Fwd: Re: Fwd: [GRASS-de] Wie funktioniert Brovey-Transformation

[Otto Dassau]

Hatte Markus auch mal kurz gefragt: 

  gruesse
     Otto

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Subject: Re: Fwd: [GRASS-de] Wie funktioniert Brovey-Transformation
Date: Dienstag, 21. Juni 2005 02:29
From: Markus Neteler <neteler at gdf-hannover.de>
To: Otto Dassau <dassau at gdf-hannover.de>
Cc: Martin Vigerske <martin at vigerske.de>

[vielleicht könnt Ihr das auch an die DE-Liste beamen]

> ----------  Weitergeleitete Nachricht  ----------
>
> Subject: [GRASS-de] Wie funktioniert Brovey-Transformation
> Date: Sonntag, 19. Juni 2005 23:13
> From: Martin Vigerske <martin at vigerske.de>
> To: grass-de at grass-verein.de
>
> Hallo,
>
> für meine Diplomarbeit versuche ich die Brovey-Transformation in Worte
> zu fassen.
> Leider scheitere ich an der Formel, die im Manual steht:
>                                    DN_b1
>     DN_fused = ------------------------------- * DN_pan
>                     DN_b1 + DN_b2 + DN_b3
>
> Also DN_b1, _b2 und _b3 sind sicher die drei
> Multispektral-Satellitenbilder. Pan ist pan.

Richtig.

> Das Programm setzt also die Grauwerte der einzelnen Szenen in die Formel
> ein und erhält danach einen anderen Grauwert.

Auch richtig. Aber PAN hat eine höhere Auflösung als die Bx Farbkanäle.

> Doch was macht es dann mit
> dem Wert? Ein Grauwert ist doch noch keine Farbe. Dafür braucht es doch
> drei Grauwerte.

Es sind alles Grauwerte. Das Script produziert nichts anderes als
drei neue synthetische Farbkanäle, die aber einzeln wiederum grau
sind (oder was auch immer).
Die Farbergebniskarte wird erst erzeugt, wenn man die drei Brovey-
Kanäle zusammenmischt in R, G, B. Das geht z.B. mit d.rgb oder r.combine
in GRASS.

> Und wo geschieht die Pan-Schärfung?

Indem in der Formel niedrigauflösendere Originalfarbkanäle mit
dem hochauflösenden PAN-Kanal verrechnet werden. Das Script
i.fusion.brovey setzt zuerst die aktuelle Auflösung auf die des
PAN-Kanals. Dann wird gerechnet und die drei Ergebnis-Brovey-Kanäle
haben ihre geometrische Auflösung vom PAN sowie die Farben aus
den Farbkanälen.

Vor dem Anschauen muss man natürlich auf die höhere Auflösung
umschalten, sonst bringt es nichts :-)

> In der Uni hatte ich das so gelernt,
> dass ein Pixel von RGB in HSV umgewandelt wird und dann nur V (Value,
> Intensität) ersetzt wird und zwar durch die vier (da doppelt so hohe
> Auflösung) des Pan-Bildes. Aber das scheint hier gar nicht so
> abzulaufen, da Pan ja bereits in der Brovey-Formel mit drin steckt.

Genau. Die IHS (oder HIS) Transformation ist schlichtweg eine andere,
bei der vom RGB Farbraum in den IHS Farbraum transformiert wird, dann
der Intensitätskanal ausgetauscht wird mit dem höherauflösenden PAN,
dann zurück in RGB transformiert wird (bei Beibehaltung der höheren
Auflösung).

Ich finde, dass das Ergebnis bei Brovey ansprechender aussieht. Es sieht
auch besser aus als Wavelet-Fusion, wir haben mal einen Vergleich
gemacht. Neulich habe ich mal ein Paper gelesen, wo diverse Methoden
verglichen wurden (Referenz habe ich gerade nicht zur Hand). Man
muss sich im Prinzip entscheiden, ob man
- die Originalwerte so gut wie möglich erhalten will
- ob man ein visuell ansprechendes Ergebnis will.


Schöne Grüße,

  Markus