Раздел: Дистанционное зондирование

вернуться в раздел

Дешифровочные признаки объекта на космическом снимке

из учебного пособия Константиновской Л.В.

Дешифровочные признаки – свойства объектов, нашедшие отражение на снимке и используемые для распознавания.
Выделяют 2 группы дешифровочных признаков:
• Прямые (общие, основные),
• Косвенные (специальные)
Прямые дешифровочные признаки – свойства объекта, находящие непосредственное отображение на снимках, присущие самим объектам.
Свойства прямых признаков (по данным разных авторов):
• геометрические – форма, конфигурация, размер, объем, рисунок объектов или структурные(линейные и объемные),
• общие (фотограмметрические) – фототон, цвет.
Иногда добавляют – взаимное расположение.
По другим данным к прямым дешифровочным признакам относить три группы признаков:
1. геометрические (форма, тень, размер);
2. яркостные (фототон, уровень яркости, цвет, спектральный образ);
3. структурные (текстура, структура, рисунок).
Геометрические признаки (форма, тень, размер).
Форма — это наиболее надежный, т.е. не зависящий от условий съемки, признак. Наш глаз наиболее уверенно распознает именно форму объектов. С изменением масштаба снимков форма объекта на снимке может несколько изменяться, за счет исчезновения деталей она упрощается. На аэроснимках, полученных короткофокусной камерой, форма плоских объектов искажается на краях снимка. То же происходит, если объекты располагаются на наклонной поверхности. На космических снимках форма объектов, не имеющих вертикального протяжения, передается практически без искажений.
Форма в плане – плане часто используется при распознавании объектов,
связанных с деятельностью человека, так как они (как правило) имеют форму, близкую к правильной геометрической.
Тень - дешифровочный признак, позволяющий судить о пространственной форме объектов на одиночном снимке. Виды теней: собственная, падающая. Собственная тень позволяет судить о поверхности объектов, имеющих объемную форму: резкая граница тени угловатых объектов характерна для крыш домов, а размытая – свидетельствует о плавной поверхности, например, крон деревьев. Падающая тень играет огромную роль. Определяет вертикальную протяженность и силуэт объекта. Позволяет сравнить объекты по высоте.
Размер объекта — не вполне надежный признак. При дешифрировании чаще используются не абсолютные, а относительные размеры объектов.
Яркостные признаки (уровень яркости, фототон, цвет, спектральный образ). На возможность геологического дешифрирования существенно влияют спектральные характеристики (степень контраста геологических тел, отличающихся по спектральной яркости). При многозональной съемке в разных спектральных интервалах геологические тела, снятые при различных погодных условиях, отображаются на космических снимках с разной степенью контрастности.
Освещенность земной поверхности, т.е. количество световой энергии, приходящейся на единицу площади, преимущественно складывается из прямой и рассеянно й солнечной радиации, соотношение между которыми меняется в зависимости от:
• высоты Солнца,
• крутизны
• и ориентировки склонов.
При высоком Солнце преобладает прямая радиация, что приводит к резким различиям в освещенности склонов разной экспозиции: одни склоны оказываются освещенными, другие — в тени или полутени. В ясный, безоблачный день в околополуденные часы освещенность склонов может различаться в четыре—шесть раз. Тени в это время занимают наименьшую площадь, но зато плотность их очень велика, поэтому объекты в тенях распознаются очень неуверенно или не распознаются вовсе.
При низком Солнце возрастает доля рассеянной радиации, тени становятся более прозрачными, хотя и значительно большими по площади. Разница в освещенности склонов разной экспозиции уменьшается.
Уровень яркости (спектральная отражательная способность). Яркостные дешифровочные признаки связаны с одним и тем же свойством объектов местности — спектральной отражательной способностью:
• фототон (или тон фотоизображения),
• уровень яркости (или кодированная яркость),
• цвет,
• спектральный образ.
Спектральная яркость на цветных и многозональных снимках:
На цветных – спектральная яркость объектов отображается цветом,
На многозональных – спектральная яркость объектов отображается «спектральным образом» (набором тонов или уровней яркости в зонах). На шкале тонов оптическая плотность каждой ступени измеряется (на денситометре) и получается условное название фототона.
Фототон – это оптическая плотность изображения на черно-белых фотоотпечатках при визуальном анализе. Этот признак является функцией интегральной или зональной (в относительно узкой зоне спектра) яркости объектов. Та же интегральная или зональная яркость на цифровых снимках закодирована уровнями яркости шкалы обычно из 256 числа ступеней.

Использование данного метода:
• При компьютерном является основным,
• При визуальном дешифрировании реже (чаще при черно-белой съемке по одиночным снимкам с использованием шкалы тонов).
Недостатки спектрального метода:
• Изменчивость спектральной яркости объекта (зависимость от высоты Солнца и прозрачности атмосферы),
• Зависимость от фазы вегетативного развития,
• неоднозначность изобразительных свойств съемочных систем,
• Зависимость от условий фотохимической обработки,
• Фототон, уровень яркости, цвет и спектральный образ одного и того же объекта на разных снимках могут сильно изменяться.
Структурные (рисунок, текстура, структура).
Текстура – сочетание элементов изображения – различия в фототоне.
Структура – крупные элементы, у которых распознаются форма и размер,
Рисунок – несколько различных структур, формирующих устойчивые сочетания, типичные для определенных объектов земной поверхности. Рисунок изображения – это сложный, но самый надежный признак. Он представляет сочетание объектов и их частей определенной формы, размера и тона (цвета).
Косвенные признаки (специальные) признаки по индикаторам:
• Геоморфологические (форма рельефа, строение гидросети),
• Геоботанические,
• Антропогенные и зоогенные,
• Почва,
• природные территориальные комплексы,
• Проявляющиеся в генетических взаимодействиях с другими объектами,
• иногда Фотогенные (фототон, фотограммометрические, характерный рисунок).
Косвенные признаки делят на три группы индикаторов:
1. Объектов – объекты, не изобразившиеся на снимке (например, отсутствие на снимке дороги на пересечении с рекой предполагает наличие моста или брода),
2. Свойств объектов (чаще скрытые) – например, индикатором горно-обогатительных предприятий оказываются отстойники (водоемы, имеющие в плане конфигурацию близкую к правильной,
3. Движения или изменений – объекты-индикаторы динамики, которые позволяют выявить наличие движения или временных изменений по материалам одной съемки (например, мутьевые потоки, выносимые реками в прибрежную зону озер или морей, говорят о течении в приповерхностном слое воды. Ориентировка песчаных дюн позволяет определить направление преобладающих ветров
Под обнаружением понимается установление объекта без определения его сущности. Выявление объекта с определением качественных и количественных характеристик его сущности является распознаванием.

Источник: Дистанционные методы контроля

                                         
Free Sitemap Generator