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FUSIÓN Y ANÁLISIS DE IMÁGENES CON <strong>CONTROL</strong> DE <strong>CALIDAD</strong> MEDIANTE ELPROGRAMA IJFusion (Parte <strong>II</strong>)Consuelo Gonzalo MartínPamplona, 16 y 17 de junio de 2008
FUSIÓN Y ANÁLISIS DE IMÁGENES CON <strong>CONTROL</strong> DE<strong>CALIDAD</strong> MEDIANTE EL PROGRAMA IJFusion (Parte <strong>II</strong>)<strong>II</strong> Jornadas deFusión1.- Introducción2.- Definición de calidad de imágenes fusionadas3.- Índices de calidad para imágenes fusionadas4.- Bibliografía
FUSIÓN Y ANÁLISIS DE IMÁGENES CON <strong>CONTROL</strong> DE<strong>CALIDAD</strong> MEDIANTE EL PROGRAMA IJFusion (Parte <strong>II</strong>)Introducción Definición de calidad … Índices<strong>II</strong> Jornadas deFusiónDefinición de calidad de imágenes digitales¿Qué entendemos porcalidad de una imagen?
FUSIÓN Y ANÁLISIS DE IMÁGENES CON <strong>CONTROL</strong> DE<strong>CALIDAD</strong> MEDIANTE EL PROGRAMA IJFusion (Parte <strong>II</strong>)IntroducciónDefinición de calidad …Índices<strong>II</strong> Jornadas deFusiónDefinición de calidad de imágenes digitales" I can't describe it, but I know it when I see it.“Don Williams, Image Scientist, Image Engineering and Simulation Lab,Image Science Division, Eastman Kodak CompanyLa definición depende de la aplicación y del usuario final
FUSIÓN Y ANÁLISIS DE IMÁGENES CON <strong>CONTROL</strong> DE<strong>CALIDAD</strong> MEDIANTE EL PROGRAMA IJFusion (Parte <strong>II</strong>)<strong>II</strong> Jornadas deFusiónDefinición de calidadde imágenes fusionadas
FUSIÓN Y ANÁLISIS DE IMÁGENES CON <strong>CONTROL</strong> DE<strong>CALIDAD</strong> MEDIANTE EL PROGRAMA IJFusion (Parte <strong>II</strong>)Definición de calidad deIntroducción imágenes fusionadas Índices<strong>II</strong> Jornadas deFusiónPlanteamiento del problemaMultiespectral Original(NGB)QUÉ SE ENTIENDE PORFusionada <strong>CALIDAD</strong> DE LA IMAGENFUSIONADA Pancromática(NGB)
FUSIÓN Y ANÁLISIS DE IMÁGENES CON <strong>CONTROL</strong> DE<strong>CALIDAD</strong> MEDIANTE EL PROGRAMA IJFusion (Parte <strong>II</strong>)Definición de calidad deIntroducción imágenes fusionadas Índices<strong>II</strong> Jornadas deFusiónPlanteamiento del problemaCalidad espacial:Resoluciónde pequeñosdetallesCalidad espectral:Calidad globalRespuesta espectral
FUSIÓN Y ANÁLISIS DE IMÁGENES CON <strong>CONTROL</strong> DE<strong>CALIDAD</strong> MEDIANTE EL PROGRAMA IJFusion (Parte <strong>II</strong>)Definición de calidad deIntroducción imágenes fusionadas Índices<strong>II</strong> Jornadas deFusiónPlanteamiento del problemaImagen fusionada=Imagen MultiespectralCalidadespectralCalidadespacial
FUSIÓN Y ANÁLISIS DE IMÁGENES CON <strong>CONTROL</strong> DE<strong>CALIDAD</strong> MEDIANTE EL PROGRAMA IJFusion (Parte <strong>II</strong>)Definición de calidad deIntroducción imágenes fusionadas Índices<strong>II</strong> Jornadas deFusiónPlanteamiento del problemaImagen FusionadaCalidadespectralCalidadespacial
FUSIÓN Y ANÁLISIS DE IMÁGENES CON <strong>CONTROL</strong> DE<strong>CALIDAD</strong> MEDIANTE EL PROGRAMA IJFusion (Parte <strong>II</strong>)Definición de calidad deIntroducción imágenes fusionadas Índices<strong>II</strong> Jornadas deFusiónPlanteamiento del problemaImagen fusionada=Imagen PancromáticaCalidadespectralCalidadespacial
FUSIÓN Y ANÁLISIS DE IMÁGENES CON <strong>CONTROL</strong> DE<strong>CALIDAD</strong> MEDIANTE EL PROGRAMA IJFusion (Parte <strong>II</strong>)Definición de calidad deIntroducción imágenes fusionadas Índices<strong>II</strong> Jornadas deFusiónDefinición de imagen fusionada idealAquella registrada por un sensor “ficticio” con la resolución espacialdel sensor A y la resolución espectral del sensor B.Aquella que conservase las características espectrales de la imagen dealta resolución espectral, en cuanto al contenido espectral banda a banday que tuviese la misma resolución espacial que la imagen dealta resolución espacial.
FUSIÓN Y ANÁLISIS DE IMÁGENES CON <strong>CONTROL</strong> DE<strong>CALIDAD</strong> MEDIANTE EL PROGRAMA IJFusion (Parte <strong>II</strong>)<strong>II</strong> Jornadas deFusiónÍndices de calidad deimágenes fusionadas
FUSIÓN Y ANÁLISIS DE IMÁGENES CON <strong>CONTROL</strong> DE<strong>CALIDAD</strong> MEDIANTE EL PROGRAMA IJFusion (Parte <strong>II</strong>)Índices de calidadIntroducción Definición de calidad<strong>II</strong> Jornadas deFusiónÍndices estadísticos Correlaciones entre la imagen fusionada y las imágenes fuenteCorrelaciónEspacial(Zhou)I1NBandsii= ∑ Corr (PAN ,FUS )Z high _ passhigh _ passN i=1BandsCorrelaciónEspectralSC=1NBandsN∑Bandsi=1Corri(MULTIi,FUSi)
FUSIÓN Y ANÁLISIS DE IMÁGENES CON <strong>CONTROL</strong> DE<strong>CALIDAD</strong> MEDIANTE EL PROGRAMA IJFusion (Parte <strong>II</strong>)Índices de calidadIntroducción Definición de calidad<strong>II</strong> Jornadas deFusiónCálculo de índices estadísticos con IJFusion Entradas:Imagen fusionada (debe abrirse antes)Imágenes fuente (las pide la herramienta)Salida: Valor del índice para toda la imagen
FUSIÓN Y ANÁLISIS DE IMÁGENES CON <strong>CONTROL</strong> DE<strong>CALIDAD</strong> MEDIANTE EL PROGRAMA IJFusion (Parte <strong>II</strong>)Índices de calidadIntroducción Definición de calidad<strong>II</strong> Jornadas deFusiónCálculo de índices estadísticos con IJFusion: ZhouSelección delíndice
FUSIÓN Y ANÁLISIS DE IMÁGENES CON <strong>CONTROL</strong> DE<strong>CALIDAD</strong> MEDIANTE EL PROGRAMA IJFusion (Parte <strong>II</strong>)Índices de calidadIntroducción Definición de calidad<strong>II</strong> Jornadas deFusiónCálculo de índices estadísticos con IJFusion: ZhouSelección dela imagende referencia
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FUSIÓN Y ANÁLISIS DE IMÁGENES CON <strong>CONTROL</strong> DE<strong>CALIDAD</strong> MEDIANTE EL PROGRAMA IJFusion (Parte <strong>II</strong>)Índices de calidadIntroducción Definición de calidad<strong>II</strong> Jornadas deFusiónÍndices estadísticos Correlaciones entre la imagen fusionada y las imágenes fuentePresentan baja sensibilidada las variaciones de calidad
FUSIÓN Y ANÁLISIS DE IMÁGENES CON <strong>CONTROL</strong> DE<strong>CALIDAD</strong> MEDIANTE EL PROGRAMA IJFusion (Parte <strong>II</strong>)Índices de calidadIntroducción Definición de calidad<strong>II</strong> Jornadas deFusiónÍndices ERGAS (Erreur Relative Globale Adimensionalle de Synthèse)ERGASEspectralERGASEspacialh100lN1ºN Bandas∑⎛⎜RMSE(Banda⎝kº ⎜2Bandas k=1(MULTIk))2⎞⎟⎠h100lN1ºN Bandas∑⎛⎜RMSE(Banda⎝º2Bandas k=1(PANk)k)2⎞⎟⎠1NPNP∑i=1( MULTI () i − FUS () i )kk21NPNP∑i=1( PAN () i − FUS () i )kk2
FUSIÓN Y ANÁLISIS DE IMÁGENES CON <strong>CONTROL</strong> DE<strong>CALIDAD</strong> MEDIANTE EL PROGRAMA IJFusion (Parte <strong>II</strong>)Índices de calidadIntroducción Definición de calidad<strong>II</strong> Jornadas deFusiónCálculo de índices ERGAS con IJFusion Entradas:Imagen fusionada (debe abrirse antes)Imágenes fuente (las pide la herramienta)Salida: Valor del índice para toda la imagen
FUSIÓN Y ANÁLISIS DE IMÁGENES CON <strong>CONTROL</strong> DE<strong>CALIDAD</strong> MEDIANTE EL PROGRAMA IJFusion (Parte <strong>II</strong>)Índices de calidadIntroducción Definición de calidad<strong>II</strong> Jornadas deFusiónCálculo de índices estadísticos ERGAS con IJFusion con IJFusion: ZhouSelección de laimagen fusionada
FUSIÓN Y ANÁLISIS DE IMÁGENES CON <strong>CONTROL</strong> DE<strong>CALIDAD</strong> MEDIANTE EL PROGRAMA IJFusion (Parte <strong>II</strong>)Índices de calidadIntroducción Definición de calidad<strong>II</strong> Jornadas deFusiónCálculo de índices ERGAS con IJFusion: EspectralSelección de laimagen fusionada
FUSIÓN Y ANÁLISIS DE IMÁGENES CON <strong>CONTROL</strong> DE<strong>CALIDAD</strong> MEDIANTE EL PROGRAMA IJFusion (Parte <strong>II</strong>)Índices de calidadIntroducción Definición de calidad<strong>II</strong> Jornadas deFusiónCálculo de índices estadísticos ERGAS con IJFusion: con IJFusion: Espectral ZhouSelección delnúmero de bits
FUSIÓN Y ANÁLISIS DE IMÁGENES CON <strong>CONTROL</strong> DE<strong>CALIDAD</strong> MEDIANTE EL PROGRAMA IJFusion (Parte <strong>II</strong>)Índices de calidadIntroducción Definición de calidad<strong>II</strong> Jornadas deFusiónCálculo de índices estadísticos ERGAS con IJFusion: con IJFusion EspectralSelección delíndice
FUSIÓN Y ANÁLISIS DE IMÁGENES CON <strong>CONTROL</strong> DE<strong>CALIDAD</strong> MEDIANTE EL PROGRAMA IJFusion (Parte <strong>II</strong>)Índices de calidadIntroducción Definición de calidad<strong>II</strong> Jornadas deFusiónCálculo de índices estadísticos ERGAS con IJFusion: con IJFusion EspectralSelección delsensor
FUSIÓN Y ANÁLISIS DE IMÁGENES CON <strong>CONTROL</strong> DE<strong>CALIDAD</strong> MEDIANTE EL PROGRAMA IJFusion (Parte <strong>II</strong>)Índices de calidadIntroducción Definición de calidad<strong>II</strong> Jornadas deFusiónCálculo de índices ERGAS con IJFusion: EspectralSelección dela imagende referencia
FUSIÓN Y ANÁLISIS DE IMÁGENES CON <strong>CONTROL</strong> DE<strong>CALIDAD</strong> MEDIANTE EL PROGRAMA IJFusion (Parte <strong>II</strong>)Índices de calidadIntroducción Definición de calidad<strong>II</strong> Jornadas deFusiónCálculo de índices estadísticos ERGAS con IJFusion: con IJFusion: Espectral ZhouResultado
FUSIÓN Y ANÁLISIS DE IMÁGENES CON <strong>CONTROL</strong> DE<strong>CALIDAD</strong> MEDIANTE EL PROGRAMA IJFusion (Parte <strong>II</strong>)Índices de calidadIntroducción Definición de calidad<strong>II</strong> Jornadas deFusiónCálculo de índices estadísticos ERGAS con IJFusion: con IJFusion EspacialSelección delíndice
FUSIÓN Y ANÁLISIS DE IMÁGENES CON <strong>CONTROL</strong> DE<strong>CALIDAD</strong> MEDIANTE EL PROGRAMA IJFusion (Parte <strong>II</strong>)Índices de calidadIntroducción Definición de calidad<strong>II</strong> Jornadas deFusiónCálculo de índices estadísticos ERGAS con IJFusion: con IJFusion EspacialSelección delsensor
FUSIÓN Y ANÁLISIS DE IMÁGENES CON <strong>CONTROL</strong> DE<strong>CALIDAD</strong> MEDIANTE EL PROGRAMA IJFusion (Parte <strong>II</strong>)Índices de calidadIntroducción Definición de calidad<strong>II</strong> Jornadas deFusiónCálculo de índices ERGAS con IJFusion: EspacialSelección dela imagende referencia
FUSIÓN Y ANÁLISIS DE IMÁGENES CON <strong>CONTROL</strong> DE<strong>CALIDAD</strong> MEDIANTE EL PROGRAMA IJFusion (Parte <strong>II</strong>)Índices de calidadIntroducción Definición de calidad<strong>II</strong> Jornadas deFusiónCálculo de índices estadísticos ERGAS con IJFusion: con IJFusion: Espacial ZhouResultado
FUSIÓN Y ANÁLISIS DE IMÁGENES CON <strong>CONTROL</strong> DE<strong>CALIDAD</strong> MEDIANTE EL PROGRAMA IJFusion (Parte <strong>II</strong>)Índices de calidadIntroducción Definición de calidad<strong>II</strong> Jornadas deFusiónÍndices ERGAS (Erreur Relative Globale Adimensionalle de Synthèse)Su definición en un dominio comúnpermite su comparación
FUSIÓN Y ANÁLISIS DE IMÁGENES CON <strong>CONTROL</strong> DE<strong>CALIDAD</strong> MEDIANTE EL PROGRAMA IJFusion (Parte <strong>II</strong>)Índices de calidadIntroducción Definición de calidad<strong>II</strong> Jornadas deFusión¿Qué valores debe tomar α ?Alto contenidoespacialBajo contenidoespacialContenido espacialintermedio
FUSIÓN Y ANÁLISIS DE IMÁGENES CON <strong>CONTROL</strong> DE<strong>CALIDAD</strong> MEDIANTE EL PROGRAMA IJFusion (Parte <strong>II</strong>)Índices de calidadIntroducción Definición de calidad<strong>II</strong> Jornadas deFusión¿Qué valores debe tomar α ?Alto contenidoespacialBajo contenidoespacialContenido espacialintermedio
FUSIÓN Y ANÁLISIS DE IMÁGENES CON <strong>CONTROL</strong> DE<strong>CALIDAD</strong> MEDIANTE EL PROGRAMA IJFusion (Parte <strong>II</strong>)Índices de calidadIntroducción Definición de calidad<strong>II</strong> Jornadas deFusiónMultiespectraloriginalα=0.5α ERGASespacial ERGASespectral0,5 1,3044 0,44341 1,1455 0,81231,5 1,1560 1,2353α=1α=1.5
FUSIÓN Y ANÁLISIS DE IMÁGENES CON <strong>CONTROL</strong> DE<strong>CALIDAD</strong> MEDIANTE EL PROGRAMA IJFusion (Parte <strong>II</strong>)Índices de calidadIntroducción Definición de calidad<strong>II</strong> Jornadas deFusiónÍndice GlobalÍndice universal de calidad de imagen-Q (Wang, 2002)Q=σσxy 2xy 2σxσ⋅ ⋅y2 2 2 2xσyx yx+y( ) σ + σCoeficiente de correlaciónentre X e YSemejanza entre losvalores medios de X e YSemejanza entre elcontraste de X e Y X banda i-ésima de la imagen multiespectral original Y banda i-ésima de la imagen fusionada y σ y desviación típica de X e Y. covarianza de X e Yσ xσ xy
FUSIÓN Y ANÁLISIS DE IMÁGENES CON <strong>CONTROL</strong> DE<strong>CALIDAD</strong> MEDIANTE EL PROGRAMA IJFusion (Parte <strong>II</strong>)Índices de calidadIntroducción Definición de calidad<strong>II</strong> Jornadas deFusiónCálculo del índice global Q con IJFusion Entradas:Imagen fusionada (debe abrirse antes)Imágenes fuente (las pide la herramienta)Salida: Valor del índice para la banda seleccionada
FUSIÓN Y ANÁLISIS DE IMÁGENES CON <strong>CONTROL</strong> DE<strong>CALIDAD</strong> MEDIANTE EL PROGRAMA IJFusion (Parte <strong>II</strong>)Índices de calidadIntroducción Definición de calidad<strong>II</strong> Jornadas deFusiónCálculo del índices global estadísticos Q con con IJFusion IJFusionSelección delíndice
FUSIÓN Y ANÁLISIS DE IMÁGENES CON <strong>CONTROL</strong> DE<strong>CALIDAD</strong> MEDIANTE EL PROGRAMA IJFusion (Parte <strong>II</strong>)Índices de calidadIntroducción Definición de calidad<strong>II</strong> Jornadas deFusiónCálculo del índices global estadísticos Q con con IJFusion IJFusionCondiciones
FUSIÓN Y ANÁLISIS DE IMÁGENES CON <strong>CONTROL</strong> DE<strong>CALIDAD</strong> MEDIANTE EL PROGRAMA IJFusion (Parte <strong>II</strong>)Índices de calidadIntroducción Definición de calidad<strong>II</strong> Jornadas deFusiónCálculo del índices global estadísticos Q con con IJFusion IJFusion: ZhouResultado
FUSIÓN Y ANÁLISIS DE IMÁGENES CON <strong>CONTROL</strong> DE<strong>CALIDAD</strong> MEDIANTE EL PROGRAMA IJFusion (Parte <strong>II</strong>)Índices de calidadIntroducción Definición de calidad<strong>II</strong> Jornadas deFusiónÍndices globalesÍndice universal de calidad de imagen-Q (Wang, 2002)Depende deltamaño de la ventana
FUSIÓN Y ANÁLISIS DE IMÁGENES CON <strong>CONTROL</strong> DE<strong>CALIDAD</strong> MEDIANTE EL PROGRAMA IJFusion (Parte <strong>II</strong>)IntroducciónDefinición deÍndices de caTrabajo Práctico<strong>II</strong> Jornadas deFusiónA trabajar!!!!
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MEDIDA DE LA <strong>CALIDAD</strong> DE IMÁGENES FUSIONADASPamplona , junio de 2008¡ Gracias por su atención !Segundas Jornadas de Fusión de Imágenes de Satélite by Laboratorio Distribuido de Fusión de Imágenes (LaDiFus) is licensed under a Creative CommonsReconocimiento-No comercial-Sin obras derivadas 2.5 España License.