Работа с мультиспектральными снимками. Синтезирование. Кластеризация.

Мультиспектральный (космический) снимок -набор моноспектральных изображений одной и той же сцены, полученных одновременно, но в разных спектральных каналах. Поочередный синтез отдельных каналов позволяет решать многочисленные тематические задачи, а также помогает при дешифрировании снимков. Одно из основных направлений использования многозональных снимков - создание (синтез) цветных изображений для визуального дешифрирования. Чтобы получить такое изображение, из серии зональных снимков выбирают три, окрашивают их в красный (R-red), зеленый (G-green) и синий (B-blue) цвета и совмещают. Смешение этих цветов в разных соотношениях дает все многообразие оттенков на синтезированном снимке. Цвет каждого пиксела зависит от его яркости на соответствующих зональных снимках. Выбор съемочных зон для синтеза определяется задачами, которые нужно решить с помощью цветного изображения, а цветовая гамма подбирается таким образом, чтобы облегчить визуальное восприятие снимка.

Классификация без эталонов (кластеризация) позволяет выделить участки изображения, характеризующиеся одинаковым фототоном. Кластеризация предназначена для разбиения совокупности объектов на однородные группы ( кластеры или классы). Кластер можно охарактеризовать как группу объектов, имеющих общие свойства.

Преобразования структуры изображений на МДЗ проводится с ис­пользованием разных видов обработки, например, вычленение, схема­тизация, детализация, квантификация, континуализация, квалифика­ция, дискретизация и др.

Для геологического изучения территорий по МДЗ необходимы пред­ставления о спектральной отражательной способности природных об­разований. Е.Л. Криновым была разработана спектрометрическая классификация природных образований в видимой области спектра, которые затем были продолжены и в ИК-область.

Зная соотношения интенсивности отражения различными классами объектов в пределах различных каналов снимка, можно осознанно до­биваться усиления или ослабления влияния определенного класса объектов путем несложных арифметических операций между канала­ми. Для получения интегральных характеристик распределения фото­тона при проведении цифровой обработки данных ДЗ необходимо ис­пользовать все спектральные каналы.

Возможности МДЗ при мониторинге антропогенных процессов.

Методы ДЗ позволяют: получать разномасштабные КС Земли и др планет, обладающие разной степенью генерализации и обзорности; изучать труднодоступные территории: высокогорные, полярные, таежные, шельфовые; проводить периодичные наблюдения с заданной или необходимой регулярностью; использовать всепогодные методы съемок в любое время года и суток; вести оперативные наблюдения и передавать полученную информацию непосредственно с борта летательного космического аппарата-наблюдателя «в руки» наземного исследователя-потребителя; сократить время сбора, передачи и обработки информации в требуемой форме, добиться значительного экономического эффекта.

В Экологии: оценка загрязненности воздуха, постоянный контроль чистоты - загрязненности воды в конкретных водоемах; контроль режима сброса сточных вод в районах плотной заселенности; контроль за уровнем заболеваемости населения в экологически неблагоприятных районах; отслеживание местонахождения и путей миграции диких животных; прогнозирование неблагоприятных участков (оползневых; карстовых, суффозионных или смешанных карстово-суффозионных просадок; эрозионных или абразионных размывов) - в районах изыскания, строительства и, функционирования объектов повышенной эко и соц. ответственности.

В лесном хозяйстве: 1.Создание и уточнение векторных карт лесов по данным дистанционного зондирования Земли. 2. Выявление существующих вырубок и гарей.

Использование данных ДЗЗ существенно повышает возможности информационных методов лесного мониторинга, обеспечивая объективной информацией о происходящих изменениях в лесном фонде, связанных с незаконной вырубкой лесов и гибелью их от пожаров, вредителей, болезней и других неблагоприятных природных и антропогенных воздействий.

Наши рекомендации