12. Аэрофотограмметрия, задачи, решаемые цифровой фотограмметрией. Аналитическая и цифровая фотограмметрия.

Аэрофотограмметрия –раздел фотограмметрии, занимающийся разработкой методов определения формы, размеров и положения различных объектов и участков местности по измерениям их фотографических изображений, полученных с летательных аппаратов.

Наука, позволяющая с помощью фотографирования, способов обработки снимков и специальных технологий получать изображения и определять по ним пространственное положение физических объектов на местности и их характеристики имеет название фотограмметрия. Кроме этого фотограмметрию можно считать новой технологией дистанционного зондирования при определении геометрических свойств предметов, процессов, их анализа и предоставления в графическом виде сведений по группе фотоснимков, снятых из разных положений фотокамеры. Основой метода фотограмметрии являются фотоснимки. Изучение и измерения геометрии физического изображения снимков придает этой основе уровень научного подхода и практического применения. Использование для изучения объектов и их количественных характеристик и свойств одиночных фотоснимков является фотограмметрическим способом. Применение для этих двух снимков уже считается стереофотограмметрическим методом.

Основными задачами фотограмметрии считаются:

• изучение геометрических свойств, изображенных на фотографических снимках, всевозможных объектов местности снимаемой поверхности;

• вскрытие всевозможных аналитических связей между точками местности и снимков;

• установление расхождений связей и исключение их причин;

• подготовка и реализация, разработанных фотограмметрических технологий по преобразованиям изображений.

• получение плановых и картографических отображений и картины местности;

• постоянный мониторинг, регулярные наблюдения и обновление каких угодно изменений ситуации на поверхности местности;

• получение разнохарактерной оперативной информации.

Аналитическая фотограмметрия характеризуется тем, что для воспроизведения изображения использует оптико-механические устройства, а для построения геометрической модели объекта – вычислительные устройства.

Цифровая фотограмметрия охватывает теорию и практику определения формы, размеров, положения и типов объектов на плоскости и в пространстве по цифровым полутоновым изображениям на фотограмметрических приборах, в которых для воспроизведения изображения и построения геометрической модели объекта используются цифровые вычислительные устройства.

Цифровая фотограмметрия, характеризуется, по крайней мере, двумя признаками: наличием на входе системы изображения в цифровой форме; обработкой цифрового изображения на электронно-вычислительной машине. Для цифровой фотограмметрии не имеет значения каким образом было получено цифровое изображение, либо сразу в результате съемки цифровой съемочной камерой, либо путем растрового сканирования ранее полученного аналогового изображения.

13. Этапы фотограмметрической обработки материалов аэрофотосъемок.

Аэрофотосъемка предназначена для создания и обновления топографических карт и осуществляется путем облета местности воздушным судном с фотографированием территории. При облете формируются стереопары — фотографии с перекрытиями, позволяющие создать стереоэффект для отрисовки рельефа. Кроме того, на основе результатов аэрофотосъемки создается ортофотоплан, предназначенный для работ как самостоятельный картографический материал, так и для обновления существующих карт. Аэромагнитная съемка широко применяется в процессе поиска и разведки месторождений полезных ископаемых. Аэрогравиметрическая съемка предназначена для получения геофизических данных о гравитационном поле Земли. Результаты, полученные при этих видах воздушной съемки, визуализируются и интерпретируются в ГИС. Воздушная съемка имеет множество ограничений по реализации. Процесс подготовки и обработки в ней довольно сложен и требует большого количества времени. В связи с этим распространение получила спутниковая съемка, где процессы подготовки получения информации минимизированы. Результатом спутниковой съемки являются актуальные данные о местности, имеющие точность от несколько десятков метров до долей метра.

В зависимости от типов пространственных данных, применяемых для решения конкретных задач, используется соответствующий тип съемки:

• видимой части спектра (оптическая съемка);

• невидимой части спектра (инфракрасная, ультрафиолетовая и т.д.);

• радиолокационная.

анализ современного состояния и перспектив развития гиперспектрального метода дистанционного зондирования Земли;

- исследование геометрии построения изображения гиперспектрометром и расчет параметров съемки, обеспечивающих измерительное качество изображения в условиях отсутствия стабилизации камеры,

- разработка и апробация методики и технологии геометрической коррекции искаженных гиперспектральных изображений;

- оценка спектральных характеристик гиперспектральных изображений до и после их трансформирования.Объект и предмет исследования. Объектом исследований является технология получения и обработки ГИ, а предметом исследования являются разработанные методы обработки ГИ. При выполнении исследований были использованы данные видеоспектральной съемки, полученные специализированным БВС «Сокол - ГЦП», а также другие материалы, предоставленные ФГУП «Госцентр «Природа».

Методы исследования. Теоретические и практические исследования выполнялись на основе последних достижений в области ДЗЗ и фотограмметрии.

Научная новизна результатов исследований заключается в том, что изображений, получаемых нестабилизированным бортовым гиперспектрометром при отсутствии регистрации элементов ориентирования, что обеспечивает эффективное использование гиперспектральных данных, получаемых в ходе проведения съемок с различных летательных аппаратов, при картографических работах и тематических исследованиях территории.