PIE SDK最小噪聲變換

 

1.算法功能簡介

    最小噪聲分離變換是用於斷定圖像數據內在的維數（即波段數），分離數據中的噪聲，減小隨後處理中的計算需求量。 MNF 本質上是兩次層疊的主成分變換。第一次變換（基於估計的噪聲協方差矩陣）用於分離和從新調節數據中的噪聲，這步操做使變換後的噪聲數據只有最小的方差且沒有波段間的相關。第二步是對噪聲白化數據（ Noise-whitened）的標準主成分變換。爲了進一步進行波譜處理，經過檢查最終特徵值和相關圖像來斷定數據的內在維數。數據空間可被分爲兩部分：一部分與較大特徵值和相對應的特徵圖像相關，其他部分與近似相同的特徵值以及噪聲占主導地位的圖像相關。

    用 MNF 變換也能夠從數據中消除噪聲。操做以下：首先進行正向變換，斷定哪些波段包含相關圖像（根據對圖像和特徵值的檢驗），而後進行一個反向MNF 變換，用波譜子集（只包括「好」波段）或在反向變換前平滑噪聲的方法來消除噪聲。

    PIE SDK支持算法功能的執行，下面對最小噪聲變換算法功能進行介紹。

2.算法功能實現說明

2.1. 實現步驟

第一步	算法參數設置
第二步	算法執行
第三步	結果顯示

2.2 .算法參數

算法名稱	最小噪聲正變換
C#算法DLL	PIE.CommonAlgo.dll
C#算法名稱	PIE.CommonAlgo.TransformFuncAlgo
參數結構體	DataTrans_Exchange_Info
參數說明
AlgoType	Int	區分調用的是哪一個算法 0 主成分變換 1 最小噪聲變換 2 傅里葉變換 3 小波變換 4 纓帽變換
bForward	Bool	區分正變換仍是逆變換 true 正;false 逆
m_strInputFile	String	輸入文件 (*.tif;*.tiff;*.bmp;*.img;*.jpg;*.ldf)
m_strStatFile	String	統計文件(輸出最小噪聲正變換元數據信息)
m_strOutputFile	String	輸出文件 *.tif;*.tiff; *.img
m_strFileTypeCode	String	輸出文件類型，默認GTiff .tif/.tiff——GTiff .img—————HFA 其餘—————ENVI

2.3. 示例代碼

項目路徑	百度雲盤地址下/PIE示例程序/10.算法調用/圖像處理//ImageProcessing. TransformFuncAlgo
數據路徑	百度雲盤地址下/PIE示例數據/柵格數據/04.World/World.tif
視頻路徑	百度雲盤地址下/PIE視頻教程/10.算法調用/圖像處理//最小噪聲變換算法.avi
示例代碼
1 //（一）最小噪聲正變換 2 /// <summary> 3 ///最小噪聲正變換算法測試,本算法實現了將World.tif進行最小噪聲正變換 4 /// </summary> 5 public override void OnClick() 6 { 7 #region 一、參數設置 8 PIE.CommonAlgo.DataTrans_Exchange_Info info = new PIE.CommonAlgo.DataTrans_Exchange_Info(); 9 10 info.m_strInputFile = @"D:\Data\World.tif"; 11 info.m_strOutputFile = @"D:\Data\MinimumNoiseTransformation.tif"; 12 info.AlgoType = 1; //最小噪聲變換 13 info.bForward = false; //逆變換 14 info.m_strStatFile = @"D:\Data\pcasta.sta"; //最小噪聲變換 15 info.m_strFileTypeCode = "GTiff"; 16 //info.lOutBandNum = 1; 17 PIE.SystemAlgo.ISystemAlgo algo = PIE.SystemAlgo.AlgoFactory.Instance().CreateAlgo("PIE.CommonAlgo.dll", "PIE.CommonAlgo.TransformFuncAlgo"); 18 if (algo == null) return; 19 #endregion 20 21 //二、算法執行 22 PIE.SystemAlgo.ISystemAlgoEvents algoEvents = algo as PIE.SystemAlgo.ISystemAlgoEvents; 23 algo.Name = "最小噪聲正變換"; 24 algo.Params = info; 25 bool result = PIE.SystemAlgo.AlgoFactory.Instance().ExecuteAlgo(algo); 26 27 //三、結果顯示 28 ILayer layer = PIE.Carto.LayerFactory.CreateDefaultLayer(@"D:\Data\MinimumNoiseTransformation.tif"); 29 m_HookHelper.ActiveView.FocusMap.AddLayer(layer); 30 m_HookHelper.ActiveView.PartialRefresh(ViewDrawPhaseType.ViewAll); 31 } 32 //（二）最小噪聲逆變換 33 /// <summary> 34 ///最小噪聲逆變換算法測試,本算法實現了將World.tif進行最小噪聲逆變換 35 /// </summary> 36 public override void OnClick() 37 { 38 #region 一、參數設置 39 PIE.CommonAlgo.DataTrans_Exchange_Info info = new PIE.CommonAlgo.DataTrans_Exchange_Info(); 40 41 info.m_strInputFile = @"D:\Data\MinimumNoiseTransformation.tif"; 42 info.m_strOutputFile = @"D:\Data\ip_result7.tif"; 43 info.AlgoType = 1; //最小噪聲變換 44 info.bForward = false; //逆變換 45 info.m_strStatFile = @"D:\Data\pcasta.sta"; //最小噪聲變換 46 info.m_strFileTypeCode = "GTiff"; 47 48 PIE.SystemAlgo.ISystemAlgo algo = PIE.SystemAlgo.AlgoFactory.Instance().CreateAlgo("PIE.CommonAlgo.dll", "PIE.CommonAlgo.TransformFuncAlgo"); 49 if (algo == null) return; 50 #endregion 51 52 //二、算法執行 53 PIE.SystemAlgo.ISystemAlgoEvents algoEvents = algo as PIE.SystemAlgo.ISystemAlgoEvents; 54 algo.Name = "最小噪聲逆變換"; 55 algo.Params = info; 56 bool result = PIE.SystemAlgo.AlgoFactory.Instance().ExecuteAlgo(algo); 57 //三、結果顯示 58 ILayer layer = PIE.Carto.LayerFactory.CreateDefaultLayer(@"D:\Data\ip_result7.tif"); 59 m_HookHelper.ActiveView.FocusMap.AddLayer(layer); m_HookHelper.ActiveView.PartialRefresh(ViewDrawPhaseType.ViewAll); 60 } View Code

2.4. 示例截圖

最小噪聲正變換

 

最小噪聲逆變換