بررسی تاثیر تکنیکهای پیش پردازش در افزایش دقت تناظریابی عکس

عملیات تناظریابی عکسی (image matching) در تولید مدل رقومی زمین (dtm) همواره با مشکلات و تنگناهایی مواجه بوده است . برای حل مسئله تناظریابی، الگوریتمها و روشهای متنوعی پیشنهاد گردیده است اما عواملی از قبیل شیب سطوح شیء، اختلاف در موقعیت و حالات دوربین در دو لحظه عکسبرداری، شرایط روشنایی، انعکاس و ... تا حد قابل توجهی شباهت دو عکس را مخدوش می نماید بطوریکه دستیابی به نقاط متناظر را دچار اشکال می کند. از آنجا که در حال حاضر عکسهای هوایی همچنان بصورت آنالوگ برداشته می شوند، شرایط چاپ و ظهور دیاپزیتو نیز به عوامل فوق افزوده می گردد. به منظور اطمینان بیشتر به نتایج عملیات تناظریابی و کاهش تناظریابی اشتباه (miss matching) تکنیکهای پیش پردازش (preprocessing) می تواند راه گشا باشد. با اعمال تکنیکهای پیش پردازش می توان تا حد قابل توجهی دقت علمیات تناظریابی و در نتیجه دقت تولید dtm را افزایش داد. در این پایان نامه ابتدا مروری کلی بر روشهای مختلف تناظریابی عکسی داشته و با تاکید بر روش تناظریابی با استفاده از کمترین مربعات (least squares matching) در فضای تصویر (image space)، به بررسی روش تناظریابی براساس درجات خاکستری (intensity based image matching) می پردازیم تا محک مناسبی جهت اندازه گیری دقت عملیات تناظریابی و تاثیر تکنیکهای پیش پردازش روی آن بدست آید. در ادامه این پایان نامه تکنیکهای پیش پردازش را مورد بررسی قرار می دهیم. این تکنیکها با روشهای مختلفی امکانپذیر می باشد. روشهای مذکور ممکن است در حیطه امکان، حیطه فرکانس و یا تصحیحاتی روی هیستوگرام داده های عکسی باشد که به تفکیک روی آنها بحث گردیده و نتایج حاصل از اعمال این روشها بر دقت عملات تناظریابی بررسی می گردد. یکی از این روشها که در حیطه فرکانس بحث میگردد، فیلتر همومورفیک (homomorphic filter) می باشد. با توجه به اینکه در عکسبرداری هوایی میزانillumination ثابت بوده ولی میزانreflection برای دو نقطه متناظر که از دو پرسپکتیو مختلف برداشت شده است ، متفاوت می باشد روش فیلتر همومورفیک با توجه به جدا کردن این دو مولفه، می تواند زمینه مساعدی جهت یکسان نمودن reflection برای دو نقطه متناظر فراهم آورد. نتایج حاصل از این پایان نامه نشان می دهد که اعمال روشهای پردازش تصویر که در آنها هیستوگرام تصاویر اصلاح می گردد، تاثیر مثبتی بر نتایج عملیات تناظریابی می گذارد ولی روش برازش چند جمله ای به پروفیلهای عکسی، نتایج مطلوبی ارائه نمی دهد. همچنین روش فیلتر بالاگذر با توجه به محتوای عکس و ابعاد پیکسل، می تواند مفید واقع گردد. روش فیلتر همومورفیک نیز برای تصاویری که در شرایط متفاوت برداشته شده اند (مانند تصاویر ماهواره spot) در بهبود نتایج تناظریابی مناسب بنظر می رسد.