ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 25.05.2019
Просмотров: 285
Скачиваний: 2
Лекция №4
Вопросы:
-
Технологическая схема дешифрирования.
-
Полевое дешифрирование.
-
Камеральное дешифрирование.
1. Технологическая схема процесса дешифрирования
Под технологией дешифрирования понимается совокупность средств и приемов извлечения информации со снимков. Наиболее рациональной может считаться такая технологическая схема, при которой удается извлечь со снимков максимум информации при минимальной затрате средств и труда. |Технологическая схема процесса дешифрирования, кроме собственно Процесса чтения снимков, включает ряд операций.
При любой технологической схеме процесс дешифрирования начинается с постановки общей задачи картографирования или исследования. Задача ставится с учетом реальных возможностей получения материалов съемки, наличия соответствующего оборудования, квалификации дешифровщиков и т.д. В то же время поставленной задачей во многом определяется выбор средств и методик извлечения информации.
При любой технологической схеме обязателен предварительный этап. Он включает несколько процессов, первый из которых — подготовка съемочных материалов. При географических исследованиях чаше приходится пользоваться имеющимися материалами. В настоящее время фонд аэрокосмических материалов достаточно велик, поэтому существует возможность выбрать снимки, подходящие по масштабу, разрешению, регистрируемой области спектра, времени съемки и т.д. Наиболее полно учесть условия поставленной задачи можно в случае, если есть возможность провести специальную съемку, отвечающую предварительно сформулированным требованиям. Эту часть работ завершает просмотр полученных съемочных материалов, преследующий две основные цели: оценку качества снимков и общее знакомство с территорией.
Сбор дополнительных материалов является необходимым звеном подготовительного этапа процесса дешифрирования, в зависимости от конкретных условий меняться может лишь объем собранных материалов, предпочтение одному или другому виду источников. Дополнительные материалы включают литературные источники, карты, ведомственные материалы.
Сбор литературных источников и знакомство с ними имеют целью получить сведения о географических особенностях территории, о существе картографируемых или изучаемых объектов, специфике их изображения на аэрокосмических снимках. Очень существенно знание применявшейся ранее методики дешифрирования, что сэкономит время и позволит избежать ошибок. Все эти сведения можно получить из научной литературы, методических пособий и справочников.
2. Полевое дешифрирование и его виды
Полевое дешифрирование заключается в сопоставлении изображения на снимках (фотоплане, фотосхеме) с местностью, в результате чего опознаются объекты и определяются их свойства. Полевое дешифрирование может быть наземным или аэровизуальным. При наземном дешифрировании существует возможность одновременно собирать дополнительные сведения и данные, не связанные непосредственно с дешифрированием, а при необходимости выполнять и другие виды полевых наблюдений.
Подготовительный этап при полевом дешифрировании включает все названные в предыдущем разделе процедуры, но главной является подготовка съемочных материалов к выезду в поле. Начало этого этапа — просмотр и подготовка комплекта снимков, которые предстоит дешифрировать. По возможности просмотр должен быть стереоскопический и с увеличением.
Подготовка съемочных материалов включает, прежде всего, определение точного масштаба снимков: для аэроснимков равнинной территории — единого для целого снимка или даже нескольких, для аэроснимков горной местности — отдельно для долин, склонов и гребней хребтов. При площадной аэросъемке съемочные маршруты прокладываются по направлению восток—запад (реже север—юг) и нумеруются у северной рамки кадра, поэтому ориентировка снимков по странам света практически известна. В случае маршрутной аэросъемки это правило не действует, следовательно, требуется определить для снимков каждого маршрута направление на север, сопоставляя с крупномасштабными картами.
Чтобы избежать пропусков или повторного дешифрирования на перекрывающихся частях снимков, на них выделяют рабочие площади. При стандартном продольном перекрытии аэроснимков (60%) можно использовать не каждый снимок, а через один, особенно при дешифрировании местности, не сильно насыщенной контурами. Границы рабочих площадей проводятся посередине перекрывающихся частей снимков, причем небольшие населенные пункты, дороги или границы, проходящие параллельно границам рабочих площадей и т.п., стараются оставлять «неразрезанными» на одном из снимков. Границы могут быть прямолинейными, если на снимках изображена равнинная или всхолмленная территория. В горных районах общие точки на перекрывающихся снимках выбирают по линиям перегиба склонов.
Важно перед выездом в поле тщательно разложить снимки по маршрутам, участкам, трапециям. Это сэкономит время при проведении работ и поможет избежать серьезных ошибок в случае перепутывания снимков.
В соответствии с поставленной задачей после просмотра и подготовки снимков составляется предварительный вариант легенды. При топографическом дешифрировании дополнительно создаются редакционные указания, из которых исполнителям должно быть ясно, какие условные знаки следует применять при изображении объектов данной местности.
Наземное дешифрирование
В зависимости от цели и масштаба картографирования наземное дешифрирование может выполняться как сплошное, или выборочное, маршрутное. При географических исследованиях, как правило, проводится маршрутное дешифрирование, включающее описания, сбор образцов, измерения, фотографирование на эталонных участках (станциях).
На предварительном этапе в результате знакомства с районом исследований выявляются объекты или участки, неясные для исполнителя, посещение которых обязательно, и составляется схема маршрутов. Маршруты прокладываются с учетом дорожной сети, условий проходимости местности. Считается, что в открытой местности дешифровщик может наблюдать полосу шириной до 500 м. а в зелесенной, с пересеченным рельефом не более 300 м.
В процессе наземного дешифрирования исполнитель выполняет три операции:
-
определение точки стояния;
-
опознавание объектов и их обозначение на снимке;
-
нанесение объектов, не изобразившихся на снимке из-за своих малых размеров или появившихся после выполнения съемки.
Исключительно важно определение начальной тонки маршрута. В некоторых случаях (в таежных, горных малообжитых районах) это не совсем простая задача, поэтому лучше начинать работу с надежной, однозначно определяемой точки. При движении по маршруту нужно постоянно сличать изображение на снимке с местностью.
Нанесение на снимок не изобразившихся объектов или точек наблюдений (пробных площадок, шурфов и т.п.) наиболее точно и при минимуме затрат времени выполняется с помощью новейших технологий — приемников спутниковых систем определения координат: отечественной ГЛОНАСС или СР5 (США). Существуют приемники, умещающиеся в кармане, способные обеспечить привязку нужных точек с вполне удовлетворительной точностью.
В случае отсутствия приемников ОР5 можно пользоваться простыми, но достаточно надежными способами: а) створов; б) промеров от магистрали; в) линейной засечки. Расстояния в таких случаях измеряют рулеткой или определяют с помощью шагомера.
При выполнении полевого дешифрирования полезно использовать стереоскопическое наблюдение снимков. Простейшим приспособлением для наблюдения снимков служат стереоочки. Существуют полевые (карманные) стереоскопы, например, П-5 с диаметром поля зрения 5 см при увеличении 2х, и даже специальные наборы приспособлений для полевого дешифрирования, например, Топопрет (фирмы Цейсе). В его состав входит стереоскоп с полем зрения диаметром 6 см при увеличении 2,8х,' параллаксометр для определения превышений близко расположенных точек и другие приспособления, делающие удобным просмотр и оформление снимков в полевых условиях.
Аэровизуальное дешифрирование
В прежние годы дешифрирование с воздуха применяли лишь в военной разведке и при картографировании малообжитых районов. С появлением космических снимков аэровизуальное дешифрирование стало все более широко внедряться в процесс картографирования и географических исследований. Причина этого заключается в специфике снимков из космоса: более низком разрешении по сравнению с аэроснимками и большом охвате территории. Из-за относительно низкого разрешения многие объекты, могущие служить ориентирами, не изображаются на снимках, что делает сложной, а иногда и неразрешимой задачу определения точки стояния на местности. С воздуха видно значительно большее число ориентиров. К тому же большой охват территории и, как правило, мелкий масштаб картографирования делают малопроизводительным наземное дешифрирование космических снимков.
В процессе аэровизуального дешифрирования возможно не только опознавание объектов вдоль маршрута полета, но и посадки, во время которых выполняются наземные наблюдения: описания, сбор образцов и т.д.
Аэровизуальное дешифрирование выполняется с борта вертолета или легкого самолета. Выбор зависит от многих факторов, в частности требуемой детальности дешифрирования, необходимости и возможности совершать посадки, стоимости летного часа.
На подготовительном этапе особое внимание необходимо уделить разработке и согласованию маршрутов, подготовке и систематизации съемочных материалов. Маршрут полета и места посадок предварительно согласовываются с экипажем, наносятся на карту или снимок, определяются также высота и скорость полета.
При высоких требованиях к детальности и насыщенной контурами местности скорость полета не должна превышать 100 км/час, а высота — 200—400 м. Такая высота полета обеспечивает визуальное распознавание объектов на местности, сравнительно медленное перемещение местности в ближнем плане и большой радиус обзора.
Увеличение скорости полета или уменьшение высоты ведут к увеличению угловой скорости перемещения земной поверхности перед наблюдателем и невозможности разглядеть отдельные объекты. В случае больших размеров дешифрируемых выделов, обусловленных особенностями территории или низким разрешением снимка, высота полета может быть увеличена до 700-800 м, однако на такой высоте уже не распознаются отдельные строения, сельскохозяйственные культуры, многие виды растительности, например кустарниковая растительность в пустынных районах и т.п. Возможен вариант облета территории дважды на разных высотах.
Организация работ приобретает в условиях полета особое значение: вертолет пролетает в минуту около 2 км, следовательно, даже небольшой сбой в наблюдениях приведет к пропуску объектов дешифрирования в ближнем плане. Поэтому подготовке на земле всех материалов должно быть уделено должное внимание. Выполнять дешифрирование удобнее из пилотской кабины, где имеется широкий обзор, однако, как правило, наблюдение приходится вести через боковые иллюминаторы. В таком случае наблюдателей должно быть минимум двое. Нужно иметь в виду, что аэровизуальное дешифрирование требует большого напряжения, исключительной сконцентрированности исполнителей, поэтому утомляемость наступает уже через 1,5—2 часа.
Определение местоположения объектов, не изобразившихся на снимках, как и при наземном дешифрировании, предпочтительнее выполнять с помощью приемников спутникового позиционирования. При их отсутствии можно определять местоположение объектов по времени пролета. Это аналогично способу створов с той разницей, что измеряется не расстояние от определенных на снимке точек до объекта, а время полета.
Фиксация результатов при аэровизуальном дешифрировании выполняется на снимке или прозрачном пластике с использованием заранее согласованных условных знаков. Возможна также нумерация отдешифрированных объектов с комментариями, записанными на диктофоне или в полевом дневнике. При необходимости выполнять оценки густоты растительного покрова пользуются эталонами проективного покрытия или эталонами цвета.
Обработка результатов дешифрирования (оформление, корректировка или расшифровка неясных мест в записях) как при наземном, так и при аэровизуальном дешифрировании должна выполняться в тот же день. Несоблюдение этого правила может привести к потере очень важной информации.
3. Камеральное дешифрирование
Камеральное дешифрирование заключается в распознавании объектов на снимках в лабораторных условиях, путем сопоставления изображения с имеющимися эталонами и знаниями дешифровщика. Меньшая надежность по сравнению с полевым дешифрированием компенсируется значительно большей экономичностью.
Отличительная особенность подготовительного этапа при камеральном дешифрировании — должное внимание к сбору дополнительных материалов. От знания характера территории и объекта дешифрирования, его связей с компонентами природной среды или объектами хозяйственной деятельности зависит качество результатов дешифрирования. Важны и другие дополнительные материалы. Например, при дешифрировании некоторых объектов, прежде всего элементов гидрографической сети и сельскохозяйственной растительности, важно знать дату съемки, особенности метеоусловий года съемки по сравнению со средними многолетними данными. Чем разнообразнее собранные съемочные и дополнительные материалы, тем надежнее результаты камерального дешифрирования.
Более высокие требования предъявляются при камеральном дешифрировании к качеству съемочных материалов: детальности (разрешению), контрасту. Условием повышения качества результатов камерального дешифрирования служит наличие нескольких типов снимков, полученных в разных участках спектра при различных условиях освещения, в разные сезоны года.
Процесс дешифрирования начинается с просмотра снимков по принципу перехода от общего к частному: сначала общий просмотр, по возможности стереоскопический, затем изучение мелкоконтурных участков с увеличением. Если используются космические снимки, при общем просмотре полезно использовать топографические карты сопоставимого или несколько более крупного масштаба, что позволяет быстрее распознать основные черты территории. В результате просмотра должны быть уяснены общая географическая характеристика местности, закономерности природно-территориальных или хозяйственно-территориальных комплексов, после чего можно переходить к более детальному анализу.