоматизации обработки геопространственной информации

Статья посвящена применению одного из инструментов управления качеством, цикла Шухарта-Деминга, к процессу автоматизации обработки гепространственных данных в целом, и аэрокосмических снимков в частности. Были представлены схемы создания и внедрения ...

Похожие статьи

Преобразование Фурье как основополагающий частотный метод улучшения изображений

Повышение качества изображения остается открытой проблемой современных технологий. В данной работе рассмотрены частотные методы улучшения изображений, а в частности использование Фурье преобразования с различными способами фильтрации для повышения ка...

Алгоритмы распознавания объектов

В данной статье рассмотрены алгоритмы распознавания объектов на изображении, проведен анализ методов, применяемых при обработке изображений, а также описано использование средств машинного обучения в рамках работы с изображениями

Визуализация взрывов с помощью систем частиц

В статье рассматриваются способы визуализации взрывов в современной компьютерной графике. Особое внимание уделяется системам частиц, как одному из методов моделирования и визуализации взрывов: описывается принцип работы этого метода и простейшая реал...

Разработка методики автоматизированной обработки детальных аэроснимков с беспилотного летательного аппарата

В статье рассматриваются технологии автоматизированной обработки снимков, получаемых средствами беспилотного летательного аппарата в предметной области, связанной с выявлением параметров лесных насаждений.

Технология обучения искусственных нейронных сетей методом обратного распространения ошибки при дешифрировании объектов дистанционного зондирования земли

В статье рассматриваются преимущества искусственных нейронных сетей в задачах дешифрирования объектов дистанционного зондирования земли. Проведен анализ метода обучения обратного распространения ошибки, отличающийся от известных тем, что применение е...

Программа генерации авторегрессионных случайных полей

В настоящей статье описан разработанный для генерации изображений программный модуль. Данный модуль позволяет формировать различные случайные поля яркости и может быть использован для получения различных по своим статистическим свойствам изображений.

Экономическая эффективность применения трёхмерного сканирования в архитектуре и строительстве

Данная статья освещает тему применения 3D-сканирования, как способ удешевления геодезических и обмерных работ в строительстве и архитектуре. Рассмотрена проблема оптимизации расходов и сокращения сроков выполнения инженерно-изыскательных работ.

Инфракрасная рефлектография как средство анализа и атрибуции предметов искусства

В статье рассматриваются методы неинвазивного получения данных об объектах искусства или иных графических объектах с помощью различных спектров невидимого излучения.

Распознавание световых пятен лазера на изображении

В статье описываются проблемы распознавания световых пятен на изображении и возможные пути решения данной проблемы. Рассматривается поиск объектов на изображении с помощью цветовой модели HSV. Описывается алгоритм нахождения центра масс.

Применение цикла Шухарта-Деминга к процессу автоматизации обработки геопространственной информации

Статья посвящена применению одного из инструментов управления качеством, цикла Шухарта-Деминга, к процессу автоматизации обработки гепространственных данных в целом, и аэрокосмических снимков в частности. Были представлены схемы создания и внедрения ...

Задать вопрос