THIN CLOUD REMOVAL USING HOMOMORPHIC FILTERING

Abstract

İnce bulutlar opaktır ve ince bulutla kaplanmış bir alanın fotoğrafı, troposferin bileşenleri (ince bulut etkisi) ve zemin yansıma görüntüsü de fotoğrafta bulunmaktadır. İnce bulutlardan kurtulmak için, homomorfik filtreleme (HF) en yaygın yöntemlerden biridir, zemin görüntüsü genellikle rasgele meydana gelen gürültülü etki tarafından kolayca kirlenir. Bu araştırmanın amacı HF yardımıyla, uydudan çekilmiş fotoğraflardaki ince bulutların giderilmesidir. Bu durum yer üzerindeki bir cisim için düşük frekans bileşenlerle çekilmiş fotoğrafı alıp, en iyi yüksek geçiş frekansını bulma ile gerçekleştirmektedir. En uygun kesme frekansları yarı otomatik bir olarak belirlenir ve zemin görüntüsü üzerindeki ince bulut etkisini ortadan kaldırmak için en iyi parametre değerleri bulunarak test edilmektedir. İnce bulut gidermek için iki farklı algoritma (HF ve İyileştirilmiş Homomorfik Filtreleme (İHF)) kullanılmaktadır. Kullanılan yöntemler, MATLAB ortamında uygulanmış ve geçerliliğini kanıtlamak için farklı yerlerin çeşitli görüntüleri ile test edilmiştir. Testlerin sonuçları, yöntemin uygunluğunu kanıtlanmış ve bu metodu kullanarak ince bulutların giderilmesi sağlanmıştır. Yöntemlerin başarımları görsel olarak değerlendirilmiş ve yöntemlerin iyilikleri ve zayıf kaldıkları yönler yorumlanmıştır.

Thin cloud is opaque, and a photo of the area covered by thin cloud contains the components of the troposphere (thin cloud effect) and the ground reflection of the image. Using Homomorphic Filtering (HF) to remove thin cloud is a popular method occupation as the terrestrial is simply contaminated by the noisy effect which is usually randomly occurring. This research presents an attempt to explain how an HF will be used for thin cloud removal for satellite remote imagery. This is realized by considering the images taken for a ground object as low-frequency components and then attempt to find the best high-pass frequency for them. Here, optimal cut-off frequencies are determined on a semi-automatic maneuver and optimality is tested based on the best tuning for removing the effect of thin cloud on a ground scene. The proposed method has been implemented in MATLAB environment and tested on various images from different locations in order to proof its validity. The results prove that adequate and viable thin cloud removal is achieved and noticeable clear remote sensing images are obtained.