5. Przetwarzanie obrazów

Wzmacnianie elementów treści obrazu

Dlaczego wzmacniamy treść zobrazowań satelitarnych? Różne metody wzmacniania obrazów wykorzystywane są po to, by przygotować "surowe dane" w taki sposób, aby sama analiza zobrazowań była łatwa, szybka i niezawodna. Wybór metody jest zależny od celu przeprowadzanej analizy. Wybrane dwie metody przedstawiono poniżej:

Rozciągnięcie histogramu

W cyfrowym przetwarzaniu obrazów statystyki zobrazowań przedstawiane są za pomocą histogramu (rozkładu częstotliwości występowania poszczególnych odcieni szarości).

Histogram zdjęcia stalitarnego (po prawej) przed i po rozciągnięciu.

Kształt histogramu opisuje kontrastowość zobrazowania satelitarnego i pozwala wyciągać wnioski na temat jego jednorodności. Na przykład, rozkład odcieni szarości z wyraźnie zaznaczonym maksimum wskazuje na niski kontrast zdjęcia. Rozłożone równomiernie maksimum wskazuje na jednorodność zobrazowania, a także na jego większy kontrast.

Rozciągnięcie histogramu to metoda, która pozwala na przetwarzanie pojedynczych wartości na obrazie i ma na celu zwiększenie kontrastu danych. Znajduje ona zastosowanie w wielu innych, różnych procesach. Dane wejściowe zawsze będą rozciągane w zakresie wartości 0-255.

Filtry

Tak zwane działania z wykorzystaniem filtrów zmieniają strukturę zobrazowania poprzez obliczanie stosunku wartości odcienia szarości danego piksela do wartości odcieni szarości pikseli sąsiadujących. Filtry korzystają z macierzy współczynników - tworzą matrycę poprzez wycięcie małego fragmentu oryginalnego obrazu przyjmując wybrany punkt za jej środek. Następnie filtr "przesuwa się" po całości zdjęcia.