- •1. Основные этапы развития географического дешифрирования снимков
- •2. Факторы, влияющие на дешифрируемость аэрокосмических снимков
- •3. Спектральная яркость природных объектов
- •4. Спектральная яркость растительного покрова
- •5. Спектральная яркость почв
- •6. Спектральные свойства водных объектов
- •7. Пространственная отражательная способность объектов
- •8. Влияние сезонной изменчивости объектов земной поверхности на дешифрируемость снимков
- •9. Прямые дешифровочные признаки
- •10. Геометрические дешифровочные признаки
- •11. Структурные дешифровочные признаки
- •12. Яркостные дешифровочные признаки
- •13. Косвенные дешифровочные признаки. Индикаторы объектов, их свойства и движения.
- •14. Индикационное дешифрирование.
- •15. Классификация аэро- и космических снимков.
- •16. Классификация аэрокосмических снимков по способу их получения
- •17. Классификация аэрокосмических снимков по спектру регистрируемого излучения.
- •18. Особенности изображения объектов земной поверхности на радиолокационных снимках
- •19. Особенности изображения объектов земной поверхности на снимках в тепловом инфракрасном диапазоне.
- •20. Технологическая схема дешифрирования
- •21. Особенности подготовительного этапа в процессе дешифрирования
- •22. Полевое дешифрирование.
- •23. Камеральное дешифрирование.
- •24. Эталонное дешифрирование как основной принцип камерального дешифрирования.
- •25. Методика визуального дешифрирования многозональных снимков.
- •26. Сравнительная характеристика визуального и автоматизированного дешифрирования
- •27. Цифровой снимок. Системы координат. Пространственное и другие виды разрешения
- •28. Яркостные преобразования цифровых снимков
- •29. Синтез цветного изображения.
- •30. Методы автоматизированного дешифрирования – классификация и кластеризация.
- •31. Способы дешифрирования разновременных снимков.
1. Основные этапы развития географического дешифрирования снимков
Начальный период. Гаспар Турнашон (Надар) – 1859г. сфотографировал деревню недалеко от Парижа с воздушного шара (первый фотоснимок). В России – 1886г. поручик Кованько (тоже с шара). 1886г. Зверинцев (член Русского Технического Общества) сфотографировал с шара Петербург и остров Котлин (шар унесло в открытое море). Первая мировая война – толчок к развитию съемок с самолетов. В 1916г. сформулированы фотометрические части (их задача - дешифрирование аэроснимков, перенос результатов на карту и размножение карт). Подполковник Потте создал первый автоматический аэрофотоаппарат, съемка производилась на фотопленку.
1920-е годы. Опыт военных стал распространяться на хоздеятельность. 1918г. - фотографирование около Твери (100 кв.км.). 1919г. – Декрет об учреждении Высшего геодезического управления. 1924г. – задача использовать аэрофотоснимки при создании топокарт неисследованных районов.
1930-е годы. Аэрофотснимки начали применяться в геологии, в лесхозе и при изучении Арктики, изучаются также пустыни, реки, болота, рельеф.
1940-е годы. Появляется спектрозональная пленка, проводится опыты применения радиолокаторов. В 1949г. закончено составление топокарты масштаба 1:100000 (золотая медаль РГО!). В 1944г. основана Лаборатория аэрометодов Академии наук СССР.
1950-е годы. Совершенствуется методика дешифрирования в различных отраслях науки и практики.
1960-е годы. Период обобщения ранее накопленного опыта. Разрабатывается ландшафтный подход при географическом исследовании по аэроснимкам. Получение первых фотографических и телевизионных снимков из космоса. Создаются сканеры в США и СССР. Разрабатываются методы автоматизированного дешифрирования. Начинается создание многозональной съемки.
1970-е годы. В 1971г. получены в нашей стране фотографические снимки из космоса, не имевших аналогов по детальности изобр-ия (масштаб 1:2000000, экипаж «Салют»). 1972г. – вывели Ландсат (получение многозональных снимков в 4х зонах видимого и ближнего ИК участков спектра – изучали природные ресурсы). Развитие тематического картографирования, благодаря применению космоснимков. Многовариантность в получении снимков (съемка с разной высоты, разные носители , масштабы и пр.).
1980-е годы. Период совершенствования способов получения и широкого применения аэрокосмической информации во всех областях изучения и картографирования поверхности Земли. Развитие компьютерной обработки снимков.
Конец ХХ – начало ХХI в. Скачок в развитии способов получения космической информации. Появление спектрометров (гиперспектральная съемка в 32-200 каналах). Появление в широком пользовании материалов космической съемки, выполнявшейся ранее военными организациями (конверсионные снимки с размером пиксела 1-2 м.). Стало малоэффективным использование аэрофотоснимков.
2. Факторы, влияющие на дешифрируемость аэрокосмических снимков
Поглощение атмосферой излучения, зависящее от поглощения парами воды, углекислым газом, озоном. В видимой части спектра только облака существенно поглощают излучение, в инфракрасной поглощение самое высокое (окна прозрачности: ближнее от 3 до 5 мкм и дальнее – от 8 14 мкм). Окно прозрачности – участки спектра, в которых проходят излучения, которые могут проходить через атмосферу беспрепятственно или быть рассеянными или поглощенными ею. Ближнее окно используется для регистрации отраженного солнечного излучения, а дальнее – собственного излучения Земли. Для волн радиодиапазона атмосфера полностью прозрачна.
Рассеяниев атмосфере, происходящее на молекулах и аэрозолях. Рассеяние создает дополнительную яркость, искажая таким образом действительное соотношение отражательных свойств объектов по спектру. Дымка – свечение слоя атмосферы, находящегося между объектом и наблюдателем, вызванное рассеянием света на неоднородностях газов и на твердых частицах. Она ослабляет световой поток и одновременно создает дополнительное свечение, что приводит к понижению контраста на снимках (зависит от угла между солнечным лучом и направлением визирования)
Освещенность земной поверхности, т.е. количество световой энергии, приходящейся на единицу площади (прямая + рассеянная солнечная радиация, зависящая от высоты Солнца, крутизны и ориентировки склонов). Повысить надежность дешифрирования – использовать снимки, полученные при разной высоте Солнца. Также следует учитывать и экспозицию и крутизну склонов (одинаковые или близкие по характеру объекты на разных склонах изображаются на снимках неодинаково). На освещенность влияет и облачность (облака являются помехой при съемке – выпадают из обработки площади, закрытые тенями от них, а при съемке из космоса – и их изображения)