Фиг. 4. Двуетапно филтрирано Kompsat-2 изображение 2m x 2m с двукратно прилагане на квадратна маска с размер 3х3
Аналогично се извършва обработката и при прилагане на двукратна филтрация на изображения от спътника SPOT 5. Получаваните резултати са подобни, но с тази разлика, че плътността на обектите на единица площ е по-малка.
Визуалният анализ на изображенията преди и след филтрацията показва, че в резултат на филтрацията се намалява броят на малките обекти. Променя се и формата на областите, но визуално разликата се наблюдава само при отделни обекти. Това налага използването на други методи за анализ, които да позволят обективна оценка на получаваните резултати на базата на количествени оценки.
5. ОЦЕНКА НА КАЧЕСТВОТО НА ФИЛТРИРАНИТЕ
ИЗОБРАЖЕНИЯ
За получаване на оценки за качеството на филтрираните изображения се използва преходът от растерна във векторна форма като се прилага функцията Raster to Vector от менюто Vector на системата за анализ на космически изображения ERDAS Imagine. Формира се полигонова тема като тя се обработва и параметрите на полигоните се експортират в текстови формат. За целите на оценка се използва набор от следните характеристики: брой контури, площ, периметър и фактор на компактност. В литературата са описани различни количествени характеристики за оценка на компактността. Една от най-често използваните е тази, използвана и от Mark Nixon и Alberto Aguado [9]. Тя се основава на изчисление на отношението на площта на обекта към квадрата на неговия периметър. В някои източници тя се означава като закръгленост (circularity) или с математическата формулировка изопериметричен коефициент (isoperimetric quotient).
Коефициентът на закръгленост (circularity) се дефинира от отношението на площта на обект с дадена форма към площта на кръг със същия периметър като този на анализирания обект
(1)
където площта на кръг с периметър се дава от израза:
(2)
Преобразувайки (1) за коефициента на закръгленост се получава зависимостта:
(3)
Така описаните параметри могат да се представят графично като функция на отделните класове в изображенията, а могат да се ползват и техни осреднени оценки. Използваните символични означения за спътниковите изображения са К2 – Kompsat-2 и S5 – SPOT 5.
Фиг. 5. Сравнение на броя полигони за изображенията
с различна филтрация в зависимост от номера на класа
Фиг. 6. Сравнение на средния периметър на
полигоните за изображенията с различна филтрация в зависимост от номера на класа
Подобно е разпределението на средната площ на полигоните по класове.
Фиг. 7. Сравнение на коефициента на формата, определян от средната закръгленост за всеки клас за изображения с различна филтрация в зависимост от номера на класа
24
ГКЗ 3-4 ' 2016