Моделирование и анализ фрактального преобразования искаженных снимков земной поверхности, получаемых оптико-электронными системами наблюдения (2024)
Представлены результаты исследования методов обработки оптико-электронных снимков земной поверхности.
Показано применение фрактальных преобразований для решения задач автоматизированного и автоматического анализа изображений местности, обеспечивающих разделение природных и антропогенных объектов без использования машинного обучения.
Анализ существующих работ показал отсутствие исследований, связывающих результат фрактального преобразования с качеством изображения, зарегистрированного в
реальных условиях оптико-электронной съемки.
Отсутствует обоснование выбора конкретного фрактального преобразования для прикладной обработки снимков, имеющих определенные типовые искажения.
Целью данной работы явилось выявление зависимости отношения сигнал/шум фрактальной размерности от качества исходных изображений, определение типа фрактального преобразования, наиболее устойчивого к действию рассматриваемых негативных факторов. Методы.
Определены методы фрактальных преобразований для тематической обработки изображений, к которым отнесены метод призм и дифференциальный метод подсчета
кубов, представлено их описание.
Для исследования выбранных методов использованы реальные снимки земной
поверхности, моделирующие искаженные изображения местности.
Рассмотрены искажения изображений, определяемые нестабильностью условий съемки и свойств оптико-электронного комплекса: расфокусировка, смаз и шум.
В обобщенном виде представлены математические модели, используемые для их описания.
Основные результаты:
Изложена методика анализа отношения сигнал/шум фрактального преобразования,
предполагающая обработку эталонного и искаженного изображений местности.
Указаны аспекты моделирования искажений и показатели, характеризующие уровень искажения изображения.
Для реализации эксперимента выбраны изображения местности, характеризующиеся различными сюжетами.
Для каждого сюжета получены зависимости отношения сигнал/шум от показателей, характеризующих исследуемые искажения.
Обсуждение:
Путем оце