Kajian Numerik dan Eksperimen Mengenai Red uksi Noise dan Deteksi Sisi pada Citra SAR dengan Dekomposisi Wavelet Ortogonal

Abstract

Imaging technique using coherent illumination, as synthetic aperture radar (SAR), which generate coherent image, are subject to the phenomenon of speckle noise. Speckle noise is generated due to constructive and interference of multiple of echoes return from each pixel. As a result, a granular pattern is produced in the SAR image which corrupt significantly the appearance of image object. Recently, few attempt have been made to reduce the speckle noise using wavelet transform as multi resolution image processing tools. Speckle noise is a high frequency the component of image and appearance in the wavelet coefficients. In general, successful speckle reduction method has to accomplish the requirement : variance reduction in homogenous area , and edge preservation in image. Edge detection in SAR images is difficult and method developed for optical images are applied after a process of speckle reduction. Others word, a process of speckle reduction and edge detection in SAR images are two tasks separately. In these research we discuss that a process of speckle reduction and edge detection in SAR images as one process. The proposed method describe as following (1). take the log transform of SAR image (image added speckle noise) (2). perform multi scales of the log transform of SAR image using the wavelet transform symlet. (3). Compute soft (hard) threshold from wavelet coefficient (reduce speckle noise). (4). Determine multi scale edges detection in the same wavelet domain. At each level, we try to eliminate insignificantly edge by taking into account only the pixel with modulus superior to a threshold level. The edges are selected as the pixel with locally maximum in neighboring pixel along the direction given by angle (arc tan of the number of band in wavelet domain). Finally, some numerical experiments are given to compare between the method and standard methods for de-noised speckle and edge detection in SAR image. This experiment Teknik-teknik pengolahan citra yang menggunakan iluminasi koheren, seperti citra synthetic aperture radar, merupakan pokok timbulnya fenomena noise jenis speckle. Noise jenis speckle dapat menyebabkan multiple of echoes di tiap piksel citra. Sebagai akibatnya, pola granular yang dihasilkan dalam citra SAR akan terkorupsi secara signifikan dan tampak pada jelas pada citra tersebut. Hasil-hasil riset terkini mengenai reduksi noise jenis speckle, digunakan transformasi wavelet sebagai alat pengolahan citra multi resolusi. Dengan transformasi wavelet ini, noise jenis speckle dianggap sebagai komponen citra herfrekuensi ti n ggi . Pada umumnya, keherhasilan suatu metode reduksi noise jenis speckle barns memperlihatkan hal-hal berikut : memperkecil variansi pada daerah homogen dan mempertahankan edge suatu citra. Deteksi citra dalam citra SAR tidaklah mudah, dan metode yang selama ini diajukan untuk deteksi sisi citra optis dapat dilakukan setelah proses reduksi noise jenis speckle selesai. Dengan kata lain, reduksi noise jenis speckle dan deteksi sisi dalam citra SAR adalah dua hal yang tidak berada dalam satu rangakaian proses. Dalam penelitian ini, dibahas suatu metode yang menggabungkan reduksi noise jenis speckle dan deteksi sisi dalam satu rangkaian proses. Metode yang dibahas dapat dijelaskan sebagai berikut (I). Tentukan transformasi logaritma untuk citra SAR (2). Tampilkan multi sacle, yang merupakan basil transformasi logaritma untuk citra SAR, menggunakan transformasi wavelet symlet (3). Menghitung nilai ambang soft (hard) yang digunakan untuk proses reduksi noise jenis speckle. (4). Dalam domain wavelet yang sama (kocfisicn-koefesien wavelet) dilakukan deteksi sisi citra SAR. Pada tiap levelnya, dieliminasi sisi-sisi yang tidak berpengaruh signifikan sepanjang piksel yang mempunyii modulus lebih hesar daripada nilai ambangnya. Pada bagian akhir, diberikan kajian numerik untuk membandingkan metode yang dihasilkan dengan metode-metode standar untuk reduksi speckle dan deteksi sisi pada citra SAR. Hasil ekperimen memperlihatkan bahwa metode yang dihasilkan lebih baik daripada metode standar.