Использование материалов дистанционного зондирования высокого разрешения

Приступая к фотограмметрической обработке материалов оптико-электронного сканировании или планировании таких работ, полезно иметь в виду некоторые положения общего плана, которые поясним на примере использования одиночных космических снимков QuickBird

компании Digital Globe для создания или обновления топографических карт (планов).

Выбор наиболее подходящих космических снимков и материалов предварительной обработки осуществляется _на основе информации о них, представленной в сети Интернет и в рекламных материалах по­ставщиков данных. При этом учитывается их стоимость, виды постав­ляемой продукции и технические возможности, в первую очередь -пространственное, радиометрическое, спектральное разрешение, ширину полосы обзора и др.

Оценивая возможности фотограмметрической обработки космиче­ских снимков собственными силами, следует убедиться, что наиболее точный и эффективных способ преобразования этих снимков в имею­щейся цифровой фотограмметрической системе реализован.

[^Направление трассы IFOV

Рис. 16.16. При измене­нии направления обзора разрешение уменьшается

При оценке величины пространственного разреше­ния нужно принять во внимание, что указы­ваемое в рекламных материалах геометриче­ское разрешение соответствует съемке «в на­дир», т.е. при отвесном положении направле­ния обзора. Если же оно составляет с отвесной линией некоторый угол р, то линейное геомет­рическое разрешение, угловая величина кото­рого (1FOV) остается неизменной, оказывается различным для направлений, параллельных трасе (L'_RX) и перпендикулярных к ней (1/ду), причем, как следует из рис. 16.16, их величины

^Lrx =^/cosP,l

ь;_у=ь_л/со8²р|

(16.21)

Величины фактического геометрического разрешения при различ­ных углах отклонения направления обзора от отвесной линии, приве­денные в табл. 16.5, свидетельствуют о возможности ощутимой поте-Dh в разрешении снимка, особенно при экстремальных отклонениях Направления обзора.

Таблица 16.5

Фактическое разрешение снимков

Уклонение направле-ния обзора

J±WL_

RY

20° 30° 45°

1,07х1,я 1,15x1* 1,41-xLfl

1,13хЬд 1.33xLfl 2,0хЬд

Информацию о направлении обзо­ра и некоторые иные данные можно ■юлучить в служебных файлах, сопро­вождающих материалы дистанционно­го зондирования. Так, со снимками OuickBird пользователь получает че­тыре таких файла, в каждом из кото-Fkix можно найти следующие данные.

<...Readmo.txt - перечень идентификаторов поставляемых файлов, краткие сведения о них и информацию о компании;

<.......... >.RPB - коэффициенты рациональных полиномов (16.19) и

данные для вычисления нормированных координат по фор­мулам (16.18);

<.......... >.TIL - информацию об отдельных фрагментах поставляемого

изображения - тайлах в виде имен файлов и данных об огра­
ничивающих их пикселах (растровые кординаты в виде но­
меров строк и столбцов, широты и долготы в десятичных
градусах, плоские прямоугольные координаты в картографи­
ческой проекции);
<.......... >.IMD - идентификатор спутника, уровень обработки изобра­
жения, точное время съемки по Гринвичу в начале и конце
формирования сцены, сведения об облачности, положении
Солнца, качестве изображения, границах изображения в раз­
личных зонах спектра в виде геодезических широт, долгот,
высот и плоских прямоугольных координат, наименование и
параметры геоцентрической системы координат и картогра­
фической проекции, в которой заданы плоские прямоуголь­
ные координаты, единицы измерения координат, номер вит­
ка, направление обзора в направлении полета, перпендику­
лярно к нему и относительно отвесной линии и др.
Все файлы, за исключением первого, имеют одинаковые иденти­
фикаторы и различаются только расширениями.

Важное значение имеет оценка возможного влияния рельефа местности, выполнить которую можно с учетом данных слу­жебного файла, сопровождающего снимок, и следующих соображений.

A'N SN

На рис. 16.17 показан мгновенный центр проекции S, строка сним­ка Р, точка местности А, имеющая превышение h относительно плос­кости проектирования, ее изображение а в строке Р, ортогональная _f S проекция Aq точки А на некоторую плоскость и подспутниковая точка N. Очевидно, что при проектировании точки снимка а на предметную плоскость будет допущена ошибка Ад = AAq, величину которой найдем из подобных треуголь­ников A'SN и A'AqA:

/г-

A_h = A'A₀ =

Рис. 16.17. Искажение, вызванное влиянием рельефа местности

Точка А может оказаться на краю сцены, на удалении L/2, поэтому в общем случае отрезок A'N равен

A'AT = HxtgP + L/2,

где L - ширина полосы обзора; Н - высота спутника; Р - угол откло­нения направления обзора от отвесной линии. С этим значением искажение положения точки

_{Ah =} HxlgVjL/2_{h=m + Q5L/H)h (1622)}

Зону допустимого колебания рельефа местности установим по аналогии с аэрофотосъемкой (§ 28) и потребуем, чтобы величина сме­щения точки ортоизображения соответствовала требованиям инструк­ция по фотограмметрическим работам и не превышала заданного зна­чения А/, в масштабе создаваемого плана:

_{Q =} 2h < --------------- ²-^- ---------------. (16.23)

(tgP + 0,5L/#)xl000

Так, при Н = 450 км, L = 22 км, М = 5000, Д_А = 0,3 мм и р = 30° допустимое колебание рельефа местности

Q = (2 х 0,3 х 5000) /[(0,58 + 11/ 450) х 1000]» 3,5 м.

При тех же условиях и Р = 0° Q = 122,6 м, а при Р = 45° Q = 2,9 м.

Как видно, уклонение направления обзора от отвесного положения оказывает весьма существенное влияние на точность фотограмметри­ческой обработки и его учет требует наличия цифровой модели релье­фа. Точность этой модели должна соответствовать половине высоты зоны, подсчитанной по формуле (16.23).

Приступая к работам, необходимо: определить требования к точ­ностным параметрам приобретаемых космических снимков; выбрать программный продукт, пригодный для фотограмметрической обработ­ки снимков; определить источник информации о рельефе и точност­ные параметры цифровой модели рельефа; выполнить фотограммет­рическую обработку изображения.

Содержание операций по фотограмметрической обработке инфор­мации определяется эксплуатационными документами цифровой фо­тограмметрической системы. В общем случае они включают отожде­ствление опорных и контрольных точек, ввод их координат, ввод циф­ровой модели рельефа, уравнительные вычисления и ортотрансфор-мирование.

⇐ Предыдущая64656667686970717273Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: