i.pansharpengrass - Online na nuvem

PROGRAMA:

NOME

i.pansharpen - Algoritmos de fusão de imagem para aguçar multiespectral com alta resolução
canais pancromáticos

CHAVES

imagens, fusão, nitidez, Brovey, IHS, HIS, PCA

SINOPSE

i.pansharpen
i.pansharpen --Socorro
i.pansharpen [-sl] vermelho=nome verde=nome azul=nome panela=nome saída=nome de base método=corda
[-substituir] [-ajudar] [-detalhado] [-calma] [-ui]

Sinalizadores:
-s
Processamento serial em vez de processamento paralelo

-l
Rebalance canal azul para LANDSAT

- sobrescrever
Permitir que os arquivos de saída substituam os arquivos existentes

--Socorro
Imprimir resumo de uso

--verbose
Saída detalhada do módulo

--quieto
Saída silenciosa do módulo

--ui
Forçar o lançamento da caixa de diálogo da GUI

parâmetros:
vermelho=nome [obrigatório]
Nome do mapa raster a ser usado para

verde=nome [obrigatório]
Nome do mapa raster a ser usado para

azul=nome [obrigatório]
Nome do mapa raster a ser usado para

panela=nome [obrigatório]
Nome do mapa raster a ser usado para o canal pancromático de alta resolução

saída=nome de base [obrigatório]
Nome para o (s) mapa (s) raster de nome de base de saída

método=corda [obrigatório]
Método para afiar a frigideira
opções: cara, Ihs, pca
Padrão: eu sou

DESCRIÇÃO

i.pansharpen usa uma banda pancromática de alta resolução de uma imagem multiespectral para
aumentar a nitidez de 3 bandas de resolução inferior. As 3 bandas de resolução inferior podem então ser combinadas em
uma imagem colorida RGB em uma resolução mais alta (mais detalhada) do que é possível usando o
3 bandas originais. Por exemplo, Landsat ETM tem bandas espectrais de baixa resolução 1 (azul), 2
(verde), 3 (vermelho), 4 (infravermelho próximo), 5 (infravermelho médio) e 7 (infravermelho médio) em resolução de 30m e um alto
resolução banda pancromática 8 com resolução de 15m. O ajuste panorâmico permite as bandas 3-2-1 (ou
outras combinações de bandas de resolução de 30m como 4-3-2 ou 5-4-2) para serem combinadas em um 15m
imagem colorida de resolução.
i.pansharpen oferece uma escolha de três algoritmos diferentes de 'ajuste de pan': IHS, Brovey,
e PCA.
Para a IHS panela afiar, as 3 bandas de resolução inferior originais, selecionadas como vermelho, verde e
canais azuis para criar uma imagem composta RGB são transformados em IHS (intensidade,
matiz e saturação) espaço de cores. A banda pancromática é então substituída pelo
canal de intensidade (I), combinado com os canais originais de matiz (H) e saturação (S), e
transformado de volta para o espaço de cores RGB na resolução mais alta da banda pancromática. o
algoritmo para isso pode ser representado como: RGB -> IHS -> [pan] HS -> RGB.
Com uma conta na Brovey panela afiar, cada uma das 3 bandas de resolução inferior e banda pancromática
são combinados usando o seguinte algoritmo para calcular 3 novas bandas na maior
resolução (exemplo para banda 1):
band1
nova banda1 = ----------------------- * banda pan
banda1 + banda2 + banda3
In PCA panela afiar, uma análise de componente principal é realizada nos 3 inferiores originais
bandas de resolução para criar 3 imagens de componentes principais (PC1, PC2 e PC3) e seus
autovetores associados (EV), de modo que:
banda1 banda2 banda3
PC1: EV1-1 EV1-2 EV1-3
PC2: EV2-1 EV2-2 EV2-3
PC3: EV3-1 EV3-2 EV3-3
e
PC1 = EV1-1 * banda1 + EV1-2 * banda2 + EV1-3 * banda3 - média (bandas 1,2,3)
Um PCA inverso é então executado, substituindo a banda pancromática por PC1. Para fazer isso,
a matriz de autovetores é invertida (neste caso, transposta), as imagens do PC são
multiplicado pelos autovetores com a banda pancromática substituída por PC1, e média de
cada banda é adicionada a cada banda de imagem transformada usando o seguinte algoritmo (exemplo
para a banda 1):
banda1 '= panorâmica * EV1-1 + PC2 * EV2-1 + PC3 * EV3-1 + média (banda1)
A atribuição dos canais depende do satélite. Exemplos de imagens de satélite
com bandas pancromáticas de alta resolução e bandas espectrais de resolução mais baixa incluem
Landsat 7 ETM, QuickBird e SPOT.

NOTAS

O módulo atualmente funciona apenas para imagens de 8 bits.
O comando muda temporariamente a região computacional para a alta resolução do
banda pancromática durante os cálculos de nitidez, em seguida, restaura a região anterior
definições. As coordenadas da região atual (e valores nulos) são respeitadas. O alto
imagem pancromática de resolução é o histograma combinado com a banda que é substituída antes de
substituição (ou seja, o canal de intensidade para nitidez IHS, a banda de baixa resolução selecionada
para cada canal de cor com nitidez Brovey e a imagem PC1 para nitidez PCA).
Por padrão, o comando tentará empregar processamento paralelo, usando até 3 núcleos
simultaneamente. O sinalizador -s desabilitará o processamento paralelo, mas usa um otimizado
Expressão r.mapcalc para reduzir E / S de disco.
Os três canais de saída com ajuste panorâmico podem ser combinados com d.rgb or r.composto. Cores
pode ser opcionalmente otimizado com i.colors.enhance. Embora a imagem colorida resultante
estar na resolução mais alta em todos os casos, os 3 algoritmos de ajuste de panorâmica diferem em termos
de resposta espectral.

EXEMPLOS

Ajuste panorâmico de uma imagem Landsat de Boulder, Colorado, EUA:
# R, G, B composto a 30m
g.region raster=p034r032_7dt20010924_z13_10 -p
d.rgb b=p034r032_7dt20010924_z13_10 g=lp034r032_7dt20010924_z13_20
r=p034r032_7dt20010924_z13_30
# i.pansharpen com algoritmo IHS
i.pansharpen red=p034r032_7dt20010924_z13_30 green=p034r032_7dt20010924_z13_20
blue=p034r032_7dt20010924_z13_10 pan=p034r032_7dp20010924_z13_80
output = ihs321 method = ihs
# display a 15m
g.region raster = ihs321_blue -p
d.rgb b = ihs321_blue g = ihs321_green r = ihs321_red
Resultados:

R, G, B composto of aterrissar at 30m R, G, B composto of Brovey afiado imagem at 15m

R, G, B composto of IHS afiado imagem at 15m R, G, B composto of PCA afiado imagem at 15m "

Exemplo: LANDSAT ETM + (Landsat 7), conjunto de dados de amostra da Carolina do Norte:
# original a 28m
g.region raster = lsat7_2002_10 -p
d.mon wx0
d.rgb b=lsat7_2002_10 g=lsat7_2002_20 r=lsat7_2002_30
# i.pansharpen com algoritmo IHS
i.pansharpen red = lsat7_2002_30 @ PERMANENT \
green=lsat7_2002_20 blue=lsat7_2002_10 \
pan = lsat7_2002_80 method = ihs \
output = lsat7_2002_ihs
# display a 14.25m
g.region raster = lsat7_2002_ihs_red -p
d.apagar
d.rgb r = lsat7_2002_ihs_red g = lsat7_2002_ihs_green b = lsat7_2002_ihs_blue
# compare antes / depois (suporte RGB em "Avançado"):
g.gui.mapswipe
# opcionalmente balanceamento de cores:
i.colors.enhance r = lsat7_2002_ihs_red g = lsat7_2002_ihs_green b = lsat7_2002_ihs_blue

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