Sensoriamento Remoto II, Prof. Dr.Ing. Jorge Centeno - UFPR

Segmentação FNEA Fractal Net Evolution Approach

Este método é um método de crescimento de regiões, mas ele leva em consideração não somente a cor dos pixels e segmentos, mas também parâmetros de forma, o que permite controlar e guiar o crescimento em função dos objetos que se deseja procurar nas imagens. Para isto, uma medida de uniformidade é derivada da informação de cor (espectral) e da informação de forma (espacial) dos segmentos.
A princípio, todos os pixels são considerados regiões uniformes (bottom-up). Em uma primeira fase, pixels parecidos e adjacentes são agrupados formando pequenos agrupamentos.
Na sequência, as regiões são progressivamente combinadas, formando regiões cada vez maiores. As regiões a serem fundidas são selecionadas considerando a melhor fusão possível. Toda fusão de regiões gera uma região menos uniforme, então a fusão com menor perda de uniformidade é selecionada. Para isto, a heterogeneidade (H) de cada possível fusão (ex: região "a" e "b") é quantificada como: H(a,b) = (p) * H_espectral(a,b) + (1-p) H_espacial(a,b) O peso "p" tem por finalidade ponderar se se deseja dar maior ou menor ênfase à geometria. Isto depende da aplicação. Por exemplo, quando se deseja segmentar construções (objetos produzidos pelo homem), a forma pode ganhar maior atenção.
A heterogeneidade espectral: pode ser descrita pela variância ou desvio padrão dos pixels (do segmento) em cada banda. Como existem várias bandas, é adotado o somatório dos desvios padrão (s) em cada banda (c).´Às vezes, um fator de ponderação (w) é usado quando se deseja dar ênfase a uma banda particular. No caso geral, o peso é desconsiderado. H_espectral = d.p.(Banda_1)+ d.p.(Banda_2)+ ... d.p.(Banda_n)
A uniformidade espacial descreve a forma do segmento. Para isto, dois aspectos são considerados: a Compacidade e a Suavidade (dos contornos). Cada um destes fatores é descrito por um parâmetro e os dois valores são combinados, novamente, usando um fator de ponderação para controlar o processo no sentido de definir objetos com bordas (contornos) suaves ou não: H_espacial = (q) * H_compacidade + (1-q) H_suavidade estes dois fatores são descritos no próximo módulo .
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Jorge Centeno: centeno@ufpr.br