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@@ -1,7 +1,7 @@
 <!DOCTYPE HTML PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.01 Transitional//EN">
 <html>
   <head>
-    <title></title>
+    <title>Assigment 8 in GEG2210 2005</title>
   </head>
 
   <body>
 
 <p>This exercise was performed by logging into jern.uio.no using ssh
 and running ERDAS Imagine.  Started by using 'imagine' on the command
-line.  The images were loaded from /mn/geofag/gggruppe-data/geomatikk/
+line.  The images were loaded from /mn/geofag/gggruppe-data/geomatikk/</p>
 
 <p>We tried to use svalbard/tm87.img, but it only have 5 bands.  We
 decided to switch, and next tried jotunheimen/tm.img, which had 7
-bands.
+bands.</p>
 
 <h2>Some notes on the digital images</h2>
 
 <p>The pixel values in a given band is only a using a given range of
 values.  This is because sensor data in a single image rarely extend
-over the entire range of possible values.
+over the entire range of possible values.</p>
 
 <p>The peak values of the histograms represent the the spectral
 sensitivity values that occure the most often with in the image band
-being analysed.
+being analysed.</p>
 
 <h2>Evaluation of the different bands</h2>
 
-<p><img align="right" width="40%" src="jotunheimen-truecolor.jpeg">
+<p><img src="jotunheimen-truecolor.jpeg" align="right" width="40%">
 This image show the "true colour" version, with the blue range
 assigned to the blue colour, green range to green colour and red range
 to red colour.</p>
@@ -65,7 +65,7 @@ to red colour.</p>
   peaks at 0 and 255.  The mean value is 34.3403.
 
 <h3>band 4, near-infraread (0.76-0.90 um)</h3>
-<img align="right" width="20%" src="jotunheimen-band4-hist.jpeg">
+<img src="jotunheimen-band4-hist.jpeg" align="right" width="20%">
 
   Water acts as an absorbing body so in the near infrared spectrum,
   water features will appear dark or black meaning that all near
@@ -97,128 +97,161 @@ to red colour.</p>
 
 <h3>Image enhancement</h3>
 
-We can get a good contrast stretch by using the histogram
-equalisation.  This will give us the widest range of visible
-separation between features.
-
+<img src="jotunheimen-std-ir-lin.jpg" width="40%">
+<p>When we look at the linear contrast functions, we can move the
+slope and shift values increasing or decreasing the contrast of the
+image. For example, in the linear contrasting we moved the slope value
+from 1.00 to 3.00 to obtain a brighter appearing image, and then we
+moved the shift from 0 to 10 to recieve a sharper image.</p>
+
+<img src="jotunheimen-std-ir-piece.jpg" align="left" width="25%">
+<img src="jotunheimen-std-ir-pieceimg.jpg" align="right" width="40%">
+
+<br clear="all">Next we tried the piecewise linear stretching for
+contrast. In this image we tried to make all of the histograms in the
+red, blue and green spectrum as similar as possible so we could detect
+a change in the image.(insert histogram change)
+
+<img src="jotunheimen-std-ir-piece2.jpg" align="left" width="25%">
+<img src="jotunheimen-std-ir-pieceimg2.jpg" align="right" width="40%">
+
+<br clear="all">We tried to break the slope and move the break point
+to slightly after each histogram peak. This resulted in the image
+obtaining a slightly blue tint and dullness. (put ugly blueish picture
+here) As this result was not really increasing the contrast, we tried
+another variation to try to spread out the histogram peak to use a
+wider range.  This setting gave an improved image, were it is easier
+to see the red vegetation and the white ice.</p>
+
+<br clear="all"><img src="jotunheimen-std-ir-eq.jpeg" align="right" width="40%">
+<p clear="all">We also tried to do histogram equilization on the
+standard infrared composition.  This changed the colours in the image,
+making the previously green areas red, and the brown areas more light
+blue.  In this new image, we can clearly see the difference between
+two kind of water, one black and one green.  We suspect the green
+water might be deeper, but do not know for sure.</p>
+
+<p>We can get best contrast stretch by using the histogram
+equalisation.  This gave us the widest range of visible separation
+between features.
+
+<br clear="all">
 <h3>Displaying colour images</h3>
 
-<p><img width="40%" src="http://home.online.no/~oe-aase/jotunheimen/jotun2000topper.jpg">
+<p><img src="jotun2000topper.jpg" width="40%">
 <!-- img src="jotunheimen-map.jpeg" -->
 
-<img width="40%" src="jotunheimen-std-ir.jpeg">
+<img src="jotunheimen-std-ir.jpeg" width="40%"></p>
 
 <p>Comparing a map we found on the web, and the standard infrared
 image composition, we can identify some features from the colors
 used:</p>
 
-<img align="right" width="40%" src="jotunheimen-ir-2band.jpeg">
+<img src="jotunheimen-ir-2band.jpeg" align="right" width="40%">
 <ul>
 
  <li>water is black or green
 
- <li>ice and glaciers are white, while snow is light green.
+ </li><li>ice and glaciers are white, while snow is light green.
 
- <li>vegetation is red.
+ </li><li>vegetation is red.
 
- <li>non-vegetation is brown or dull red when closer to snow and
+ </li><li>non-vegetation is brown or dull red when closer to snow and
    glaciers.
 
-</ul>
+</li></ul>
 
 <p>Next, we tried to shift the frequencies displayed to use blue for the
 red band, green for the near ir band and red for the mid ir (1.55-1.75
 um).  With this composition, we get some changes in the colours of
-different features:
+different features:</p>
 
 
 <ul>
  <li>water is black
 
- <li>ice and glaciers are light blue, while snow is dark blue.
-
- <li>vegetation is light green and yellow.
+ </li><li>ice and glaciers are light blue, while snow is dark blue.
 
- <li>non-vegetation is red or brown.
+ </li><li>vegetation is light green and yellow.
 
-</ul>
+ </li><li>non-vegetation is red or brown.
 
+</li></ul>
 
-<p>We also tried to do histogram equilization on the standard infrared
-composition.  This changed the colours in the image, making the
-previously green areas red, and the brown areas more light blue.  In
-this new image, we can clearly see the difference between two kind of
-water, one black and one green.  We suspect the green water might be
-deeper, but do not know for sure.</p>
-<img align="right" width="40%" src="jotunheimen-std-ir-eq.jpeg">
 
 <h2>Filtering and image sharpening</h2>
 
-<p>We decided to work on the grey scale version of the thermal infrared.
-This one has lower resolution then the rest of the bands, with 120m
-spatial resolution while the others have 30m spatial resolution.
-
-<p>The high pass filtering seem to enhance the borders between the
-pixels.  Edge detection gave us the positions of glaciers and water.
-We tried a gradient filter using this 3x3 matrix.  The matrix was
-chosen to make sure the sum of all the weights were zero, and to make
-sure the sum of horizontal, vertical and diagonal numbers were zero
-too.
+<img src="jotunheimen-band4.jpeg" width="40%">'
+<p clear="all">We decided to work on the grey scale version of the
+near infrared (band4).  We changed the colour assignment to use this
+band for all three colours, giving us a gray scale image.</p>
+
+<img src="jotunheimen-band4-low3.jpeg" width="40%">'
+<p clear="all">We applied the 3x3 low pass filter on this image, and
+this gave us almost the same image as the original.  If you look
+closely you can see that some white dots in the original disapper, and
+some of the water edges seem to blur very slightly.</p>
+
+<img src="jotunheimen-band4-high3.jpeg" width="40%">'
+<p clear="all">We also tried the 3x3 high pass filter on the band4
+grey scale image.  This gave a very noisy image.  Edges of vallies and
+ice are not well defined.  The black waters are still obvious.</p>
+
+<img src="jotunheimen-band4-edge3.jpeg" width="40%">'
+<p clear="all">We also tried the 3x3 edge detection, and this gave us
+an image that makes it difficult to distinguish elevation features
+such as the valleys. Rather, edge detection allows us to study main
+features in an area like the lakes. (insert band4 edge 3 image)
+
+<img src="jotunheimen-band4-grad3.jpeg" width="40%">'
+<p clear="all">We tried a gradient filter using this 3x3 matrix.  The
+matrix was chosen to make sure the sum of all the weights were zero,
+and to make sure the sum of horizontal, vertical and diagonal numbers
+were zero too.</p>
 
 <p><table align="center">
-  <tr><td>1</td><td>2</td><td>-1</td></tr>
+  <tbody><tr><td>1</td><td>2</td><td>-1</td></tr>
   <tr><td>2</td><td>0</td><td>-2</td></tr>
   <tr><td>1</td><td>-2</td><td>-1</td></tr>
-</table></p>
+</tbody></table></p>
 
-<p>It gave a similar result to the edge detection.
+<p>The gradient filter used gave us enhancement on lines in the
+vertical, horizontal and diagonal directions. This is seen by the
+white lines that outline certain areas of main features like the
+rivers within the vallies and some of the lakes.</p>
 
-
-<p>We also tried unsharp filtering using this 3x3 matrix, selected
-also to make sure the sum of all the weights were zero, and making
-sure the high frequency changes had extra weight.
+<img src="jotunheimen-band4-neg1.jpeg" width="40%">'
+<p>When we rework the matrix to equal negative one, we end up with a
+lot of noise in the image that also seems to blurr the image. Using a
+negative one matrix is not optimal if you are trying to obtain
+sharpness.</p>
 
 <p><table align="center">
+  <tbody><tr><td>-1</td><td>-1</td><td>-1</td></tr>
+  <tr><td>-1</td><td>7</td><td>-1</td></tr>
   <tr><td>-1</td><td>-1</td><td>-1</td></tr>
-  <tr><td>-1</td><td>8</td><td>-1</td></tr>
-  <tr><td>-1</td><td>-1</td><td>-1</td></tr>
-</table></p>
+</tbody></table></p>
 
-<p>This gave similar results to the edge detection too.
+<img src="jotunheimen-band4-plus1.jpeg" width="40%">'
+<p clear="all">We then tried with a 3x3 matrix were the sum of all
+values equals 1, to enhance the high frequency parts of the image.</p>
 
-<p>We started to suspect that the reason the 3x3 filters gave almost
-the same result was that the fact that the spatial resolution of the
-thermal band is actually 4x4 pixels (120 m, while the pixel size was
-30m).  Because of this, we tried with a 5x5 matrix, making sure it
-sums up to 0.
-
-  <p><table align="center">
-    <tr><td>-1</td><td>-1</td><td>-1</td><td>-1</td><td>-1</td></tr>
-    <tr><td>-1</td><td>-1</td><td>-1</td><td>-1</td><td>-1</td></tr>
-    <tr><td>-1</td><td>-1</td><td>24</td><td>-1</td><td>-1</td></tr>
-    <tr><td>-1</td><td>-1</td><td>-1</td><td>-1</td><td>-1</td></tr>
-    <tr><td>-1</td><td>-1</td><td>-1</td><td>-1</td><td>-1</td></tr>
-  </table></p>
-
-<p><img align="right" width="40%"src="jotunheimen-therm-unsharp5x5.jpeg">
-Next, we tried some different weight:
-
-  <p><table align="center">
-    <tr><td>-1</td><td>-1</td><td>-1</td><td>-1</td><td>-1</td></tr>
-    <tr><td>-1</td><td>-2</td><td>-2</td><td>-2</td><td>-1</td></tr>
-    <tr><td>-1</td><td>-2</td><td>32</td><td>-2</td><td>-1</td></tr>
-    <tr><td>-1</td><td>-2</td><td>-2</td><td>-2</td><td>-1</td></tr>
-    <tr><td>-1</td><td>-1</td><td>-1</td><td>-1</td><td>-1</td></tr>
-  </table></p>
+<p><table align="center">
+  <tbody><tr><td>-1</td><td>-1</td><td>-1</td></tr>
+  <tr><td>-1</td><td>9</td><td>-1</td></tr>
+  <tr><td>-1</td><td>-1</td><td>-1</td></tr>
+</tbody></table></p>
 
-<p>This one gave more lines showing the borders between the thermal
-pixels.  See the included image.
+<p clear="all">This gave us a sharper looking image compared to the
+result of the negative 1 filter.  This is not really obvious unless
+one is comparing the two images carefully.  In order to see more
+differences the matrix sums would have to be more then plus/minus one.</p>
 
-<H2>References</h2>
+<h2>References</h2>
 
 <ul>
   <li><a href="http://www.cs.uu.nl/wais/html/na-dir/sci/Satellite-Imagery-FAQ/part3.html">Satellite-Imagery-FAQ</a>
-</ul>
+</li></ul>
 
     <hr>
     <address><a href="mailto:pere@hungry.com">Petter Reinholdtsen</a></address>