prelucrarea imaginilor satelitare in tursim

Download Prelucrarea Imaginilor Satelitare in Tursim

Post on 08-Feb-2016

144 views

Category:

Documents

0 download

Embed Size (px)

TRANSCRIPT

Capitolul IX

1. ANALIZA IMAGINILOR SATELITARE N SCOPURI TURISTICE

Conf. univ. dr. Todera Teodor1.1. Etapele procesului de analiz i prelucrare a imaginilor satelitare

Imaginile satelitare ale terenului sunt sursa cea mai actual i mai complet de informaii referitoare la terenul analizat n diverse scopuri, n special n scopuri turistice, n realizarea i actualizarea hrilor turistice sau n efectuarea diverselor analize turistice. Etapele de analiz i prelucrare a imaginilor sunt: aplicarea coreciilor, efectuarea georeferenierii sau crearea modelului stereoscopic i vectorizarea detaliilor geografice i turistice.

Datorit dezvoltrii i perfecionrii tehnologiei satelitare imaginile satelitare ale terenului pot fi obinute foarte rapid prin metoda teledeteciei, la o rezoluie foarte mare care asigur precizia necesar realizrii hrilor i n domeniul multispectral sau n zona pancromatic, cu senzori activi sau pasivi.Teledetecia, prin definiie, este o metod general de observare, cercetare i nregistrare de la distan a suprafeei terestre cu tot ce se afl pe ea, inclusiv a fenomenelor ce iau natere din diferite cauze (magnetice, gravitaionale, electrice, biologice chimice etc.), utiliznd un ansamblu de tehnici i tehnologii moderne adecvate pentru recepionarea radiaiilor emise sau reflectate de ctre corpurile i fenomenele cercetate i transformarea acestora n imagine vizual convenional sau clasificat, analogic sau digital.

Majoritatea firmelor furnizoare de imagini satelitare ale terenului livreaz imagini satelitare prelucrate preliminar, prelucrare care are ca rezultat imagini corectate de erorile radiometrice i geometrice produse la nregistrare.

ntruct datorit tehnologiei moderne de realizare a hrilor digitale, hrile turistice sunt realizate n format digital, actualizarea acestora presupune actualizarea bazei de date geografice din care sunt generate.

Procesul de actualizare a bazei de date geografice impune parcurgerea urmtoarelor tipuri de prelucrri ale imaginilor satelitare:a) Prelucrarea preliminar a imaginilor satelitare

b) Prelucrarea imaginilor satelitare georefereniate - este un proces care se aplic imaginilor satelitare ce conin suprafee de teren din zonele de es. Procesul de prelucrare, n acest caz, cuprinde urmtoarele subetape:- georeferenierea imaginilor satelitare digitale

- vectorizarea i actualizarea bazei de date geograficeCulegerea detaliilor topografice, turistice i geografice de pe imaginile satelitare digitale georefereniate se poate face prin vectorizare pe straturi separate sau prin filtrarea imaginii cu filtre (formule matematice) de detectare a contururilor acestor detalii i transformarea acestor contururi n elemente vectoriale.c) Prelucrarea stereoscopic a imaginilor satelitare - este un proces care se aplic imaginilor satelitare ce conin suprafee de teren din zonele de deal i munte. Procesul de prelucrare cuprinde urmtoarele subetape:- realizarea modelului stereoscopic - vectorizarea pe modelul stereoscopic realizat- actualizarea bazei de date geografice1.2. Prelucrarea preliminar a imaginilor satelitare

Prelucrarea preliminar are drept scop corectarea radiometric i geometric a imaginilor de teledetecie. Prin prelucrarea preliminar se elimin (se corecteaz) erorile sistematice produse de lanul (traseul) de achiziionare i nregistrare a imaginilor satelitare prin teledetecie.

Asupra imaginilor de teledetecie vor fi aplicate urmtoarele corecii:

a) Corecii radiometrice care se aplic pentru eliminarea erorile provocate de ctre senzorul de teledetecie i de mediul nconjurtor.

1. Corecii pentru nlturarea erorilor produse de ctre senzor se aplic corecii pentru nlturarea erorilor:

sistemului de colectare a datelor (erori datorate instabilitii necompensate a blocurilor electronice);

sistemului de unghi de baleiere;

produse de perturbaiilor sistemului de detectare, nregistrare i transmitere a datelor.

2. Corecii ale variaiilor peisajului i a mediului nconjurtor Acestea corecteaz variaiile de iluminare i cele atmosferice.

3. Corecii de ntrire a imaginii care constau n efectuarea unor filtrri a imaginii (eliminarea unor perturbaii sau zgomote), n modificri de densitate (nuan de gri sau culoare) atunci cnd acestea au contrast slab i n efectuarea codificrii color.

4. Corecii de calibrare radiometric care se aplic la convertirea valorilor datelor n uniti fizice.

5. ndeprtarea dungilor (dungile apar n imagine datorit rspunsului inegal al detectorilor n cazul nregistrrilor multispectrale) se elimin prin prelucrarea histogramei imaginii.

6. ndeprtarea zgomotului (datorat interferenei instrumentelor nvecinate sau erorilor n transmiterea datelor) se face cu ajutorul unor filtre de eliminare a perturbaiilor din imagine.

7. Corecia de eliminare a variaiei n timp a luminii solare se aplic analogic sau analitic, prin calcul, pentru fiecare pixel al imaginii.

8. Corecii de eliminare a erorilor produse de atmosfer se aplic analogic sau analitic, pe baza unor algoritmi de calcul.

b) Corecii geometrice care se aplic n scopul eliminrii erorilor ce deformeaz geometria imaginilor. Se aplic urmtoarele corecii:

1. de eliminare a influenei reliefului, a nclinrii imaginii i a altor distorsiuni, n vederea comparrii mai multor imagini (se aplic prin procesul de redresare);

2. de coresponden n vederea comparrii imaginilor aeriene cu imaginile satelitare (se aplic analogic sau digital);

3. de registraie n vederea efecturii corelaiei dintre nregistrrile succesive repetitive, respectiv ntre nregistrrile multicanal (acestea se aplic prin operaia de registraie);

4. de eliminare a distorsiunii panoramice care apare datorit neverticalitii axei optice a staiei (se aplic analogic sau digital);

5. de distorsiune datorit rotaiei Pmntului se aplic analogic sau digital. Prelucrarea preliminar a imaginilor satelitare este realizat de regul de ctre firma furnizoare de imagini satelitare. Practic, imaginile satelitare se livreaz corectate radiometric i geometric.

1.3. Prelucrarea imaginilor satelitare georefereniate

Imaginile satelitare ce urmeaz a fi utilizate n procesul de actualizare a bazei de date a hrilor digitale trebuie mai nti georefereniate i apoi prelucrate digital. Prin procesul de georefereniere imaginea satelitar este adus n scara hrii pentru care se realizeaz baza de date geografice i se elimin din coninutul imaginii erorile produse de nclinarea (neorizontalitatea) planului maginii din momentul inregistrrii i erorile produse de dispozitivele de nregistrare.

Georeferenierea fiind, din punct de vedere fotogrammetric o redresare indirect a imaginii satelitare, presupune utilizarea unui numr de puncte marcate n teren (numite repere fotogrammetrice) cu coordonate geodezice determinate n sistemul de coordonate al hrii (al imaginii georefereniate), a cror imagine apare pe imaginea satelitar ce urmeaz a fi georefereniat.

Pe baza coordonatelor imagine i a coordonatelor fotogrammetrice a acestor puncte reper fotogrammetric se face transformarea imaginii n sistemul de coordonate al hrii (al proieciei cartografice n care se realizeaz sau se actualizeaz baza de date geografice).

Dup realizarea imaginii satelitare georefereniate se poate ncepe procesul de restituie a acesteia, proces ce const n vectorizarea detaliilor planimetrice ce fac obiectul actualizrii bazei de date geografice.

Procesul de georefereniere se realizeaz cu ajutorul unui program specializat care poate realiza transformrile matematice ale coordonatelor pixelului din sistemul de coordonate al imaginii satelitare n sistemul de coordonate al harii (al imaginii georefereniate).

Pe piaa de software exist mai multe tipuri de software specializate n prelucrarea de imagini satelitare, cum sunt: Global Mapper, ER Mapper, Erdas Imagine, Quantum GIS etc.1.3.1. Georeferenierea imaginilor satelitare

n situaia n care imaginea digital a terenului trebuie adus n scara hrii pentru prelucrare, este necesar georeferenierea (redresarea) acesteia.

Imaginile digitale ale terenului obinute prin teledetecie satelitar sunt cea mai valoroas surs de date actuale pentru a realiza produse cartografice (hri) de calitate. n general imaginile digitale ale terenului conin erori geometrice rezultate din procesul de nregistrare a acestora, erori care influeneaz poziia planimetric a detaliilor topografice nregistrate.

Aceste erori (deformri grafice) au valori diferite pe cele dou direcii de baz modificnd geometria imaginii. Este necesar ca aceste erori s fie eliminate pentru a nu influena precizia datelor nregistrate n baza de date geografice a hrii digitale ce se creaz sau precizia de creare a modelului spaial al terenului realizat pe baza acestor imagini digitale.

Eliminarea acestor erori de deformare geometric a imaginii se poate face prin procesul de georefereniere a imaginii.

Georeferenierea este deci un proces care pe lng aducerea imaginii n sistemul de coordonate stabilit, elimin i erorile geometrice din coninutul imaginii.

Avantajul utilizrii imaginilor digitale de teledetecie este acela c elementele terenului din coninutul acestora sunt actuale i concord cu realitatea din teren.

Georeferenierea este procesul prin care o imagine raster reprezentnd o zon de teren sau o poriune de hart este adus n coordonatele geodezice ale sistemului de proiecie curent, prin operaiile de translaie, rotaie i aducere n scar, astfel nct detaliile topografice i geografice reprezentate n coninutul acesteia s corespund cu poziia lor real din teren. Dup efectuarea georeferenierii imaginii scanate, aceasta se vectorizeaz (digitizeaz), fie manual cu ajutorul mouse-ului fie automat cu ajutorul modulului de vectorizare automat a programului de cartografiere utilizat.

Pentru efectu

Recommended

View more >