Uso de sombras na correção do efeito vinhete

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Imai, Nilton Nobuhiro [UNESP]
Data de Publicação: 2014
Outros Autores: Polidório, Airton Marco, Tommaselli, Antonio Maria Garcia [UNESP], Barros, Anderson De Freitas [UNESP]
Tipo de documento: Artigo
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UNESP
Texto Completo: http://dx.doi.org/10.1590/s1982-21702013000400007
http://hdl.handle.net/11449/110199
Resumo: When registering spectral radiance from surface targets, digital numbers recorded by the imagery sensor may vary. Such variation causes imperfections on the images coming from aerial surveys. Variation in the image brightness related to the distance from the center of the image is known as the vignetting effect. Correcting this effect aims at achieving an homogeneous image brightness. The purpose of this paper is to present a specific methodology to determine a model in order to minimize this vignette effect based on a model fit by Least Squares Method (LSM), using digital numbers (DN) from shadowed regions. The main hypothesis is that the recorded DN of shadow pixels should be suitable to model the vignetting effect. Considering that the vignetting effect could be modeled as a trend of spatial image variation, a trend surface analysis of a sample of pixels from shadowed regions was carried out. Two approaches were adopted to represent the shadow regions of an image. The first one takes into account the components R, G, B of the aerial image within the visible spectral band, and the second one considers the component I of the HSI image. In order to evaluate the methodology, a study case with a color aerial image was carried out. The findings showed that the best results were obtained by applying the model in the RGB components, which allows to conclude that the vignetting effect can be modeled based on trend surfaces fit on shadow regions DN.
id UNSP_d2d14d97ca0e4c5371926d9f728bcb9f
oai_identifier_str oai:repositorio.unesp.br:11449/110199
network_acronym_str UNSP
network_name_str Repositório Institucional da UNESP
repository_id_str 2946
spelling Uso de sombras na correção do efeito vinheteUsing shadows to correct vignetting effectsSensoriamento RemotoEfeito VinheteAnálise de VariânciaSuperfície de TendênciaRemote SensingVignetting EffectAnalysis of VarianceTrend SurfaceWhen registering spectral radiance from surface targets, digital numbers recorded by the imagery sensor may vary. Such variation causes imperfections on the images coming from aerial surveys. Variation in the image brightness related to the distance from the center of the image is known as the vignetting effect. Correcting this effect aims at achieving an homogeneous image brightness. The purpose of this paper is to present a specific methodology to determine a model in order to minimize this vignette effect based on a model fit by Least Squares Method (LSM), using digital numbers (DN) from shadowed regions. The main hypothesis is that the recorded DN of shadow pixels should be suitable to model the vignetting effect. Considering that the vignetting effect could be modeled as a trend of spatial image variation, a trend surface analysis of a sample of pixels from shadowed regions was carried out. Two approaches were adopted to represent the shadow regions of an image. The first one takes into account the components R, G, B of the aerial image within the visible spectral band, and the second one considers the component I of the HSI image. In order to evaluate the methodology, a study case with a color aerial image was carried out. The findings showed that the best results were obtained by applying the model in the RGB components, which allows to conclude that the vignetting effect can be modeled based on trend surfaces fit on shadow regions DN.Variações do valor de brilho de alvos da superfície podem ocorrer no registro realizado por sensores imageadores. A variação desses valores de brilho que ocorrem em função da distância do pixel ao centro da imagem é conhecida como efeito vinhete e sua correção tem como objetivo oferecer um ajuste de brilho homogêneo na imagem. A proposta deste trabalho é apresentar uma metodologia para determinar um modelo de minimização desse efeito vinhete com base numa função ajustada pelo método dos mínimos quadrados, a partir dos valores de brilho de sombras. Uma das hipóteses adotadas é de que as variações de brilho registrados em pixels de sombra sejam adequadas para representar os efeitos do vinhete. Considerando que o efeito vinhete possa ser modelado como uma tendência de variação espacial dos valores de brilho da imagem foi realizada a análise de superfície de tendência de um conjunto de pixels amostrados em regiões de sombras. Foram adotadas duas abordagens para representar os valores de sombras que foram processados. A primeira, baseada nos componentes R, G e B da imagem colorida; e a segunda estratégia, do componente I da imagem HSI. A fim de avaliar a metodologia realizou-se um estudo de caso com uma imagem aérea colorida. Os experimentos mostraram que o melhor resultado foi obtido pela aplicação do modelo nas componentes RGB, permitindo concluir que o efeito vinhete pode ser modelado com base em superfícies de tendência ajustadas aos valores RGB das sombras.Universidade Estadual PaulistaUniversidade Estadual de MaringáUniversidade Estadual PaulistaUniversidade Federal do ParanáUniversidade Estadual Paulista (Unesp)Universidade Estadual de Maringá (UEM)Imai, Nilton Nobuhiro [UNESP]Polidório, Airton MarcoTommaselli, Antonio Maria Garcia [UNESP]Barros, Anderson De Freitas [UNESP]2014-10-01T13:08:54Z2014-10-01T13:08:54Z2014-03-01info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/article100-116application/pdfhttp://dx.doi.org/10.1590/s1982-21702013000400007Boletim de Ciências Geodésicas. Universidade Federal do Paraná, v. 20, n. 1, p. 100-116, 2014.1982-2170http://hdl.handle.net/11449/11019910.1590/s1982-21702013000400007S1982-21702014000100007WOS:000333326500007S1982-21702014000100007.pdf29857711025053300000-0003-0516-0567SciELOreponame:Repositório Institucional da UNESPinstname:Universidade Estadual Paulista (UNESP)instacron:UNESPporBoletim de Ciências Geodésicasinfo:eu-repo/semantics/openAccess2024-06-18T15:01:40Zoai:repositorio.unesp.br:11449/110199Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.unesp.br/oai/requestopendoar:29462024-08-05T20:28:18.285231Repositório Institucional da UNESP - Universidade Estadual Paulista (UNESP)false
dc.title.none.fl_str_mv Uso de sombras na correção do efeito vinhete
Using shadows to correct vignetting effects
title Uso de sombras na correção do efeito vinhete
spellingShingle Uso de sombras na correção do efeito vinhete
Imai, Nilton Nobuhiro [UNESP]
Sensoriamento Remoto
Efeito Vinhete
Análise de Variância
Superfície de Tendência
Remote Sensing
Vignetting Effect
Analysis of Variance
Trend Surface
title_short Uso de sombras na correção do efeito vinhete
title_full Uso de sombras na correção do efeito vinhete
title_fullStr Uso de sombras na correção do efeito vinhete
title_full_unstemmed Uso de sombras na correção do efeito vinhete
title_sort Uso de sombras na correção do efeito vinhete
author Imai, Nilton Nobuhiro [UNESP]
author_facet Imai, Nilton Nobuhiro [UNESP]
Polidório, Airton Marco
Tommaselli, Antonio Maria Garcia [UNESP]
Barros, Anderson De Freitas [UNESP]
author_role author
author2 Polidório, Airton Marco
Tommaselli, Antonio Maria Garcia [UNESP]
Barros, Anderson De Freitas [UNESP]
author2_role author
author
author
dc.contributor.none.fl_str_mv Universidade Estadual Paulista (Unesp)
Universidade Estadual de Maringá (UEM)
dc.contributor.author.fl_str_mv Imai, Nilton Nobuhiro [UNESP]
Polidório, Airton Marco
Tommaselli, Antonio Maria Garcia [UNESP]
Barros, Anderson De Freitas [UNESP]
dc.subject.por.fl_str_mv Sensoriamento Remoto
Efeito Vinhete
Análise de Variância
Superfície de Tendência
Remote Sensing
Vignetting Effect
Analysis of Variance
Trend Surface
topic Sensoriamento Remoto
Efeito Vinhete
Análise de Variância
Superfície de Tendência
Remote Sensing
Vignetting Effect
Analysis of Variance
Trend Surface
description When registering spectral radiance from surface targets, digital numbers recorded by the imagery sensor may vary. Such variation causes imperfections on the images coming from aerial surveys. Variation in the image brightness related to the distance from the center of the image is known as the vignetting effect. Correcting this effect aims at achieving an homogeneous image brightness. The purpose of this paper is to present a specific methodology to determine a model in order to minimize this vignette effect based on a model fit by Least Squares Method (LSM), using digital numbers (DN) from shadowed regions. The main hypothesis is that the recorded DN of shadow pixels should be suitable to model the vignetting effect. Considering that the vignetting effect could be modeled as a trend of spatial image variation, a trend surface analysis of a sample of pixels from shadowed regions was carried out. Two approaches were adopted to represent the shadow regions of an image. The first one takes into account the components R, G, B of the aerial image within the visible spectral band, and the second one considers the component I of the HSI image. In order to evaluate the methodology, a study case with a color aerial image was carried out. The findings showed that the best results were obtained by applying the model in the RGB components, which allows to conclude that the vignetting effect can be modeled based on trend surfaces fit on shadow regions DN.
publishDate 2014
dc.date.none.fl_str_mv 2014-10-01T13:08:54Z
2014-10-01T13:08:54Z
2014-03-01
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/article
format article
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://dx.doi.org/10.1590/s1982-21702013000400007
Boletim de Ciências Geodésicas. Universidade Federal do Paraná, v. 20, n. 1, p. 100-116, 2014.
1982-2170
http://hdl.handle.net/11449/110199
10.1590/s1982-21702013000400007
S1982-21702014000100007
WOS:000333326500007
S1982-21702014000100007.pdf
2985771102505330
0000-0003-0516-0567
url http://dx.doi.org/10.1590/s1982-21702013000400007
http://hdl.handle.net/11449/110199
identifier_str_mv Boletim de Ciências Geodésicas. Universidade Federal do Paraná, v. 20, n. 1, p. 100-116, 2014.
1982-2170
10.1590/s1982-21702013000400007
S1982-21702014000100007
WOS:000333326500007
S1982-21702014000100007.pdf
2985771102505330
0000-0003-0516-0567
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.none.fl_str_mv Boletim de Ciências Geodésicas
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv 100-116
application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal do Paraná
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal do Paraná
dc.source.none.fl_str_mv SciELO
reponame:Repositório Institucional da UNESP
instname:Universidade Estadual Paulista (UNESP)
instacron:UNESP
instname_str Universidade Estadual Paulista (UNESP)
instacron_str UNESP
institution UNESP
reponame_str Repositório Institucional da UNESP
collection Repositório Institucional da UNESP
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UNESP - Universidade Estadual Paulista (UNESP)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1808129206632054784

Registros relacionados