Analysis of Remote Sensing Image Super Resolution using Fluid Lenses

Käesolevas doktoritöös uuriti nii riist- kui ka tarkvaralisi lahendusi piltide töötlemiseks. Riist¬varalise poole pealt pakuti lahenduseks uudset vedelläätse, milles on dielekt¬rilisest elastomeerist kihilise täituriga membraan otse optilisel teljel. Doktoritöö käigus arendati välja kaks prototüüpi kahe erineva dielektrilisest elastomeerist ki¬hilise täituriga, mille aktiivne ala oli ühel juhul 40 ja teisel 20 mm. Läätse töö vas¬tas elastomeeri deformatsiooni mehaanikale ja suhtelistele muutustele fookuskau¬guses. Muutuste demonstreerimiseks meniskis ja läätse fookuskauguse mõõtmiseks kasutati laserkiirt. Katseandmetest selgub, et muutuste tekitamiseks on vajalik pinge vahemikus 50 kuni 750 volti. Tarkvaralise poole pealt pakuti uut satelliitpiltide parandamise süsteemi. Paku¬tud süsteem jagas mürase sisendpildi DT-CWT laineteisenduse abil mitmeteks sagedusalamribadeks. Pärast müra eemaldamist LA-BSF funktsiooni abil suu¬rendati pildi resolutsiooni DWT-ga ja kõrgsagedusliku alamriba piltide interpo¬leerimisega. Interpoleerimise faktor algsele pildile oli pool sellest, mida kasutati kõrgsagedusliku alamriba piltide interpoleerimisel ning superresolutsiooniga pilt rekonst¬rueeriti IDWT abil. Käesolevas doktoritöös pakuti tarkvaraliseks lahenduseks uudset sõnastiku baasil töötavat super-resolutsiooni (SR) meetodit, milles luuakse paarid suure resolutsiooniga (HR) ja madala resolut-siooniga (LR) piltidest. Kõigepealt jagati vastava sõnastiku loomiseks HR ja LR paarid omakorda osadeks. Esialgse HR kujutise saamiseks LR sisendpildist kombineeriti HR osi. HR osad valiti sõnastikust nii, et neile vastavad LR osad oleksid võimalikult lähedased sisendiks olevale LR pil¬dile. Iga valitud HR osa heledust korrigeeriti, et vähendada kõrvuti asuvate osade heleduse erine¬vusi superresolutsiooniga pildil. Plokkide efekti vähendamiseks ar¬vutati saadud SR pildi keskmine ning bikuupinterpolatsiooni pilt. Lisaks pakuti käesolevas doktoritöös välja kernelid, mille tulemusel on võimalik saadud SR pilte teravamaks muuta. Pakutud kernelite tõhususe tõestamiseks kasutati [83] ja [50] poolt pakutud resolutsiooni parandamise meetodeid. Superreso¬lutsiooniga pilt saadi iga kerneli tehtud HR pildi kombineerimise teel alpha blen¬dingu meetodit kasutades. Pakutud meetodeid ja kerneleid võrreldi erinevate tavaliste ja kaasaegsete meetoditega. Kvantita-tiivsetest katseandmetest ja saadud piltide kvaliteedi visuaal¬sest hindamisest selgus, et pakutud meetodid on tavaliste kaasaegsete meetoditega võrreldes paremad.

Author

• Rasti, Pejman

• kaugseire
• pilditöötlus
• signaalitöötlus
• kujutise analüüs
• läätsed
• vedelläätsed
• remote sensing
• image processing
• signal processing
• image analysis
• lenses

Identifier

hdl:10062/55917

OAI identifier oai:identifier

oai:dspace.ut.ee:10062/55917