ДЗЗ-Тема4

Фотографические изображения. Сканерные и кадровые
снимки. Цифровая съемка. Многоспектральные и
гиперспектральные изображения.

Летносъемочные работы

Планирование

Определение границ

r

На первом этапе определяются границы съемочных участков. Для этого по заданным значениям масштаба аэрофотосъемки и фокусного расстояния вычисляется высота фотографирования и по формуле (1) проверяют, удовлетворяют ли характеристики рельефа местности требованиям аэрофотосъемки.(hmax-hmin)/H<0.2 , (1)

Разбиение на съемочные участки

r

Если условие (hmax-hmin)/H<0.2 не выполняется, то объект разбивается на отдельные съемочные участки, для каждого из которых вычисляются свои параметры, кроме того размер съемочного участка не должен быть слишком большим, чтобы аэрофотосъемка была выполнена в один полет.Границами съемочных участков служат, как правило, рамки топографических трапеций, но можно использовать и другой подход.

Параметры

Масштаб фотографирования

Высота фотографирования

Фокусное расстояние

Продольное перекрытие аэрофотоснимков

r

Рисунок 1

Поперечное перекрытие аэрофотоснимков

r

Рисунок 2

Планирование летносъемочных работ. Расчет параметров
летносъемочных работ

Изображения

Цифровые

r

Участок изображения, яркость которого измеряется одним приемником матрицы, называется элементом цифрового изображения.Изображение, полученное системой формирующей изображение, фотоснимок, рисунок и т.д. называется цифровым изображением.Цифровое изображение состоит из фотодиода, ПЗС(прибор с зарядовой связью) и платы захвата изображения.

Фотодиод

r

Приемный элемент, который формируюет цифровое изображение. Состоит из металлического электрода на кремниевом полупроводнике, отделенном окисным изолятором и называется элементом прибора с зарядовой связью (ПЗС). Поступающий на устройство фотон притягивается положительным напряжением на электроде. Заряд, созданный в полупроводнике, заставляет действовать его как конденсатор. Величина заряда пропорциональна количеству фотонов, появившихся на электроде.

ПЗС

r

Для определения зарядов у каждого диода линейки к ней подводят напряжение, причем так, чтобы заряд каждого отдельного диода передался на соседний диод. Этот процесс повторяется, пока все заряды линейки диодов не будут перемещены к запоминающему устройству в виде аналогового видеосигнала. Разрешение приборов с зарядовой связью ограничено размерами датчиков и расстоянием между элементами датчика. Этим определяется максимальная частота захвата изображение. (Рисунок 1)

Плата захвата изображения

r

Видеосигнал проходит через плату захвата изображения, в которой сигнал преобразуется из аналоговой формы в цифровую. Частота преобразования настраивается и может достигать до 30раз в секунду. Сигнал в цифровой форме, пригодный для последующей цифровой обработки, отражает значение экспозиции через уровень плотности изображения.

Фотографические

Черно-белые

r

Светочувствительный слой пленки состоит из зерен бромистого серебра, взвешенных в желатине, формирующем эмульсию. Когда свет падает на эмульсию, зерна бромистого серебра частично химически преобразуются в металлическое серебро. Объем такого преобразования пропорционален экспозиции.

Цветные

r

Металлическое серебро воссоздается на трех слоях и проявляется непосредственно с цветными красителями дополнительных цветов. В результате появляется цветной негатив, который при копировании с тем же фотолабораторным процессом даст изображение в оригинальных цветах.

Спекрозональные

r

На спектрозональную фотопленку также наносятся 3 слоя, чувствительные к зеленому, красному и ближнему инфракрасному участкам спектра. Процесс проявления подобен таковому для обратимой фотопленки.

Гиперспектральные

r

Гиперспектральное изображение – изображение, полученное одновременно в узких спектральных зонах, ширина которых от 5до 20 нм и количество спектральных каналов более 10-ти, обычно от 256 до 1024х. При гиперспектральной обработке происходит визуализация узких спектральных линий.

Многоспектральные

r

Это изображение, полученное одновременно в нескольких спектральных зонах. (Рисунок 2)

Мультиспектральные

r

Мультиспектральное получение изображений происходит по типу цветной фотографии. Многоспектральный датчик может иметь много полос, охватывающих спектр от видимого до длинноволновой инфракрасной области спектра. Мультиспектральные изображения не воспроизводят «спектр» объекта.