Инженерных исследований, для уточнения деталей на поверхности земли.

Для обнаружения дополнительных сведений об исследуемых объектах и

явлениях снимки высокой разрешающей способности интегрируют с

данными низшей разрешающей способности.

На спектрозональных снимках легко дешифруются лесные массивы

и другие растительные компоненты. Однако на таких изображениях плохо

выделяются зоны загрязнения по прямыми признакам. Содержательная

детализация этого уровня (1-10 м) отвечает масштабам карт 1:10000 –

1: 50000. По данным космической съемки с разрешающей способностью 1-

10 м строятся цифровые модели рельефа и создаются тематические и

топографические карты, например, карты зонирования для более точного

учета особенностей местности и ландшафтных закономерностей.

Космические системы высокой разрешающей способности

Снимки высокой и сверхвысокой разрешающей способности все

больше проникают на рынок информационного обеспечения. Для их

получения используются спутники, орбиты которых являются солнечно-

сихронными с высотой не более 1000 км. Установленные на них сенсоры

предназначены для получения снимков с высоким пространственным

разрешением. Во время полета спутника происходит регистрация его

положения на орбите с  высокой точностью. Это значит, что

фотограмметрическое преобразование изображений можно выполнять без

опорных точек.

В подавляющем большинстве современных съемочных систем

использован принцип действия электрооптического сканера. При этом

задействовано несколько ПЗЗ-линеек, которые регистрируют изображение

в панхроматическом (PAN) и многоспектральном (MS) диапазонах,

включая инфракрасный диапазон лучей. Сканеры с линейками на ПЗС

имеют высокое пространственное разрешение – до десятков см.

Разрешающая способность панхроматических изображений, как правило, в

3-4 раза выше многоспектральных снимков. Отклонение оптической

системы от надира (в разных съемочных системах от 30° до 60°)

существенно расширяет возможность съемки той или иной области с

одного орбитального витка. Благодаря этому появилась возможность

производить съемку одной и той же территории "вперед" или "назад" и

получать стереопары.

В качестве примера рассмотрим основные характеристики спутников

Landsat, SPOT и GeoEye-1.

Спутники серии LANDSAT

Классическими спутниками для дистанционного зондирования

считаются космические спутники LANDSAT, разработанные в США.

Всего было запущено 6 спутников. Благодаря высокому качеству

изображений, точной калибровке, обширному архиву данных спутники

приобрели большую популярность в мире. Вид спутников LANDSAT 5 и

LANDSAT 7 показан на рис. 1.29.

                           а)                                                                         б)

Рис. 1.29 – Космические спутники Landsat 5 (а) и Landsat 7 (б)

Все спутники LANDSAT выводились на субполярные солнечно-

синхронные орбиты (наклонение 98,2 о ). Высота орбит первых трех

спутников составляла 900 км, период повторяемости съемки равнялся 18

дням. Следующие спутники этой серии выводились на орбиты высотой

700 км с периодом повторной съемки 16 дней. Для достижения

оптимальных условий освещенности запуски проводили так, чтобы время

пересечения экваториальной плоскости у всех спутников было примерно

одинаковым.

В разное время на борту спутников LANDSAT устанавливали

различные съемочные системы: MSS (Multi-Spectral Scanner), TM

(Thematic Mapper), ETM (Enhanced Thematic Mapper) и ЕТМ+ (Enhanced

Thematic Mapper Plus). Эти съемочные системы обеспечивали широкий

охват съемки с размерами сцены 185 х 185 км и позволяли получать

снимки среднего разрешения в нескольких спектральных диапазонах.

Основным существенным отличием прибора является наличие

панхроматического канала высокого разрешения (15 м).

В табл. 1.1 приведены основные характеристики сканера ТМ

спутников LANDSAT 5 и LANDSAT 7.

Основным существенным отличием сканера ЕТМ+ является наличие

панхроматического канала (канал 8) высокого разрешения (15 м).

Спектральный диапазон канала: 0,52 – 0,90 мкм.

Данные дистанционного зондирования

1.5.1. Космические снимки

Панхроматические и многоспектральные снимки

По фиксируемым спектральным диапазонам различают

панхроматические и многозональные съемки. Панхроматические съемки

производятся в одном спектральном диапазоне (чаще всего в видимом

участке спектра), а многозональные съемки – в нескольких спектральных

диапазонах. В результате съемок получают панхроматические и

многоспектральные снимки.

Панхроматический снимок содержит только один канал цветовой

информации. Съемки проводятся в реальных или условных цветах,

одновременно совместно фиксируются 2 или 3 зоны спектра на одном и

том же снимке. Изображения в этих зонах реально неразделимы.

Многоспектральный снимок содержит несколько каналов цветовой

информации. Каждый пиксель изображения описывается при помощи

матрицы (вектора) значений. Обычно размер N = 3. Это самый

информативный и перспективный вид съемок, когда одновременно, но

раздельно фиксируются несколько изображений в различных зонах

спектра. Их может быть – 3, 4, 5, 7 и больше. Если зон больше 16, то такие