Αξιολόγηση µεθόδων σύνθεσης εικόνων. Β. Τσαγκάρης και Β. Αναστασόπουλος

Σχετικά έγγραφα
ΑΡΧΕΣ ΤΗΛΕΠΙΣΚΟΠΗΣΗΣ (Y2204) Βασιλάκης Εµµανουήλ Λέκτορας Τηλεανίχνευσης

PANSHARPENING. 1. Εισαγωγή

ΑΡΧΕΣ ΤΗΛΕΠΙΣΚΟΠΗΣΗΣ (Y2204) Βασιλάκης Εµµανουήλ Λέκτορας Τηλεανίχνευσης

ΤΗΛΕΠΙΣΚΟΠΗΣΗ (E6205) Βασιλάκης Εμμανουήλ Επίκ. Καθηγητής Τηλεανίχνευσης

ΑΡΧΕΣ ΤΗΛΕΠΙΣΚΟΠΗΣΗΣ (Y2204) Βασιλάκης Εμμανουήλ Επίκ. Καθηγητής Τηλεανίχνευσης

Δορυφορική βαθυμετρία

Μεταπτυχιακό Πρόγραμμα «Γεωχωρικές Τεχνολογίες» Ψηφιακή Επεξεργασία Εικόνας. Εισηγητής Αναστάσιος Κεσίδης

DIP_06 Συμπίεση εικόνας - JPEG. ΤΕΙ Κρήτης

ΑΛΓΟΡΙΘΜΟΙ ΣΥΝΘΕΣΗΣ ΑΠΟΦΑΣΕΩΝ. Μεταπτυχιακή Διπλωματική Εργασία. Ζήσης Π. Παπαδόπουλος

Έργο: HYDROSENSE. Τηλεπισκόπηση και δορυφορικά δεδομένα υψηλής ανάλυσης στη γεωργία ακριβείας

ΤΗΛΕΠΙΣΚΟΠΗΣΗ (E6205) Βασιλάκης Εμμανουήλ Επίκ. Καθηγητής

ΘΕΡΜΙΚΟ ΚΑΝΑΛΙ LANADSAT 8: ΜΕΤΑΤΡΟΠΗ ΣΕ ΤΙΜΕΣ ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑΣ στο έδαφος με το SCP plugin στο Qgis

Συστήµατα Πολυµέσων Ενδιάµεση Εξέταση: Οκτώβριος 2004

Τηλεανίχνευση - Φωτογεωλογία και Μαθηματική Γεωγραφία Ενότητα 1: Τηλεανίχνευση - Ψηφιακή Ανάλυση Εικόνας

ιαχείριση και Ανάκτηση Εικόνας µε χρήση Οµοιότητας Γράφων (WW-test)

9. Ανάλυση κυρίων συνιστωσών *Principal Component Analysis)

Α.Τ.Ε.Ι. Ηρακλείου Ψηφιακή Επεξεργασία Εικόνας ιδάσκων: Βασίλειος Γαργανουράκης. Ανθρώπινη Όραση - Χρωµατικά Μοντέλα

Θέματα Συστημάτων Πολυμέσων

ΑΝΙΧΝΕΥΣΗ ΣΥΜΒΑΝΤΩΝ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΑΤΥΧΗΜΑΤΩΝ ΣΤΗΝ ΥΠΕΡΥΘΡΗ ΠΕΡΙΟΧΗ ΤΟΥ ΦΑΣΜΑΤΟΣ ΜΕ ΒΑΣΗ ΤΙΣ ΚΑΤΑΓΡΑΦΕΣ ΤΟΥ ΡΑ ΙΟΜΕΤΡΟΥ AVHRR ΤΩΝ ΟΡΥΦΟΡΩΝ ΝΟΑΑ.

Ψηφιακή Επεξεργασία Εικόνων

Υπολογιστικές μέθοδοι για την ανάλυση της πληροφορίας των εικόνων και την κατανόηση του περιεχομένου

ΤΗΛΕΠΙΣΚΟΠΗΣΗ (E6205) Βασιλάκης Εµµανουήλ Επίκ. Καθηγητής

Τηλεπισκόπηση - Φωτοερμηνεία

ΣΔΥΝΟΛΟΓΗΚΟ ΠΑΝΔΠΗΣΖΜΗΟ ΚΤΠΡΟΤ ΥΟΛΖ ΜΖΥΑΝΗΚΖ ΚΑΗ ΣΔΥΝΟΛΟΓΗΑ. Πηπρηαθή εξγαζία

ΚΕΦΑΛΑΙΟ Μηχανική Μάθηση

Τηλεπισκόπηση. Ψηφιακή Ανάλυση Εικόνας Η ΒΕΛΤΙΩΣΗ εικόνας

Ψηφιακή Επεξεργασία και Ανάλυση Εικόνας. Παρουσίαση 12 η. Θεωρία Χρώματος και Επεξεργασία Έγχρωμων Εικόνων

Τεχνολογία Πολυμέσων. Ενότητα # 7: Θεωρία πληροφορίας Διδάσκων: Γεώργιος Ξυλωμένος Τμήμα: Πληροφορικής

Τηλεπισκόπηση. Τηλεπισκόπηση. Τηλεπισκόπηση. Τηλεπισκόπηση. Τηλεπισκόπηση. Τηλεπισκόπηση 24/6/2013. Ψηφιακή Ανάλυση Εικόνας. Ψηφιακή Ανάλυση Εικόνας

ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΑ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΑ ΑΡΧΙΜΗΔΗΣ ΕΝΙΣΧΥΣΗ ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΩΝ ΟΜΑΔΩΝ ΣΤΟ ΤΕΙ ΣΕΡΡΩΝ. Ενέργεια στ ΘΕΜΑ ΕΡΕΥΝΑΣ: ΔΙΑΡΘΡΩΣΗ ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΟΥ ΕΧΡΩΜΩΝ ΕΓΓΡΑΦΩΝ

HMY 795: Αναγνώριση Προτύπων

Τηλεπικοινωνιακά Συστήματα ΙΙ

Χαρτογράφηση ειδών με την ανάλυση αεροφωτογραφιών (χρήση υποβάθρου ορθοφωτογραφιών Κτηματολογίου)

Χρήστος Ξενάκης. Πανεπιστήμιο Πειραιώς, Τμήμα Ψηφιακών Συστημάτων

Ψηφιακή Επεξεργασία Εικόνας. Σ. Φωτόπουλος ΨΕΕ ΒΕΛΤΙΩΣΗ ΕΙΚΟΝΑΣ ΜΕ ΙΣΤΟΓΡΑΜΜΑ ΔΠΜΣ ΗΕΠ 1/46

Αξιολόγηση των Φασματικού Διαχωρισμού στην Διάκριση Διαφορετικών Τύπων Εδάφους ΔΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ. Σπίγγος Γεώργιος

ILP (integer linear programming) βασιζόμενη εξαρτώμενη από τους πόρους μεταγλώττιση

ΙΑΤΡΙΚΗ ΑΠΕΙΚΟΝΙΣΗ & ΨΗΦΙΑΚΗ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΙΑΤΡΙΚΗΣ ΕΙΚΟΝΑΣ

Gemini, FastMap, Applications. Εαρινό Εξάμηνο Τμήμα Μηχανικών Η/Υ και Πληροϕορικής Πολυτεχνική Σχολή, Πανεπιστήμιο Πατρών

Οι τελευταίες εξελίξεις στην τεχνολογία και στα μοντέλα διάθεσης των δορυφορικών εικόνων

2. Δημιουργία και Διαχείριση Πολυφασματικών εικόνων

Ειδικές Επιστηµονικές Εργασίες

Έργο: HYDROSENSE. Τηλεπισκόπηση και δορυφορικά δεδομένα υψηλής ανάλυσης στη γεωργία ακριβείας

Digital Image Processing

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΙΔΡΥΜΑ ΑΓΡΟΤΙΚΕΣ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΕΣ ΜΕ ΕΡΓΑΛΕΙΑ ΓΕΩΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΕΙΚΟΝΑΣ

Γεωργία Ακριβείας & Παρακολούθηση Φυσικού Περιβάλλοντος

Εφαρμογές της Θεωρίας της Πληροφορίας σε διαδικασίες ανάκτησης εικόνας

Ευφυές Σύστημα Ανάλυσης Εικόνων Μικροσκοπίου για την Ανίχνευση Παθολογικών Κυττάρων σε Εικόνες Τεστ ΠΑΠ

Advances in Digital Imaging and Computer Vision. Image Registration and Transformation

Ιωάννης Γήτας 1,2 Μαρία Τομπουλίδου 1 Δημήτρης Σταυρακούδης 1

4. ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΊΑ ΣΗΜΆΤΩΝ

Hydrologic Process in Wetland

Γεωργία Ακριβείας στην Αμπελοκαλλιέργεια Βελτίωση ποιότητας και μείωση εισροών

Προηγµένη ιασύνδεση µε τοπεριβάλλον

Αντικείμενο του κεφαλαίου είναι: Ανάλυση συσχέτισης μεταξύ δύο μεταβλητών. Εξίσωση παλινδρόμησης. Πρόβλεψη εξέλιξης

Έγχρωµο και Ασπρόµαυρο Φως

Τηλεανίχνευση - Φωτογεωλογία και Μαθηματική Γεωγραφία Ενότητα 1: Τηλεανίχνευση - Ψηφιακή Ανάλυση Εικόνας

ΣΥΓΧΩΝΕΥΣΗ ΤΩΝ ΕΙΚΟΝΩΝ PAN ΚΑΙ MS ΤΟΥ ΟΡΥΦΟΡΟΥ IKONOS-2. ΕΚΤΙΜΗΣΗ ΤΗΣ ΧΩΡΙΚΗΣ ΑΚΡΙΒΕΙΑΣ ΚΑΙ ΤΗΣ ΦΑΣΜΑΤΙΚΗΣ ΠΟΙΟΤΗΤΑΣ ΤΗΣ ΣΥΝΘΕΤΗΣ ΕΙΚΟΝΑΣ.

ΔΕΔΟΜΕΝΑ Αυτόματη συλλογή δεδομένων σε ορατό και μη ορατό με τη χρήση του προηγμένου αισθητήρα Parrot Sequoia.

«Χρήση Δορυφορικών Δεδομένων Υψηλής Ευκρίνειας στη Διαχείριση του Αρδευτικού Νερού» Γ.Π.Α, 19 Νοεμβρίου 2010

ΔΙΑΡΘΡΩΣΗ ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΟΥ

Detection and Recognition of Traffic Signal Using Machine Learning

24/6/2013. Τηλεπισκόπηση. Κ. Ποϊραζίδης

Θεωρία πληροφοριών. Τεχνολογία Πολυµέσων 07-1

2.0 ΒΑΣΙΚΕΣ ΓΝΩΣΕΙΣ-ΟΡΟΛΟΓΙΕΣ

Θεωρία Πληροφορίας. Διάλεξη 4: Διακριτή πηγή πληροφορίας χωρίς μνήμη. Δρ. Μιχάλης Παρασκευάς Επίκουρος Καθηγητής

ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ ΜΕ ΧΡΗΣΗ Η/Υ

Ασκήσεις Φροντιστηρίου «Υπολογιστική Νοημοσύνη Ι» 5 o Φροντιστήριο

Μεταπτυχιακό Πρόγραμμα «Γεωχωρικές Τεχνολογίες» Ψηφιακή Επεξεργασία Εικόνας. Εισηγητής Αναστάσιος Κεσίδης

ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΕΙΚΟΝΑΣ ΜΕ ΙΣΤΟΓΡΑΜΜΑ

ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚH ΓΙΑ ΤΗΝ ΤEΧΝΗ Η ΕΞAΜΗΝΟ

Τηλεπισκόπηση. Τηλεπισκόπηση. Τηλεπισκόπηση. Τηλεπισκόπηση. Τηλεπισκόπηση 24/6/2013

ΗΥ562 Προχωρημένα Θέματα Βάσεων Δεδομένων Efficient Query Evaluation over Temporally Correlated Probabilistic Streams

ΣΧΕΔΙΑΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΜΕ ΧΡΗΣΗ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ (E-CAD) ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΟ ΕΤΟΣ

Quick algorithm f or computing core attribute

ΣΙΣΛΟ ΓΙΑΣΡΙΒΗ ΔΞΑΓΧΓΗ ΥΑΡΑΚΣΗΡΙΣΙΚΧΝ ΔΙΚΟΝΟΠΛΑΙΙΧΝ ΑΠΟ ΑΚΟΛΟΤΘΙΔ ΒΙΝΣΔΟ ΜΔ ΥΡΗΗ ΟΜΑΓΟΠΟΙΗΗ ΠΟΛΛΑΠΛΧΝ ΟΦΔΧΝ ΜΔΣΑΠΣΤΥΙΑΚΗ ΔΡΓΑΙΑ ΔΞΔΙΓΙΚΔΤΗ

Ταξινόμηση και διαχρονική παρακολούθηση των βοσκόμενων δασικών εκτάσεων στη λεκάνη απορροής του χειμάρρου Μπογδάνα Ν. Θεσσαλονίκης

Ψηφιακή Επεξεργασία και Ανάλυση Εικόνας. Παρουσίαση Νο. 1. Εισαγωγή

Κεφάλαιο 8. Οπτικοποίηση Απαλοιφή

Ψηφιακή Επεξεργασία και Ανάλυση Εικόνας Ενότητα 11 η : θεωρία Χρώματος & Επεξεργασία Έγχρωμων Εικόνων

Data Envelopment Analysis

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΚΥΠΡΟΥ ΣΧΟΛΗ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ. Πτυχιακή διατριβή

Υποστήριξη προανασκαφικού έργου και ανασκαφών

Εξόρυξη Γνώσης από Βιολογικά εδομένα

Μεταπτυχιακό Πρόγραμμα «Γεωχωρικές Τεχνολογίες» Ψηφιακή Επεξεργασία Εικόνας. Εισηγητής Αναστάσιος Κεσίδης

ΑΡΧΕΣ ΤΗΛΕΠΙΣΚΟΠΗΣΗΣ (Y2204) Βασιλάκης Εμμανουήλ Επίκ. Καθηγητής Τηλεανίχνευσης

StatXact ΒΙΟΣΤΑΤΙΣΤΙΚΗ ΙΙ. StatXact. ΜΑΘΗΜΑ 5 ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ 1 - συνέχεια ΜΕΤΡΑ ΚΙΝ ΥΝΟΥ & ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΟΛΟΓΙΑ ΜΕ ΤΗΝ ΧΡΗΣΗ StatXact

ΘΕΩΡΙΑ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΑΣ. Κεφάλαιο 2 : Πληροφορία και Εντροπία Διάλεξη: Κώστας Μαλιάτσος Χρήστος Ξενάκης, Κώστας Μαλιάτσος

[5] F 16.1% MFCC NMF D-CASE 17 [5] NMF NMF 3. [5] 1 NMF Deep Neural Network(DNN) FUSION 3.1 NMF NMF [12] S W H 1 Fig. 1 Our aoustic event detect

Βίντεο και κινούµενα σχέδια

ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΟΥ ΠΑΓΚΟΣΜΙΟΥ ΙΣΤΟΥ ΚΑΙ ΓΛΩΣΣΙΚΑ ΕΡΓΑΛΕΙΑ. Data Mining - Classification

Υπολογιστικό Πρόβληµα

ΤΗΛΕΠΙΣΚΟΠΗΣΗ (E6205) Βασιλάκης Εμμανουήλ Επίκ. Καθηγητής

Περιεχόµενα. ΕΠΛ 422: Συστήµατα Πολυµέσων. Βιβλιογραφία. Πόσες λέξεις αξίζει µια εικόνα; Εικόνα


ΓΕΩΠΟΝΙΚΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΑΘΗΝΩΝ

Ηλικιωμένοι στην Κοινότητα και το Ίδρυμα - στον Αστικό Ιστό και την Ύπαιθρο Συννοσηρότητα

ΤΕΧΝΙΚΕΣ ΒΕΛΤΙΩΣΗΣ, ΣΥΜΠΙΕΣΗΣ ΚΑΙ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑΣ ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΕΙΚΟΝΩΝ

Χρήστος Ι. Σχοινάς Αν. Καθηγητής ΔΠΘ. Συμπληρωματικές σημειώσεις για το μάθημα: «Επιχειρησιακή Έρευνα ΙΙ»

Transcript:

Αξιολόγηση µεθόδων σύνθεσης εικόνων Β. Τσαγκάρης και Β. Αναστασόπουλος

Περιεχόµενα Σύνθεση πληροφορίας - εικόνων Εφαρµογές Τύποι εικόνων Μέθοδοι σύνθεσης εικόνων Αξιολόγηση µεθόδων σύνθεσης εικόνων Θεωρία πληροφορίας Προτεινόµενο κριτήριο Συµπεράσµατα 2

Σύνθεση δεδοµένων Η διαθεσιµότητα πληθώρας αισθητήρων και τεχνολογιών απεικόνισης δίνει πολλές φορές συµπληρωµατική πληροφορία για µια περιοχή ή ένα γεγονός. Υπάρχει ανάγκη για τεχνικές συνδυασµού δεδοµένων πληροφορίας και αποφάσεων. Παράδειγµα αποτελεί ο ανθρώπινος εγκέφαλος. 3

Επίπεδα σύνθεσης (fusion levels) Image Image 2... Image k Image Image 2... Image k Image Image 2... Image k Fusion Pixel level Feature Extraction Feature Extraction Fusion Feature level Feature Identification Fusion Decision level Result Result Result Σύνθεση α)δεδοµένων β) χαρακτηριστικών και γ) αποφάσεων 4

Εφαρµογές στην Ιατρική Στην Ιατρική πολλές φορές ο ίδιος ασθενής εξετάζεται µε διαφορετικές τεχνολογίες απεικόνισης. Οι τεχνολογίες αυτές παρέχουν συµπληρωµατική πληροφορία, π.χ. MRI και PET. 5 Fusion result

Εφαρµογές σε νυχτερινή όραση Visual multiple-band intensified camera Thermal camera 6

Εφαρµογές στην Τηλεπισκόπιση Πλήθος δορυφόροι καλύπτουν την ίδια περιοχή σε διαφορετικά µήκη κύµατος. Η πληροφορία που παρέχεται από αυτούς είναι συµπληρωµατική, π.χ στο ορατό και σε ραδιοσυχνότητες. 7

Εφαρµογές στην Τηλεπισκόπιση LandSat 7 ETM Ο πιο επιτυχηµένος εµπορικά δορυφόρος Band Number Spectral Range Ground (microns) Resolution m.45 to.55 30 2.525 to.605 30 3.63 to.690 30 4.75 to.90 30 5.55 to.75 30 6 (thermal) 0.40 to 2.50 60 7 2.09 to 2.35 30 Pan.52 to.90 5 Image Fusion Source Images 8 Fusion Result

Μέθοδοι σύνθεσης εικόνων Γραµµικές µέθοδοι. Μη-γραµµικές µέθοδοι (µορφολογικά χαρακτηριστικά). Τεχνικές βελτιστοποίησης (µέγιστη εντροπία). Νευρωνικά δίκτυα. Πυραµιδικοί µετασχηµατισµοί (wavelets). 9

Προτεινόµενες µέθοδοι Μέθοδος σύνθεσης πολυφασµατικών δεδοµένων (ΙΚΟΝΟS). Σύνθεση απεικόνιση υπερφασµατικών δεδοµένων. Σύνθεση δεδοµένων νυχτερινής όρασης χρησιµοποιώντας non-negative matrix factorization. RGB representation using three bands Fusion result Group Group 2 Group 3 0 Spectral signatures of alunite (red line), buddingtonite (green line) and kaolinite (blue line)

Αξιολόγηση µεθόδων Η απόδοση των µεθόδων σύνθεσης αξιολογείται τις περισσότερες φορές υποκειµενικά µέσω οπτικής παρατήρησης από κάποιον ειδικό. Η αναπαραγωγή τέτοιων τεστ ή αξιολογήσεων είναι χρονοβόρα αλλά και η διαδικασία του τεστ δεν είναι σίγουρο ότι είναι πάντα η ίδια. Υπάρχει λοιπόν ανάγκη για αντικειµενικά κριτήρια (objective evaluation performance).

Υπάρχοντα κριτήρια Κριτήρια που έχουν αναπτυχθεί για ανάλυση εικόνας δεν είναι άµεσα εφαρµόσιµα. Κάποια που βασίζονται σε MSE δεν δίνουν αποτελέσµατα συµβατά µε την ανθρώπινη αντίληψη. ydeas και Petrovic έχουν προτείνει ένα κριτήριο βασισµένο σην πληροφορία που υπάρχει στις ακµές µιας εικόνας. Μειονέκτηµα δεν εξετάζεται η υπόλοιπη πληροφορία. Piella et. al. χρησιµοποίησαν ένα κριτήριο για ανάλυση εικόνας (Wang and Bovik). Μειονέκτηµα αναγκαίο να υπάρχει target image. Qu et. al. έχουν προτείνει ένα κριτήριο βασισµένο στην Θεωρία της Πληροφορίας. 2

Θεωρία Πληροφορίας (βασικές έννοιες) Η εντροπία αναπαριστά το συνολικό ποσό πληροφορίας H ( ) = p( x) log p( x) x Η υπό συνθήκη εντροπία δίνει το ποσό πληροφορίας µιας µεταβλητής Χ δεδοµένης της Υ H ( Y ) p( x, y) log p( x y) = x y Η αµοιβαία πληροφορία είναι η πληροφορία που µοιράζεται ανάµεσα σε δύο µεταβλητές H() H(Y) I( ; Y ) = x y p( x, y) log p( x, y) p( x) p( y) H( Y) I(;Y) H(Y ) H(,Y) 3

Επικαλυπτόµενη πληροφορία Image Fusion Source Images Fusion Result Υψηλός βαθµός συσχέτισης ανάµεσα στις αρχικές εικόνες. Η ίδια πληροφορία µπορεί να βρεθεί σε περισσότερες από µία αρχικές εικόνες και περιγράφεται σαν επικαλυπτόµενη πληροφορία (overlapping information). 4

Κριτήριο Qu et al. 2 Fusion Process Y Overlapping or mutual information Source Images Fused Image Το προηγούµενο κριτήριο υπολογίζεται σαν άθροισµα όλων των αµοιβαίων πληροφοριών ανάµεσα στις αρχικές και στην τελική εικόνα που έχει προέλθει από σύνθεση. εν αντιµετωπίζεται το πρόβληµα της επικαλυπτόµενης πληροφορίας στις αρχικές εικόνες Χi. Qu = N i= I( i ; Y ) 5

Προτεινόµενο κριτήριο Θεωρούµε σαν i τις αρχικές εικόνες όπου i=,2,,n και N είναι ο αριθµός των αρχικών εικόνων. Y είναι η τελική ασπρόµαυρη εικόνα που έχει προέλθει από σύνθεση. Η κοινή πληροφορίας I(;Y) περιγράφει την πληροφορία που µεταφέρεται από την στην Y. Η υπό συνθήκη κοινή πληροφορία I(2;Y ) περιγράφει την πληροφορία που µεταφέρεται από την 2 στην Y δεδοµένης της. H( ) H( 2 ) H(Y) I( ;Y) I( 2 ;Y ) 6

Προτεινόµενο κριτήριο Η χρήση υπό συνθήκη αµοιβαίας πληροφορίας στην µορφή I( n; Y n,..., 2, ) εγγυάται ότι η επικαλυπτόµενη πληροφορία στις αρχικές εικόνες υπολογίζεται µόνο µία φορά. Το άθροισµα όλων των υπό συνθήκη πληροφοριών αναπαριστά το ολικό ποσό πληροφορία που µεταφέρεται από τις αρχικές εικόνες i στην τελική Y που προήλθε από σύνθεση, και ορίζεται σαν κοινή πληροφορία (common information) CI CI = I( N ; Y ) + I( i; Y i,..., ) i= 2 7

Προτεινόµενο κριτήριο Το προτεινόµενο Image Fusion Performance Measure (IFPM) ορίζεται ως CI IFPM = H (, 2,..., n IFPM παίρνει τιµές στην περιοχή [0,]. Η κοινή εντροπία H(, 2,, N) αναπαριστά το ολικό ποσό πληροφορίας που βρίσκεται στις αρχικές εικόνες. ) 8

9 Τρόπος υπολογισµού Ο πρώτος όρος του CI είναι Ο δεύτερος όρος Ο γενικός for ) ( ) ( ) ; ( = = n Y H H Y I 2 for ) ; ( ), ( ), ( ) ; ( 2 2 2 = = n Y I Y H H Y I N n Y I Y I Y H H Y I n i i i n n n n 3,..., for ),..., ; ( ) ; ( ),...,, ( ),...,, ( ),,..., ; ( 2 2 2 2 = = =

Περιγραφή δεδοµένων Το ένα σετ δεδοµένων που χρησιµοποιήθηκαν προέρχονται από τον δορυφόρο IKONOS. Η εικόνα περιλαµβάνει µια οικιστική περιοχή, οδικό δίκτυο, πάρκο και κτίρια. Natural colour composite (bands,2 and 3) Table : Spectral range of IKONOS data Band Number Spectral Range (microns) (blue) 0.45-0.52 2 (green) 0.5-0.60 3 (red) 0.63-0.70 4 (near infrared) 0.76-0.85 20 Near infrared grayscale image (band 4)

Υπολογισµός του κριτηρίου Κάθε αρχική εικόνα i ή η τελική Y θεωρείται σαν µια τυχαία µεταβλητή µε pdf p(xi) or p(y). Pdfs µεγαλύτερης διάστασης απαιτούν και αντίστοιχα ιστογράµµατα υψηλότερης διάστασης. Στην περίπτωση των δεδοµένων IKONOS, τα ιστογράµµατα που υπολογίσθηκαν ήταν µέχρι 5 διαστάσεων µε 6 bins για κάθε διάσταση. Το συνολικό ποσό µνήµης που απαιτείται στην γενική περίπτωση είναι (b) N+ όπου b ο αριθµός των bins 2

Σύγκριση µεθόδων Τέσσερις διαφορετικές µέθοδοι συγκρίθηκαν µε το προτεινόµενο κριτήριο. Objective performance evaluation IFPM value Method 0.279 Method 2 0.2993 Method 3 0.3049 Method 4 0.2434 Method : Averaging Method 2: PCA Το κριτήριο υποδεικνύει την µέθοδο 3 σαν καλύτερη. Η απόδοσή της είναι συγκρίσιµη µε PCA. Method 3: Wavelet-based Method 4: morphological-based 22

Σύγκριση µεθόδων IFPM Method 0.304 Method 2 0.3247 Method 3 0.3704 Method 4 0.4063 MI Method 2.0684 Method 2 3.2043 Method 3 2.8024 Method 4 3.5632 23

Σύγκριση IFPM και Qu Θεωρούµε δύο σετ δεδοµένων µε επικαλυπτόµενη πληροφορία. Το πρώτο Χ,Χ3 και το δεύτερο Χ,Χ,Χ3 Το IFPM δεν επηρεάζεται από την επικαλυπτόµενη πληροφορία. Οι δύο µέγιστες τιµές του Qu διαφέρουν 3% στην η περίπτωση και µόνο 4% στην 2η. Source images, and 3 Source images and 3 MI IFPM MI IFPM Method 2.323 0.4252.5005 0.4252 Method 2 2.22 0.4739.765 0.4739 Method 3.6050 0.3063.808 0.3063 Method 4.2997 0.2434 0.9760 0.2434 24

Συµπεράσµατα Το προτεινόµενο κριτήριο µπορεί να χρησιµοποιηθεί για αντικειµενική σύγκριση µεθόδων σύνθεσης εικόνων. Αντιµετωπίζει το πρόβληµα της επικαλυπτόµενης πληροφορίας. Επιτρέπει την απευθείας σύγκριση µεθόδων καθώς δίνει τιµές στην περιοχή [0,]. Μελλοντικός στόχος είναι η επέκταση σε µεθόδους σύνθεσης που καταλήγουν σε έγχρωµη εικόνα. Ανάπτυξη προσεγγιστικών µεθόδων για την περίπτωση υπερφασµατικών δεδοµένων. 25

Σας ευχαριστώ για την προσοχή σας!!! Remote Sensing Europe 2004 Canary islands, 3-6 September 2004 26