Detektion von Referenzspektren in multisensoralen Bilddaten

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Title: Detektion von Referenzspektren in multisensoralen Bilddaten
Authors: Greiwe, Ansgar
Thesis advisor: Prof. Dr. Manfred Ehlers
Thesis referee: Prof. Dr. Hermann Kaufmann
Abstract: Liegen für ein Untersuchungsgebiet spektral und geometrisch hoch aufgelöste Daten unterschiedlicher Sensoren vor, liegt eine kombinierte Nutzung der Datenquellen zur Optimierung der Klassifikationsergebnisse nahe. In einem entscheidungsbasierten Fusionsansatz wird die Klassifikationsgenauigkeit von Bildsegmenten geometrisch hoch aufgelöster Bilddaten durch die Einbindung zusätzlicher Materialinformationen gesteigert. Diese werden aus den Ergebnissen eines Klassifikationsverfahrens zur Materialdetektion, dem Spectral Angle Mapper, abgeleitet. Die zur Auswertung der hyperspektralen Bilddaten notwendigen Referenzspektren wurden in den Untersuchungen bislang manuell definiert. Nachteil dieser manuellen Referenzspektrenselektion ist die subjektive Auswahl der hyperspektralen Bildpixel, deren Spektren als Referenz in die Analyse eingehen. In dieser Arbeit wird ein Verfahren zur automatischen segmentbasierten Referenzspektrenselektion vorgestellt, dessen Konzept auf der Berechnung der spektralen Ähnlichkeit so genannter Referenzkandidaten und die anschließende Gruppierung ähnlicher Bildpixel basiert. Ein Maß für die spektrale Ähnlichkeit der Referenzkandidaten wird durch die Berechnung der Korrelationskoeffizienten ihrer Reflektanzspektren ermittelt. Die Gruppierung spektral ähnlicher Kandidaten erfolgt durch ein dichte-basiertes Clustering. Die Referenzspektren werden abschließend durch die Mittelung der Einzelspektren eines Clusters erzeugt.Die Leistungsfähigkeit des vorgestellten Gesamtkonzeptes zur automatisierten segmentbasierten Referenzspektrenselektion wird in einer Konzeptstudie mit ausgewählten Referenzflächen für elf unterschiedliche Materialien demonstriert. In einer abschließenden Auswertung eines Testgebietes wird die Anwendbarkeit des Konzeptes nachgewiesen
URL: https://repositorium.ub.uni-osnabrueck.de/handle/urn:nbn:de:gbv:700-2006052215
Subject Keywords: Abbildende Spektroskopie; Fernerkundung; hyperspektral; Referernzspektren; Endmember
Issue Date: 22-May-2006
Type of publication: Dissertation oder Habilitation [doctoralThesis]
Appears in Collections:FB06 - E-Dissertationen

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