Nghiên cứu phương pháp tăng cường độ tương phản ảnh viễn thám

Công nghệ thông tin & Khoa học máy tính<br /> <br /> NGHIÊN CỨU PHƯƠNG PHÁP TĂNG CƯỜNG<br /> ĐỘ TƯƠNG PHẢN ẢNH VIỄN THÁM<br /> Ngô Hoàng Huy1, Nguyễn Tu Trung1*, Nguyễn Văn Thanh2<br /> Tãm tắt: C¸c ph­¬ng ph¸p t¨ng c­êng ¶nh dùa trªn ph©n côm mê cho ¶nh víi<br /> chÊt l­îng cao h¬n râ rÖt so víi c¸c ph­¬ng ph¸p truyÒn thèng. Tuy nhiªn, c¸c<br /> ph­¬ng ph¸p nµy míi chØ xö lý trªn tõng kªnh ¶nh nªn kh«ng b¶o tån ®­îc mµu cña<br /> ¶nh sau t¨ng c­êng. Bµi b¸o nµy tr×nh bµy mét thuËt to¸n t¨ng c­êng ¶nh míi víi sù<br /> kÕt hîp hai møc ph©n côm mê vµ m« h×nh hiÖu chØnh møc x¸m ®a kªnh cã thÓ kh¾c<br /> phôc ®­îc c¸c nh­îc ®iÓm trªn.<br /> Tõ khãa: T¨ng c­êng ¶nh, Mê hãa, Gi¶i mê, ¶nh viÔn th¸m.<br /> <br /> 1. më ®Çu<br /> ¶nh viÔn th¸m th­êng cã kÝch th­íc lín vµ ®é ph©n gi¶i cao. Nã còng cã thÓ chøa<br /> nhiÔu. §Ó khö nhiÔu vµ t¨ng c­êng ¶nh chóng ta cÇn sö dông c¸c ph­¬ng ph¸p n©ng cao<br /> chÊt l­îng ¶nh. N©ng cao chÊt l­îng lµ b­íc cÇn thiÕt trong xö lý ¶nh nh»m hoµn thiÖn<br /> mét sè ®Æc tÝnh cña ¶nh. N©ng cao chÊt l­îng ¶nh gåm hai c«ng ®o¹n kh¸c nhau: t¨ng<br /> c­êng ¶nh vµ kh«i phôc ¶nh. NhiÔu trong ¶nh viÔn th¸m bao gåm nhiÔu th«ng th­êng<br /> gièng ¶nh mµu vµ c¸c nhiÔu mang tÝnh ®Æc tr­ng nh­ s­¬ng mï, ®¸m m©y, ... Víi c¸c<br /> nhiÔu ®Æc thï cÇn cã ph­¬ng ph¸p khö nhiÔu ®Æc thï nh­ ph­¬ng ph¸p lo¹i bá s­¬ng mï,<br /> ®¸m m©y sö dông thuËt to¸n Mallat [4]. §èi víi nhiÔu th«ng th­êng, chóng ta cã thÓ dïng<br /> c¸c ph­¬ng ph¸p khö nhiÔu th«ng th­êng nh­ Läc nhiÔu, hay lµm tr¬n ¶nh; T¨ng ®é t­¬ng<br /> ph¶n, ®iÒu chØnh møc x¸m cña ¶nh; Lµm næi biªn ¶nh. NhiÒu ph­¬ng ph¸p t¨ng ®é t­¬ng<br /> ph¶n truyÒn thèng ¸p dông tiÕp cËn toµn côc ®Ó t¨ng c­êng tÊt c¶ møc ®é s¸ng cña ¶nh [2].<br /> Tuy nhiªn, th­êng khã ®Ó t¨ng c­êng tÊt c¶ c¸c líp phñ ®Êt xuÊt hiÖn trong ¶nh vÖ tinh, bëi<br /> v× th«ng tin t­¬ng ph¶n côc bé vµ chi tiÕt cã thÓ bÞ mÊt trong c¸c vïng s¸ng vµ tèi [2].<br /> Trong [3][8], c¸c t¸c gi¶ ®· kÕt hîp gi÷a thuËt to¸n ph©n côm mê [1] vµ c¸c biÓu thøc ®iÒu<br /> chØnh møc x¸m ®Ó t¨ng c­êng ®é t­¬ng ph¶n cña ¶nh y tÕ. Trong [2], Chen vµ céng sù<br /> còng kÕt hîp gi÷a thuËt to¸n ph©n côm mê vµ mét biÓu thøc ®iÒu chØnh møc x¸m ®Ó t¨ng<br /> c­êng ®é t­¬ng ph¶n cña ¶nh viÔn th¸m. Tuy nhiªn, c¸c ph­¬ng ph¸p t¨ng c­êng ¶nh dùa<br /> trªn ph©n côm mê trong [2], [3] chØ xö lý trªn tõng kªnh ¶nh nªn kh«ng b¶o tån ®­îc mµu<br /> cña ¶nh sau t¨ng c­êng. Víi vÊn ®Ò ph©n côm mê, trong [9], c¸c t¸c gi¶ còng ®­a ra so<br /> s¸nh gi÷a ph©n côm c-means mê vµ thuËt to¸n ph©n côm mê dùa trªn entropy.<br /> Trong nghiªn cøu nµy, chóng t«i ®Ò xuÊt mét thuËt to¸n t¨ng c­êng ¶nh míi dùa trªn<br /> ph©n côm mê víi viÖc xö lý ®ång thêi nhiÒu kªnh ¶nh kÕt hîp tÝnh ng­ìng tù ®éng theo<br /> tõng côm.<br /> C¸c phÇn cßn l¹i cña bµi b¸o nµy ®­îc tr×nh bµy nh­ sau. PhÇn 2 tr×nh bµy thuËt to¸n<br /> t¨ng c­êng ¶nh viÔn th¸m kÝch th­íc lín dùa trªn kÜ thuËt mê. Thö nghiÖm vµ ®¸nh gi¸<br /> ®­îc tr×nh bµy trong phÇn 3. PhÇn 4 lµ kÕt luËn bµi b¸o.<br /> <br /> 2. thuËt to¸n t¨ng c­êng ¶nh viÔn th¸m<br /> dùa trªn thuËt to¸n mê<br /> T¨ng c­êng ¶nh mê dùa trªn viÖc ¸nh x¹ møc x¸m vµo mÆt ph¼ng mê, sö dông hµm<br /> biÕn ®æi thµnh viªn [7]. Môc tiªu lµ ®Ó sinh mét ¶nh cã ®é t­¬ng ph¶n cao h¬n ¶nh gèc [3].<br /> Trong nh÷ng n¨m gÇn ®©y, mét sè nhµ nghiªn cøu ®· ¸p dông kh¸i niÖm mê ®Ó ph¸t triÓn<br /> c¸c thuËt to¸n míi cho viÖc t¨ng c­êng ¶nh. L­u ®å thuËt to¸n dùa trªn mê ®­îc m« t¶ nh­<br /> trong h×nh 1.<br /> <br /> <br /> <br /> 126 N.H. Huy, N.T. Trung, N.V. Thanh, “Nghiên cứu phương pháp… ảnh viễn thám.”<br /> Nghiên cứu khoa học công nghệ<br /> <br /> 2.1. Mê ho¸ tõng kªnh víi FCM<br /> Ph©n côm c-Means mê [1] lµ thuËt to¸n<br /> ®­îc dïng réng r·i cña ph©n líp mê. Trong<br /> khi xem xÐt logic tËp mê, thuËt to¸n ®­îc<br /> ph¸t triÓn dùa trªn ph©n côm k-Means.<br /> Trong thuËt to¸n nµy, mçi ®iÓm ¶nh kh«ng<br /> vÒ duy nhÊt côm nµo vµ ®­îc biÓu diÔn bëi<br /> nhiÒu thµnh viªn cña mçi côm. ThuËt to¸n<br /> ph©n côm ®­îc thùc hiÖn víi sù tèi ­u lÆp<br /> cña viÖc cùc tiÓu hµm môc tiªu mê (Jm)<br /> ®­îc ®Þnh nghÜa nh­ sau [5], [6].<br /> c n<br /> m<br /> J m    ik  d 2  x k ,Vi  (1)<br /> i 1 k 1<br /> trong ®ã: c - sè côm; n - sè pixel cña ¶nh;<br /> ik - gi¸ trÞ thµnh viªn cña pixel thø k vµ<br /> trung t©m côm thø i; m - träng sè mò, tham<br /> sè mê; xk - vector thø k; Vi - vector trung<br /> t©m cña côm thø i; d2(xk,Vi) - kho¶ng c¸ch<br /> gi÷a xk vµ Vi.<br /> <br /> H×nh 1. ThuËt to¸n t¨ng c­êng ¶nh<br /> dùa trªn thuật to¸n mê .<br /> <br /> Thµnh viªn ik) ®­îc ­íc l­îng víi kho¶ng c¸ch gi÷a ®iÓm ¶nh thø k vµ t©m côm thø i,<br /> vµ bÞ rµng buéc nh­ sau:<br /> <br />  0   1<br />  c ik<br /> <br />    ik  1 (2)<br />  i 1 n<br /> 0    n<br />   ik<br />  k 1<br /> Trung t©m côm Vi vµ vµ gi¸ trÞ ik cã thÓ ®­îc tÝnh theo c«ng thøc sau:<br /> n<br /> m<br />   <br /> k 1<br /> k xk<br /> Vi  n<br /> ,1≤i ≤c (3)<br /> m<br />   <br /> k 1<br /> k<br /> <br /> <br /> <br /> 1<br />  c  d  x k ,Vi  2 <br />  k    ( ) m 1  , 1 ≤ i ≤ c, 1 ≤ k ≤ n (4)<br />  <br /> j 1 d x k , V j  <br /> <br /> Do ®ã, Jm cã thÓ ®­îc cùc tiÓu bëi viÖc lÆp th«ng qua ®¼ng thøc (3) vµ (4). B­íc ®Çu<br /> tiªn cña viÖc lÆp lµ khëi t¹o sè côm c cè ®Þnh, tham sè mê m, mét ng­ìng héi tô ε, sau ®ã<br /> tÝnh to¸n ik vµ Vi sö dông ®¼ng thøc (3) vµ (4) t­¬ng øng. ViÖc lÆp kÕt thóc khi sù thay ®æi<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số 40, 12 - 2015 127<br />  Công nghệ thông tin & Khoa học máy tính<br /> <br /> trong Vi gi÷a hai lÇn lÆp nhá h¬n ε. Cuèi cïng, mçi ®iÓm ¶nh ®­îc ph©n líp vµo mét sù kÕt<br /> hîp c¸c thµnh viªn cña c¸c côm.<br /> Trong [2], Chen vµ c¸c t¸c gi¶ míi chØ sö dung FCM [1] cho tõng kªnh ¶nh.<br /> 2.2. X©y dung m« h×nh biÕn ®æi møc x¸m cho mçi kªnh<br /> Sau khi ph©n côm, ¶nh ®­îc chuyÓn tõ kh«ng gian møc x¸m vµo kh«ng gian thµnh viªn<br /> [2]. Trong giai ®o¹n nµy, chóng ta sÏ x©y dùng m« h×nh biÕn ®æi møc x¸m ®Ó t¨ng c­êng<br /> mçi côm. M« h×nh gi·n møc x¸m mµ Chen ®­a ra [2] ®­îc cho bëi c«ng thøc sau:<br /> g  bi ,l<br /> mi ( g )  255 * (5)<br /> bi ,u  bi ,l<br /> trong ®ã: mi(g) - gi¸ trÞ x¸m ®­îc gi·n; g - gi¸ trÞ x¸m gèc; bi,u - giíi h¹n trªn cña viÖc<br /> gi·n côm i; bi,l - giíi h¹n d­íi cña viÖc gi·n côm i.<br /> 2.3. Gi¶i mê víi m« h×nh biÕn ®æi møc x¸m cho mçi kªnh<br /> Gi¶i mê lµ qu¸ tr×nh chuyÓn ®æi ¶nh tõ kh«ng gian thµnh viªn trë l¹i kh«ng gian møc<br /> x¸m. Dùa trªn m« h×nh biÕn ®æi møc x¸m cho mçi côm ®· x©y dùng trong phÇn 2.2, c¸c<br /> gi¸ trÞ x¸m ban ®Çu cña mçi ®iÓm ¶nh cña tõng « sÏ ®­îc t¨ng c­êng thµnh gi¸ trÞ míi [2].<br /> Hµm t¨ng c­êng nµy cã d¹ng nh­ sau:<br /> c<br /> m( g )    ik mi ( g ))<br /> i 1 (6)<br /> 0  m( g )  255<br /> trong ®ã: c - sè côm; ik - gi¸ trÞ thµnh viªn víi côm i cña ®iÓm ¶nh k; g - gi¸ trÞ xam gèc;<br /> mi(g) - hµm ¸nh x¹ côm i.<br /> <br /> 3. thuËt to¸n t¨ng c­êng ¶nh<br /> viÔn th¸m dùa trªn thuËt<br /> to¸n mê c¶I tiÕn<br /> Trong phÇn nµy, chóng t«i ®Ò xuÊt s¬ ®å<br /> thuËt to¸n t¨ng c­êng dùa trªn ph©n côm mê<br /> c¶i tiÕn tõ thuËt to¸n t¨ng c­êng ¶nh trong<br /> [2][3] cho viÖc xö lý ®ång thêi nhiÒu kªnh<br /> ®­îc m« t¶ trong h×nh 2.<br /> 3.1. Mê ho¸ ®a kªnh víi FCM<br /> Trong [2][3], Chen vµ c¸c t¸c gi¶ míi chØ<br /> sö dung FCM [1] cho tõng kªnh ¶nh. ThuËt<br /> to¸n FCM [1] vèn cã thÓ tiÕn hµnh ph©n<br /> côm víi ®a kªnh. Vµ thùc tÕ, thuËt to¸n nµy<br /> ®­îc sö dông rÊt hiÖu qu¶ khi ph©n côm ¶nh<br /> mµu th«ng th­êng. Cã thÓ v× Chen vµ c¸c<br /> t¸c gi¶ chØ x©y dùng ®­îc hµm biÕn ®æi møc<br /> x¸m cho tõng kªnh ¶nh nªn ®· kh«ng tËn<br /> dông hÕt ®­îc kh¶ n¨ng cña kÜ thuËt ph©n<br /> côm nµy. V× vËy, chóng t«i ®· c¶i tiÕn hµm<br /> biÕn ®æi møc x¸m (xem phÇn 2.2) ®Ó sö<br /> H×nh 2. ThuËt to¸n t¨ng c­êng dông tiÖn Ých nµy cho viÖc ph©n côm trùc<br /> ¶nh viÔn th¸m c¶i tiÕn. tiÕp ®a kªnh ¶nh viÔn th¸m.<br /> <br /> 3.2. X©y dùng m« h×nh biÕn ®æi møc x¸m ®a kªnh<br /> Trong [2][3], Chen vµ c¸c t¸c gi¶ x©y dùng c¸c c«ng thøc biÕn ®æi møc x¸m cho<br /> tõng kªnh ¶nh. C¸c c«ng thøc nµy ®­îc tæng qu¸t ho¸ theo tõng côm trong b¶ng 1.<br /> <br /> <br /> 128 N.H. Huy, N.T. Trung, N.V. Thanh, “Nghiên cứu phương pháp… ảnh viễn thám.”<br /> Nghiên cứu khoa học công nghệ<br /> <br /> <br /> B¶ng 1. C¸c c«ng thøc biÕn ®æi møc x¸m.<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> trong ®ã: g - gi¸ trÞ x¸m gèc; bi,u - giíi h¹n trªn cña viÖc gi·n côm i; bi,l - giíi h¹n d­íi cña<br /> viÖc gi·n côm i; Vi = t©m côm i.<br /> Tõ ®©y, ta cã thÓ x©y dùng mét líp c«ng thøc biÕn ®æi tæng qu¸t h¬n nh­ sau:<br /> C¸c c«ng thøc biÕn ®æi Ti(g) theo tõng côm trong [2][3] ®­îc hîp nhÊt vµo c«ng thøc<br /> gi¶i mê: Ti(g,Vi,bi,l,bi,u) (7)<br /> Vector cËn trªn bi,u vµ vector cËn d­íi bi,l (ph¸t biÓu cho 3 kªnh ¶nh) x¸c ®Þnh bëi hai<br /> tham sè tû lÖ pu vµ pl nh­ sau:<br /> L 1<br />  <br /> bi ,l  bi1,l , bi2,l , bi3,l  hi1 ( pl  hi  g1 , g 2 , g 3 )<br /> g 0<br /> L 1<br /> (8)<br />  1<br /> bi ,l  b , b , b<br /> i ,u<br /> 2<br /> i ,u<br /> 3<br /> i ,u  h<br /> i<br /> 1<br /> ((1  pu ) hi  g1 , g 2 , g 3 )<br /> g 0<br /> <br />  L 1 L 1 L 1 <br /> hi ( g 1 , g 2 , g 3 )   hi ( g 1 ),  hi ( g 2 ),  hi ( g 3 ) (9)<br />  g 0 g 0 g 0 <br /> trong ®ã, hi(g1,g2,g3) lµ ph©n bè cña c¸c ®iÓm ¶nh nhiÒu kªnh theo líp i.<br /> <br /> <br /> Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số 40, 12 - 2015 129<br />  Công nghệ thông tin & Khoa học máy tính<br /> <br /> 3.3. Gi¶i mê m« h×nh biÕn ®æi møc x¸m ®a kªnh<br /> Chen vµ c¸c t¸c gi¶ chØ x©y dùng hµm biÕn ®æi møc x¸m cho tõng kªnh ¶nh [2][3]. Do<br /> vËy, viÖc mê ho¸ ¶nh còng chØ thùc hiÖn trªn tõng kªnh (xem phÇn 2.1). Gi¶ sö mçi ®iÓm<br /> ¶nh P cã 3 gi¸ trÞ x¸m øng víi mçi kªnh lµ (g1, g2, g3). ViÖc mê ho¸ theo tõng kªnh dÉn tíi<br /> g1, g2, g3 sÏ cã t­¬ng øng 3 tËp gi¸ trÞ ®é thuéc víi tËp c¸c côm theo tõng kªnh mµ kh«ng<br /> liªn quan ®Õn nhau. §iÒu nµy dÉn tíi viÖc ®¸nh mÊt mçi quan hÖ cña 3 gi¸ trÞ nµy trong<br /> mét ®iÓm ¶nh. Tõ ®ã, c¸c gi¸ trÞ mµu míi sau biÕn ®æi T(g1) , T(g 2) , T(g3) còng bÞ mÊt ®i<br /> tÝnh chÊt nµy. V× vËy, dÉn ®Õn viÖc kh«ng b¶o tån ®­îc mµu cho ¶nh. Chi khi chóng ta tiÕn<br /> hµnh mê ho¸ trªn nhiÒu kªnh ®ång thêi, mçi ®iÓm P(g1, g2, g3) hay mçi g1, g2, g3 cã cïng 1<br /> tËp gi¸ trÞ ®é thuéc víi cïng 1 tËp c¸c côm. §iÒu nµy nghÜa lµ quan hÖ trong cïng ®iÓm<br /> ¶nh ®­îc kh«ng bÞ ph¸ vì.<br /> Dùa trªn c«ng thøc (6) vµ viÖc ¸p dông FCM cho nhiÒu kªnh ®ång thêi (xem phÇn 2.1)<br /> chóng t«i hiÖu chØnh l¹i hµm biÕn ®æi møc x¸m cho nhiÒu kªnh ®ång thêi vµ ph¸t biÓu cho<br /> 3 kªnh ¶nh nh­ sau:<br /> ( g1 , g 2 , g 3 )  ( g1, , g 2, , g 3, )  T ( g1 , g 2 , g 3 )<br /> (10)<br /> c<br /> T ( g 1 , g 2 , g 3 )    ik Ti ( g1 , g 2 , g 3 ,Vi , bi ,l , bi ,u ) (11)<br /> i 1<br /> <br /> <br /> <br /> trong ®ã: (g1, g2, g3) - c¸c gi¸ trÞ x¸m gèc trong cïng ®iÓm ¶nh; bi,u – giíi h¹n trªn cña<br /> viÖc gi·n côm i; bi,l = giíi h¹n d­íi cña viÖc gi·n côm i; Vi - t©m côm i.<br /> <br /> 4. kÕt qu¶ THùC NGHIÖM<br /> Theo [2] vµ [3] cho thÊy cã thÓ ®¸nh gi¸ ®é t­¬ng ph¶n hay chÊt l­îng cña h×nh ¶nh<br /> th«ng qua chØ sè Entropy, trong phÇn nµy chóng t«i còng sö dông chØ sè Entropy ®Ó so<br /> s¸nh chÊt l­îng cña c¸c ¶nh: ¶nh gèc, ¶nh t¨ng c­êng sö dông thuËt to¸n mê cña Chen, vµ<br /> ¶nh t¨ng c­êng sö dông thuËt to¸n cña chóng t«i, chóng t«i sö dông phÇn mÒm Matlab<br /> phiªn b¶n 2010 ®Ó lÊy ra chØ sè Entropy cña c¸c ¶nh. Shannon Entropy (hoÆc entropy<br /> th«ng tin) lµ mét ph­¬ng ph¸p ®o tÝnh kh«ng ch¾c ch¾n cña th«ng tin [2]. C¸c gi¸ trÞ cña<br /> entropy chøng tá r»ng th«ng tin cña ¶nh lµ phong phó h¬n khi entropy cao h¬n [2]. Trong<br /> [2], qua viÖc so s¸nh chØ sè Entropy, Chen vµ c¸c céng sù ®· chØ ra ph­¬ng ph¸p do hä ®Ò<br /> xuÊt cho ¶nh cã chÊt l­îng tèt h¬n c¸c ph­¬ng ph¸p c©n b»ng Histogram vµ gi·n t­¬ng<br /> ph¶n tuyÕn tÝnh. Trong phÇn nµy, chóng t«i còng dïng Entropy ®Ó so s¸nh chÊt l­îng ¶nh<br /> sinh ra bëi thuËt to¸n cña Chen vµ c¶i tiÕn cña chóng t«i. Trong [2], c¸c t¸c gi¶ so s¸nh<br /> trung b×nh Entropy trªn c¸c kªnh ¶nh cña c¸c ¶nh kh¸c nhau. C«ng thøc tÝnh Entropy ®­îc<br /> ®­a ra trong [2] vµ ®­îc biÓu diÔn trong c«ng thøc (12) d­íi ®©y. Trong thö nghiÖm nµy,<br /> chóng t«i còng tÝnh Entropy trung b×nh cña ¶nh gèc, ¶nh t¨ng c­êng bëi thuËt to¸n cña<br /> Chen vµ thuËt to¸n c¶i tiÕn.<br /> (12)<br /> trong ®ã : L - sè møc x¸m; Pi – x¸c suÊt cña møc i trong histogram.<br /> Chóng t«i tiÕn hµnh thö ngiÖm víi 5 mÉu ¶nh viÔn th¸m cã c¸c chØ sè Entropy kh¸c<br /> nhau. ë mçi thö nghiÖm tõ ¶nh gèc ban ®Çu, sö dông ph­¬ng ph¸p t¨ng c­êng cña Chen vµ<br /> ph­¬ng ph¸p t¨ng c­êng do chóng t«i ®Ò xuÊt sÏ t¹o ra hai ¶nh t¨ng c­êng t­¬ng øng lµ<br /> “¶nh t¨ng c­êng bëi Chen” vµ “¶nh t¨ng c­êng c¶i tiÕn”. Trong c¸c thö nghiÖm nµy vÒ mÆt<br /> trùc quan, ta cã thÓ thÊy ¶nh sau t¨ng c­êng sö dông thuËt to¸n cña Chen bÞ biÕn d¹ng vÒ<br /> mµu. Trong khi ®ã, kÕt qu¶ cña ph­¬ng ph¸p c¶i tiÕn kh«ng lµm biÕn ®æi vÒ mµu s¾c mµ<br /> chØ t¨ng c­êng ®é t­¬ng ph¶n cña ¶nh lµm ¶nh ®­îc t¨ng c­êng næi bËt h¬n so víi ¶nh<br /> gèc. C¸c ¶nh gèc vµ ¶nh c¶i tiÕn t­¬ng øng cña chóng b»ng hai ph­¬ng ph¸p t¨ng c­êng<br /> ®­îc cho trong b¶ng sau:<br /> <br /> <br /> 130 N.H. Huy, N.T. Trung, N.V. Thanh, “Nghiên cứu phương pháp… ảnh viễn thám.”<br /> Nghiên cứu khoa học công nghệ<br /> <br /> <br /> B¶ng 2. So s¸nh trùc quan cña ¶nh gèc vµ ¶nh c¶i tiÕn trong c¸c thùc nghiÖm.<br /> H×nh ¶nh<br /> MÉu Gèc T¨ng c­êng bëi Chen T¨ng c­êng c¶i tiÕn<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> MÉu 1<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> MÉu 2<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> MÉu 3<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> MÉu 4<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> B¶ng 3. So s¸nh Entropy cña ¶nh gèc vµ ¶nh c¶i tiÕn trong c¸c thùc nghiÖm.<br /> Entropy cña ¶nh<br /> MÉu<br /> Gèc T¨ng c­êng bëi Chen T¨ng c­êng c¶i tiÕn<br /> MÉu 1 4.78 6.19 7.52<br /> MÉu 2 5.14 6.99 7.13<br /> MÉu 3 4.21 7.53 7.66<br /> MÉu 4 4.34 7.74 7.78<br /> 5. kÕt luËn<br /> Qua 4 thö nghiÖm trong môc 4, chóng t«i ®· chØ ra r»ng vÒ mÆt trùc quan ph­¬ng ph¸p<br /> t¨ng c­êng ¶nh c¶i tiÕn cña chóng t«i cho ¶nh cã chÊt l­îng tèt mµu vµ s¾c nÐt h¬n cña<br /> <br /> <br /> Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số 40, 12 - 2015 131<br />  Công nghệ thông tin & Khoa học máy tính<br /> <br /> Chen, h¬n n÷a th«ng qua viÖc sö dông chØ sè Entropy trung b×nh cña c¸c ¶nh trong c¸c<br /> mÉu 1,2,3,4 còng cho thÊy chØ sè Entropy trung b×nh cña ¶nh sinh ra bëi thuËt to¸n c¶i tiÕn<br /> cña chóng t«i lµ cao h¬n cña ¶nh sinh ra bëi thuËt to¸n cña Chen.<br /> Trong nghiªn cøu nµy, chóng t«i ®Ò ®Ò xuÊt mét thuËt to¸n míi cho t¨ng c­êng ¶nh<br /> viÔn th¸m. §Çu tiªn, ¶nh ®­îc mê ho¸ ®a kªnh b»ng viÖc tËn dông kh¶ n¨ng ph©n côm ®a<br /> kªnh vèn cã cña thuËt to¸n ph©n côm mê. TiÕp ®ã, ¶nh ®­îc xö lý t¨ng c­êng sö dông<br /> ph©n côm mê víi sù kÕt hîp nhiÒu c«ng thøc gi¶i mê kh¸c nhau vµ xö lý trªn nhiÒu kªnh<br /> ®ång thêi. KÕt qu¶ thö nghiÖm cho thÊy ph­¬ng ph¸p c¶i tiÕn cho chÊt l­îng ¶nh t¨ng<br /> c­êng cao h¬n so víi ph­¬ng ph¸p gèc do Chen vµ c¸c céng sù ®Ò xuÊt.<br /> Tµi liÖu tham kh¶o<br /> [1]. J.C. Bezdek, R. Ehrlich, W.Full, FCM: “The fuzzy c-Means clustering algorithm",<br /> Computers & Geosciences Vol. 10, No. 2-3, (1984), pp. 191-203.<br /> [2]. Chi-Farn Chen, Hung-Yu Chang, Li-Yu Chang, “A fuzzy-based method for remote<br /> sensing image contrast enhancement", The International Archives of the<br /> Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, Vol. XXXVII.<br /> Part B2, Beijing 2008, pp. 995-999.<br /> [3]. A.E. Hasanien, A, Badr, “A Comparative Study on Digital Mamography Enhancement<br /> Algorithms Based on Fuzzy Theory", Studies in Informatics and Control, Vol.12, No.1,<br /> March 2003, pp. 21-31.<br /> [4]. Zhu Xifang, Wu Feng, “An Improved Approach to Remove Cloud and Mist from<br /> Remote Sensing Images Based on Mallat Algorithm", International Symposium on<br /> Photoelectronic Detection and Imaging 2007, Beijing 2007, pp. 662510.1-662510.9.<br /> [5]. Bezdek, J. C., “Pattern Recognition with Fuzzy Objective Function Algorithm". New<br /> York: Plenum Press, 1981, pp. 15-21.<br /> [6]. Ross, T. J.. “Fuzzy logic with engineering applications, Fuzzy classifying", Hoboken,<br /> NJ: John Wiley, 2004, pp. 379 -387.<br /> [7]. Gordon R, Rangayan R M, “Feature enhancement of film mammograms using fixed<br /> and adaptive neighbourhoods", Applied Optics,v.23,1984, pp. 560-564.<br /> [8]. Ng« Hoµng Huy, NguyÔn Tu Trung, §Æng TrÇn §øc, “N©ng cao chÊt l­îng ¶nh<br /> DICOM mµu dùa trªn ph©n ®o¹n mê", FAIR, 2013, pp. 354-359.<br /> [9]. Subhagata Chattopadhyay vµ céng sù, “A comparative study of fuzzy c-means<br /> algorithm and entropy-base fuzzy clustering algorithms”, Computing and Informatics,<br /> Vol. 30, 2011, pp. 701-720.<br /> ABSTRACT<br /> Research method to enhance the contrast<br /> of remote sensing images<br /> The image enhancement methods based on fuzzy clustering make image which<br /> quality higher clearly the traditional methods. However, the methods only process on<br /> each band, socolors of image isn’t conserved after enhancement. This paper presents<br /> a new algorithm of image enhancement with ombination of two fuzzy clustering levels<br /> and grey adjust model which can surmount the above disadvantages.<br /> Keywords: Image enhancement, Blur, Defuzzification, Remote sensing images.<br /> NhËn bµi ngµy 01 th¸ng 7 n¨m 2014<br /> Hoµn thiÖn ngµy 03 th¸ng 12 n¨m 2014<br /> ChÊp nhËn ®¨ng ngµy 10 th¸ng 02 n¨m 2015<br /> §Þa chØ: 1 ViÖn C«ng nghÖ th«ng tin, ViÖn Hµn L©m Khoa häc vµ C«ng nghÖ ViÖt Nam;<br /> 2<br /> NCS Viện Khoa học công nghệ quân sự;<br /> *<br /> Email: trungnt.sremis@gmail.com<br /> <br /> <br /> <br /> 132 N.H. Huy, N.T. Trung, N.V. Thanh, “Nghiên cứu phương pháp… ảnh viễn thám.”<br />