В современных цифровых фотограмметрических системах для преобразования изображения применяют более сложный математический аппарат, например метод билинейной интерполяции, когда для формирования оптической плотности выходного пикселя используются плотности четырех пикселей исходного изображения, разме-

тивов), полученных в процессе аэрофотосъемкиД, а второй – использование цифровых съемочных систем (сенсоров) непосредственно в процессе съемки. В обоих случаях цифровое изображение формируется с помощью либо фотодиодов, либо приемников с зарядовой связью

(ПЗС) в форме ПЗС-матрицы или ПЗС-линейки с примерно одинаковыми техническими возможностями. Применение ПЗС-матрицы предполагает формирование всего кадра изображения по схеме, аналогичной фотокамере, где в фокальной плоскости вместо фотопленки располагается ПЗС-матрица. Применение ПЗС-линейки предполагает сканирование местности или изо ражения параллельными маршрутами с шагом, равным размеру элемента геометрического разрешения.

Офисные сканеры характеризуются относительно низким геометрическим разрешением (от 10 мкм с использованием фотодиодов до 100 мкм на основе ПЗС-линеек), существенными геометрическими ошибками положения элементов растра и используются для сканирования фотоснимков только в исключительных случаях.

13

Фотограмметрические сканеры характеризуются высоким гео-

метрическим разрешением (не менее 10 мкм при использовании ПЗСматриц и ПЗС-линеек) и высокой геометрической точностью, определяемой величиной ошибки сканирования и повторяемостью (изменением ошибки). С их помощью можно сканировать черно-белые (штриховые) или цветные снимки. Технические характеристики некоторых наиболее распространенных фотограмметрических сканеров приведены в табл. 9.2, наличие 24 уровней квантования обеспечивает получение цветного изображения (3 канала по 8 бит).

Т а б л и ц а 9 . 2

Некоторые фотограмметрические сканеры (например, «Дельта»

ческом производстве.

Затраты времени на сканирование характеризуются следую-

14

На полученном изображении измеряют «пиксельные» координаты xP, yP крестов контрольной сетки в системе oPxPyP (см. рис. 9.2), преобразуют их в линейную меру с учетом заданного геометрического разрешения и сравнивают полученные значения с точными координатами, отсчитанными по контрольной сетке. По найденным разностям координат соответствующих точек строят поле искажений, характеризующее все виды геометрических искажений, вносимых сканером в той или иной точке поля сканирования.

В последующем изображения, полученные с помощью этого сканера, могут быть исправлены в соответствии с параметрами поля искажений. Имеющиеся публикации свидетельствуют, что искажения фотограмметрического сканера можно уменьшить до 1 мкм.

Цифровые съемочные системы (сенсоры) появились толь-

ко на рубеже веков. К этому времени было достигнуто сопоставимое с

точки зрения фотограмметрической обработки цифровых изображений, получаемых с помощью цифровых съемочных систем на ПЗС-линейках, чрезвычайно важны два обстоятельства:

15

1.Изображения формируются в результате сканирования местности

внаправлении, перпендикулярном направлению полета. Поэтому результатом съемки являются не кадровые снимки, а полосы изображений, так

что стереоскопические наблюдения и измерения возможны только по поло- И се перекрытия со смежным маршру-

том (рис. 9.7, a).

2.Геометрия сканерныхконам построения изображений при центральномДпроектировании.

ному направлению (рис. 9.7,А).

Отсутствие продольных перекрытий сканерных снимков и невозможность создания по ним стереопар существенно снижают точность их фотограмметрической обработки, поэтому современные съемочные системы предусматривают одновременное применение нескольких ПЗС-линеек, каждая из которых формирует изображение по определен-

н ть стереоскопнаблюденияческ е .

Так, цифровая система ASD40 имеет в фокальной плоскости три ПЗС-л нейки, одна з которых о еспечивает съемку полосы по направлен ю «вперед», вторая – полосы в направлении точки надира

(«вн з»), а третья – полосы «назад». Совместная обработка трех полос зображен й позволяет получить продольные перекрытия и выпол-

Ц фровая съемочная система HRSC (High Resolution Stereo

Camera) с помощью девяти линеек ПЗС в фокальной плоскости объектива выполняет съемку одновременно девяти перекрывающихся

ные четыре обеспечивают получение изображения в том или ином оптическом диапазоне.

16