Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
moi_sobrannye_otvety_33__33__33__33.doc
Скачиваний:
131
Добавлен:
04.09.2019
Размер:
2.01 Mб
Скачать

14.Современные принципы использования дистанционных методов зондирования

Современная методология использования данных дистанционного зондирования в различных областях основано на след. принципах:

  1. Вся обработка и практически все использование данных дистанционного зондирования проводится в цифровом виде с помощью специального программного обеспечения. Работы с данными дистанционного зондирования в настоящее время одна из областей компьютерных технологий, а именно географических информационных систем (ГИС)

  1. Материалы дешифрирования данных дистанционного зондирования входят в состав пространственных баз данных ГИС.

  1. Работы с данными дистанционного зондирования проводятся не с определенными кадрами, а виртуальной мозаикой многих кадров.

Редактирование изображения данных дистанционного зондирования можно проводить на всех этапах работы с данными.

Широко применяются методы автоматизации обработки данных дистанционного зондирования.

К ним относятся методы:

  • автоматической классификации;

  • автоматизированного исследования данных.

Широко используется методология экспертных систем.

Цифровая фотограмметрия присутствует как начальный этап обработки данных дистанционного зондирования.

При обработке и использования данных дистанционного зондирования применяются принципы, объединяющие формализацию отдельных этапов (с помощью специального программного обеспечения) и неформальные значения экспертов.

Современную методологию использования данных дистанционного зондирования (ДДЗ) можно изложить следующим образом.

Вся обработка и практически все использование ДДЗ проводится в цифровом виде с помощью компьютеров. Это относится как к космическим, так и авиационным фотографическим системам. Даже традиционное визуальное дешифрирование производится с использованием компьютеров. Работа с ДДЗ сегодня – это одна из областей компьютерных технологий, а именно: геоинформационных технологий. Материалы дешифрирования ДДЗ и получаемые из них данные готовят для использования в составе пространственных баз данных геоинформационных систем. В процессе использования ДДЗ дополнительно привлекают различные сведения, организованные в виде баз данных ГИС. Работа с ДДЗ проводится, как правило, не с отдельными снимками, а с мозаикой многих кадров. Редактирование изображения – это не отдельный процесс, оторванный от тематической обработки и дешифрирования ДДЗ, а постоянная составляющая дешифрирования или другой обработки. Картографические проекции и системы координат более не трактуются как нечто навсегда заданное для изображения; они преобразуются, по мере необходимости, как для отдельных точек или объектов, так и для целого изображения ДДЗ. Широко применяются методы автоматизации тематической обработки. Для комплексного анализа данных, включающих ДДЗ, часто применяют технологии экспертных систем и им подобные, объединяющие неформальные знания экспертов и формальные методы анализа. Лучшими для обработки ДДЗ в настоящее время признаны программные продукты компании ERDAS, которые полностью отвечают современной концепции использования данных дистанционного зондирования. Трудно однозначно определить границы понятия обработка данных дистанционного зондирования. С одной стороны, оно тесно связано с методами построения изображения – синтезирования изображения, полученного в процессе радарной съемки; синтезирование многозональных снимков в режиме искусственных цветов. С другой стороны, очень сложно отделить собственно «машинный» элемент, связанный с вычислительными операциями, и элемент, основанный на интерактивной, человекомашинной обработке, использующий профессиональный опыт специалиста-дешифровщика. Кроме того, в современной геоинформатике нечетко отделяются некоторые приемы и методы обработки данных дистанционного зондирования от приемов и методов анализа тематических карт в ГИС. Это связано с общностью методического подхода, заключающегося в одной и той же растровой модели представления данных. Данные дистанционного зондирования – это пространственная, координатно привязанная информация о поверхности Земли. В связи с этим при их обработке требуется учитывать кривизну Земли, рефракцию атмосферы и др. Так кА ДДЗ бывают получены с различных космических съемочных систем, то необходим учет искажений, связанных с вращением Земли. Между воспринимающим чувствительным прибором (сенсором) и объектом съемки лежит огромный слой атмосферы, поэтому требуется еще и коррекция влияния атмосферы. В настоящее время обработка данных дистанционного зондирования представляет собой самостоятельную прикладную научную дисциплину. Сегодня существует отдельный класс специализированных программных средств для обработки данных дистанционного зондирования, четко отделяющихся от систем обработки изображений общего назначения. Классифицировать методы обработки ДДЗ можно на основе различных подходов. Во-первых, можно говорить о различных целях обработки. Во-вторых, можно положить в основу классификации применение разных математических методов. В-третьих, можно подразделить методы на общие (неспецифичные) и специфичные для конкретного типа сенсора и для определенного типа задач.

Обработка данных дистанционного зондирования для использования в геоинформационной среде: данные дистанционного зондирования → ввод и первичное формирование изображения → предварительная обработка (геометрическая коррекция, монтаж, яркостная коррекция) → тематическая обработка (логические и арифметические операции, классификации, линеаментный анализ, визуальное дешифрирование) → перенос данных интерпретации в ГИС →комплексная интерпретация и экспертная оценка. Ввод и первичное формирование изображения. Входной информацией являются изображения, представленные в цифровом виде на магнитных лентах или дисках. Эти данные можно получить с искусственного спутника Земли серии NOAA; цифровые изображения могут быть получены при съемке цифровым фотоаппаратами, установленными на борту самолета. Дешифрирование изображения. Целью использования ДДЗ всегда является извлечение из них полезной информации. Это извлечение может осуществляться специалистом без привлечения технических средств, и тогда мы говорим о выделении на снимках объектов путем визуального дешифрирования, или с использованием автоматизированных процедур, а также сочетанием визуального и автоматизированного подходов. Существуют различные цели обработки снимка пользователем. 1.Трансформация снимков и их привязка к реальным координатным системам (геометрическая коррекция). Эта операция выполняется практически при любых задачах, стоящих перед пользователем. Сюда же можно отнести трансформирование снимка при изменении картографической проекции. 2.Коррекция снимков: радиометрическая, спектральная и частотная – используется с целью повышения информативности снимков при визуальном, автоматизированном дешифрировании и классификации, а также при использовании снимка в качестве растровой подложки. 3.Выделение на снимке объектов или классов объектов. 4.Построение вторичных цифровых полей по изображения, в том числе методами цифровой фотограмметрии. 5.Выявление изменений по разновременным снимкам. 6.Дополнительные цели.

Предварительная обработка изображений. После оцифровки и ввода изображения в компьютер, на этапе его предварительной обработки программными средствами, осуществляется геометрическая коррекция (орторектификация), т.е. трансформирование изображения в принятую картографическую проекцию для последующего совмещения данных дешифрирования с картографическими материалами.

Яркостная коррекция включает улучшение яркости и контраста изображения, процедуру эквализации (выявление объектов располагающихся в пределах темных и светлых пятен изображения), нормализацию его яркости. «Пригодность» экспертно оценивает дешифровщик, а результат зависит от его опыта и квалификации. Тематическая обработка. В основу компьютерного дешифрирования положены измерения многомерных распределений радиационных потоков, излучаемых и отражаемых наземными объектами. Тематическая обработка изображения включает логические и арифметические операции, классификацию, фильтрацию, линеаментный анализ и серию методических приемов типа «яркостного профилирования», разрабатываемых пользователем по собственному усмотрению.

Данные дешифрирования съемочных материалов экспортируют в ГИС, где хранят совместно с картографической информацией в виде слоев пространственно распределенной географически привязанной базы данных.

1.Специф. испол.данных дистоц.зондирования. Обработка данных дистационного зондирования для использования функций в ГИС: ДДЗ-ввод и первичные формирование изображения-предварительная обработка-(геометрическая коррекция или монтаж или яркостная коррекция)-тематическая обработка-(логическая и арифметическая операции /классификация/анализ/визуальное дешифрирование)-перенос данных в ГИС-комплексная интерпритация и экспертная оценка( ГИС) ГИС- это система ,состоящая из специалистов ,а также техн.,программных и организационных средств,которые опеспечивают сбор,ввод,обработку,анализ и вывод данных.Классификация ГИСа: 1- с точки зрения проблемной ориентацией (имущественные ГИС-предназначены для обработки кадастровых данных; инженерные ГИС, ГИС с потокомамии дистоционной информации, ГИС для тематического и статитстического картографирования, библиографические ГИС-содержащие каталоги о созданных ГИС)2- с точки зрения пространственных ориентации( глобальные, национальные, региональные, локальные,муниципальные) Источниками для создания ГИСА служат : картографические источники ,данные дистанц зондирования,данные геодезической съемки ( данные съемки с помощью систем глобального позицианирования GPS),данные из готовых баз данных или из др. ГИС,полевые данные.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]