Subject: [ts-mag:00095] OpenGIS Mail Magazine for T.S.U 【第 88号】
Date: Fri, 28 Feb 2003 21:36:07 +0900
From: Taichi FURUHASHI
OpenGIS Mail Magazine for Technical Support Users 2003/2/28
Keywords: OpenGIS,TNTmips,SpatialFilter,Matrix,ReadOnly,Search,SML
オープンGIS
テクニカル・サポート専用メールマガジン
第88号「 マ ト リ ッ ク ス を 置 き 換 え ろ ! ! 」
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株式会社 オープンGIS
画像処理の機能として、「空間フィルタ」という考え方があります。
大きなラスタ画像の一部分(例えば ３×３)を窓領域として、集計したり、
平均値を求めて画像のノイズを除去するなど、いろいろな画像の補正や
強調を行うことができる便利な機能です。
ただ、そのパラメータの与え方などは、千差万別でなかなかわかりにくい。
そこで、メルマガ第49号(2002/5/24)の「多数決処理」に引き続き、
今週はこの「空間フィルタ」の一般的な使い方についてご紹介します。
●
まず、そもそも、TNTmips ではどこにそんな機能があるの？ といいます
と、メインメニューより、Process/Raster/Filter/Spatial Filter... を
選択します。
そして、まずは、空間フィルタをかけるラスタデータを指定します。
今回はサンプルデータとして、このようなデータを予め作ってみました。
縦５行×横５列の小さなラスタデータです。
0 0 0 0 0
0 10 20 10 0
0 10 20 10 0
0 10 20 10 0
0 0 0 0 0
このラスタデータを、Raster Spatial Filtering ウィンドウの Rasters
ボタンを押して、選択しましょう。
●
次に 真ん中あたりにあります、Class: 欄を General に、Type: 欄を
Low Pass/Average にセットします。これでほとんど準備は完了です。
あとは、下にあります３×３のマトリクスに数字を入れていきます。
この数字がどんな意味を持つのか？
それが今週号のメルマガで一番伝えたい内容なのです。
とまあ、言いましても、具体的に使ってみるのが一番わかりやすいです。
まずは下のように、すべてのマトリクスに 1 を入れて Filter/Run...
と実行してみましょう。
1 1 1
1 1 1
1 1 1
結果は、こうなります。
1 3 4 3 1
2 7 9 7 2
3 10 13 10 3
2 7 9 7 2
1 3 4 3 1
何が起きたかといいますと、３×３の窓枠が、画像を構成する各ピクセル
ごとに、それぞれを中心となるよう動いていきます。
そして、その枠内のピクセル値を吸い取り、先ほど入力したマトリクスに
従って計算を行います。
例えば、一番真ん中のピクセル(元データは 20)を例に考えてみますと、
20 を中心とする ３×３の窓枠 には
10 20 10
10 20 10
10 20 10
という値が抽出できます。
これにマトリクスとして指定した
1 1 1
1 1 1
1 1 1
をかけていき合算。最後にマトリクスの合計値で割ります。
１行で書くと、
(10×1+20×1+10×1+10×1+20×1+10×1+10×1+20×1+10×1) / 9 = 13.333
値は整数値で保存されますので、四捨五入されて、13 と求められます。
この計算の結果、画像は平滑化処理が行われ、処理前と比較して、より
のっぺりとした絵になるのです。
●
同じように、今度は、マトリクスを次のように変えてみましょう。
0 1 0
1 0 1
0 1 0
この空間フィルタ・マトリクスで計算すると、このようになります。
0 2 5 2 0
2 8 10 8 2
2 10 15 10 2
2 8 10 8 2
0 2 5 2 0
また、真ん中の 20 という値を中心として、考えてみましょう。
10 20 10
10 20 10
10 20 10
に対して、
0 1 0
1 0 1
0 1 0
をかけますので
(10×0+20×1+10×0+10×1+20×0+10×1+10×0+20×1+10×0) / 4 = 15
●
しつこいようですが、もう一度。
最後は、このようなフィルタを用意いたしました。
0 1 0
1 3 1
0 1 0
そして、計算結果はこのようになります。
0 1 3 1 0
1 9 14 9 1
1 10 17 10 1
1 9 14 9 1
0 1 3 1 0
真ん中の 20 という値を中心として、考えてみますと、
10 20 10
10 20 10
10 20 10
に対して、
0 1 0
1 3 1
0 1 0
をかけますので
(10×0+20×1+10×0+10×1+20×3+10×1+10×0+20×1+10×0) / 7 = 17.14
四捨五入をして 17 となるわけです。
●
計算方法さえわかれば、自分なりにマトリクスの値を変えて、
いろいろな計算や集計に応用することができますね。
また、リモートセンシングや画像処理のテキストには、この空間フィルタ
として使用される、一般的なマトリクスのサンプルは掲載されています。
しかも、TNTmips の空間フィルタは、まだまだいろんな機能があります。
またメルマガにてご紹介いたしましょう。
今週の新プチ・テクニック
"""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""
"
" いつものように、データベーステーブルの設定を
" 変更しようと Table/Edit Definition... メニューを選択しようと
" しても、かすれて選べない...
"
" そんなときは、Windows のエクスプローラなどで、
" RVC ファイルのプロパティを確認してみてください。
"
" 読み取り専用にチェックが入っていませんか？
" このチェックが入っていると、変更できなくなりますので、
" ご注意ください。
"
"
"""" 隔 週 で 新 / 過 去 テ ク ニ ッ ク を 交 互 に 発 信 """"
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