8 / 12
Для тестирования метода улучшения качества изображения без ис-
пользования опорного изображения при различных масштабах были
применены изображения различных сцен:
— космический снимок городской застройки “Город1”;
— космический снимок леса “Лес1”;
— авиационный снимок городской застройки “Город2”;
— авиационный снимок леса “Лес2”.
Результаты сравнения работы методов приведены в таблице.
Результаты сравнения работы методов
Сцена Фильтр Ланцоша
Метод пространственно-
спектрального синтеза с
привлечением опорного
оптического изображения
Метод синтеза спектров
с интерполяцией данных
MSE PSNR SSIM MSE PSNR SSIM MSE PSNR SSIM
“Город1” 15,71 26,17 0,747 12,81 37,38 0,989 14,01 26,67 0,779
“Лес1” 6,72 29,86 0,670 6,90 39,89 0,985 6,56 29,96 0,697
“Город2” 10,30 38,00 0,971 4,80 38,32 0,998 10,02 41,32 0,986
“Лес2” 4,59 41,51 0,987 3,32 39,66 0,991 7,67 42,92 0,987
Результаты, полученные методом улучшения качества изображения
с привлечением опорного изображения, оказываются значительно луч-
ше результатов, получаемых при повышении разрешения без опорного
изображения. Визуальный анализ изображений повышенного разре-
шения показывает, что основными артефактами повышения разреше-
ния в случае метода улучшения качества изображения с привлечением
опорного изображения являются размытие (в большей степени) и сту-
пенчатость (в меньшей), эффект Гиббса не наблюдается. Для метода
улучшения качества изображения с привлечением опорного изобра-
жения опорных изображений значение оценки SSIM оказывается ста-
бильно лучше оценки, определяемой при применении фильтра Ланцо-
ша. Метод улучшения качества изображения с привлечением опорного
изображения показывает сравнимо хорошие результаты не только при
повышении разрешения в 2 раза, но и при повышении разрешения в
16 раз, что позволяет утверждать о его хорошей применимости. Тем не
менее значение среднеквадратичной ошибки и индекса структурного
сходства для сцены “Лес2”, полученных методом улучшения качества
изображения с привлечением опорного изображения, означают сле-
дующее: при использовании входных изображений низкого разреше-
ния для указанного метода отсутствует источник “хороших” данных,
которые могут быть использованы для совмещения с “плохими”. Ре-
зультаты работы методов с привлечением и без привлечения опорного
изображения для сцены “Город1” приведены на рис. 3.
98
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Естественные науки”. 2016. № 2