Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ГИС ответы.docx
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
164.39 Кб
Скачать

Экзаменационный билет №14

1 Программное обеспечение для обработки данных дистанционного зондирования Земли.

Дистанционное зондирование Земли в широком смысле — это полу­чение любыми неконтактными методами информации о поверхности Зем­ли, объектах на ней или в ее недрах, обычно в виде изображения земной поверхности в определенных участках электромагнитного спектра [Гео­информатика, 1999]. Информация, полученная в виде фотографического, сканерного, радиолокационного или иного изображения в цифровом либо аналоговом виде, получила название материалов дистанционного зонди­рования (МДЗ), данных дистанционного зондирования (ДДЗ) или мате­риалов аэрокосмосъемок (МАКС). В дальнейшем для обозначения такой информации мы будем пользоваться аббревиатурой — ДДЗ.

Системы обработки ДДЗ долгое время развивались отдельно и почти независимо от ГИС. Все 70-е годы и даже в начале 80-х годов, основная деятельность по компьютерной обработке ДДЗ в мире была сосредоточена в ограниченном числе организаций. Как правило, это были либо непо­средственные поставщики данных (те, кто реально управлял спутниками и принимал с них информацию), либо крупные научно-исследовательс­кие центры, связанные с космическими исследованиями Земли и общи­ми проблемами обработки изображений.

Обработка изображений заключалась в массовой предварительной кор­рекции снимков или в опробовании новых алгоритмов, попытках приме­нения созданных методик для решения прикладных задач [Алексеев, Пяткин, Деменьев и др., 1988].

Предварительная обработка ДДЗ осуществлялась в производственных объемах, а тематическая носила характер научного эксперимента. Соот­ветственно и программное обеспечение имело черты уникальных комп­лексов, не предназначенных для широкого применения [Претт, 1982; Цифровая..., 1991].

Однако большинство методов и приемов обработки изображений, ко­торыми оперируют современные программы, были заложены именно в то время и в математическом смысле не претерпели принципиальных из­менений. Главное, что отличает современное программное обеспечение для обработки ДДЗ, это большая ориентация на конечного пользователя-прикладника и, естественно, на совершенно другие классы компьютеров [Нормативно-правовая..., 1999; Трахтенгерц, 1998].

Специфика аппаратного и программного обеспечения для обработки ДДЗ. Аппаратной платформой для профессиональной работы с ДДЗ, как и для ГИС, являются RISC-UNIX рабочие станции и персональные компь­ютеры с операционными системами Windows 2000, ХР и NT.

Профессиональное программное обеспечение для обработки ДДЗ име­ет определенные особенности, отличающие его от систем общего назна­чения, таких как PhotoPoint, PhotoShop, и профессиональных систем об­работки изображения, применяемых в научных исследованиях (типа пакета/языка IDL). И те и другие работают с растровой моделью данных, используя или совершенно одинаковые, или опирающиеся на аналогич­ный математический аппарат методы обработки изображения. Основное объективное различие заключается в специфике самих данных зондиро­вания.

Размеры файлов изображений и возможность их визуализации средствами специализированного программного обеспечения. Важнейшей характеристикой программного обеспечения для обработ­ки ДДЗ является возможность преобразовывать и визуализировать с доста­точной скоростью большие по размеру файлы растровых данных. Макси­мальный размер одного файла в большинстве пакетов сегодня ограничи­вается пределами, определяемыми операционной системой.

В большинстве UNIX-систем это 2 Гб. Существуют, однако, пакеты для персональных компьютеров с Windows, где эта проблема блестяще решена, например фотограмметрическая система Photomod, обрабатыва­ющая растры до 3 Гб. Сегодня в эти размеры укладываются все ДДЗ, за исключением искусственно собранных мозаик из большого числа кадров. Мозаики, впрочем, в наиболее продвинутых пакетах можно делать вирту­альные, позволяющие выравнивать яркостной контраст, совмещать сним­ки, одновременно их обрабатывать и нарезать на листы фотокарт в задан­ной системе разграфки, не создавая гигантского общего файла.

Программное обеспечение для обработки данных дистанционного зондирования.Сегодня существует несколько главных поставщиков мощных универ­сальных систем для работы с ДДЗ. Это ERDAS, резко преобладающий на рынке США и являющийся мировым лидером по числу пользователей. Молодая австралийская компания EarthResourceMapping (пакет ERMapper), стремящаяся работать в геолого-геофизическом секторе. Канад­ская компания PCI, завоевавшая известность благодаря активности в со­здании программного обеспечения для обработки радарных снимков. Аме­риканская компания InternationalImaginSystems (Datron), создавшая па­кет VI2STA и мощную фотограмметрическую разработку на его основе — PRI2SM.

Для другого мирового лидера в области программного обеспечения — компании Intergraph обработка ДДЗ является одним из многих развивае­мых направлений, хотя фотограмметрия занимает достаточно важное ме­сто в спектре решений, предлагаемых Intergraph.

Достаточно широко известен в России пакет TNTmips (MicroimagesInc.), использующийся, в частности, для создания дистанционных основ госу­дарственного геологического картирования рядом производственных объе­динений.

Широким набором алгоритмов обработки ДДЗ обладает программный пакет IDRISIforWindows.

Из российских разработок следует отметить фотограмметрическое про­граммное обеспечение PhotomodAO3 «Ракурс», позволяющее не только получать прецизионные фотограмметрические данные, но и проводить ви­зуальное дешифрирование изображений (вектор поверх растра) на экране персонального компьютера в стереорежиме. Последнее особенно важно для России, где специалисты-дешифровщики привыкли работать со стерео­скопом, aPhotomod позволяет перенести все наработанные навыки визу­ального дешифрирования на новую компьютерную основу. Справедливос­ти ради следует отметить, что аналогичные возможности предоставляетпрограммное обеспечение Softplotter и ряд продуктов корпорации Intergraph.