ПОРІВНЯЛЬНА ОЦІНКА АЛГОРИТМІВ ВИДІЛЕННЯ ГРАНИЦЬ НА СУПУТНИКОВИХ ЗОБРАЖЕННЯХ ЗЕМЛІ

Анотація

Різноманітні цифрові застосування часто спираються на методи, які дозволяють визначити границю об'єктів на зображенні. Границю можна виразити у вигляді розриву градацій сірого на зображенні, і вона може мати значну інформацію про об'єкти на зображенні. Таким чином, виявлення границь може бути корисним для різноманітних цілей, таких як обчислення площі об'єкта та розпізнавання форми об'єкта в дистанційному зондуванні Землі (ДЗЗ), відокремлення об’єкта від фону у застосуваннях комп'ютерного зору, військові застосування, включаючи розпізнавання цілей та аналіз трафіка, програми безпеки, включаючи шифрування даних і водяні знаки. Все це вимагає значної точності визначення границі, яка корелює з візуальним сприйняттям границі. Це стало причиною проведення порівняльного аналізу для різних методів визначення границь для зображень ДЗЗ. Це дослідження складається з двох підходів до виявлення границь, зокрема, методів першої і другої похідної. Оцінка методів виявлення границь, яка виражається PSNR і SSIM метриками, які безумовно є поширеними і надійними метриками для цілей оцінки якості порівняно з візуально ідеально сприйманою границею у кожному супутниковому зображенні. Вибрані зображення ДЗЗ мають різний ступінь деталізації, роздільної здатності та форми об'єкта. В результаті поточного дослідження ми можемо констатувати, що бінарні пороги для виявлення границь слід вибирати відповідно до компромісу між хибними виявленими і невиявленими границями для кожного методу. Зокрема, метод другої похідної дає менше пропущених границь, але для того ж порога оператора Робертса він дає помилкові границі. Метод першої похідної, у свою чергу, є більш грубим алгоритмом, який пропускає границі, особливо на зображеннях високої деталізації.