Нефотографические съемочные системы реферат

Обновлено: 05.07.2024

Сканирующие съёмочные системы (сканеры) отличаются от других, прежде всего принципом построения изображения. Изображение строится путём построчного сканирования (просматривания) местности. Сканирующее устройство воспринимает отраженный (излученный) электромагнитный поток от элементарных площадок снимаемого объекта, расположенных вдоль строки. Размер площадки зависит от высоты съёмки, мгновенного угла 2α изображения оптической системы сканера 2 и положения относительно оси сканирования . Угол захвата 2β определяет ширину полосы на местности. Переход от одной строки к другой (построчная развёртка) происходит в результате поступательного движения летательного аппарата. Для исключения разрывов между строками скорость сканирования согласуется с высотой и скоростью полёта. В качестве сканирующих устройств 4 используют вращающиеся оптические элементы: плоские зеркала, зеркальные призмы, пирамиды и т.п. Сканирующее устройство воспринимает отраженный (излученный) электромагнитный поток от элементарных площадок снимаемого объекта, расположенных вдоль строки. Размер площадки зависит от высоты съёмки, мгновенного угла изображения оптической системы сканера и положения относительно оси сканирования. Угол захвата определяет ширину полосы на местности. Переход от одной строки к другой (построчная развёртка) происходит в результате поступательного движения летательного аппарата. Для исключения разрывов между строками скорость сканирования должна быть согласована с высотой и скоростью полёта. Подобный способ построения изображения приводит к неодномоментности экспонирования строки; изменению масштаба изображения вдоль оси сканирования; изменению размер пикселя вдоль оси сканирования, что приводит или к перекрытиям элементов строки или к их разрыву и т.п.

Нефотографические съемочные системы.

К нефотографическим системам относят несколько классов съёмочных устройств, которые разработаны с целью расширения технических возможностей аэро-и космических методов изучения Земли. Принципиальным их отличием от фотографических систем является применение иных сенсоров, регистрирующих широкий спектр излучения от земной поверхности, иных способов построения и передачи изображения, представлении результатов съёмки в цифровом виде. Съёмочные системы, установленные на космических летательных аппаратов позволяют получать информацию о процессах, проходящих на Земле в реальном или близреальном времени. Специфика космических полётов потребовала конструирование съёмочных систем специального вида: компактных, малого веса и энергопотребления, с возможностью передачи без искажения информации на пункт приёма непосредственно в процессе съёмки и т.д. Конструктивные принципы, применяемые в космических съёмочных системах, успешно используют при разработке нефотографических аэро-съёмочных системах

Оптико-электронные съемочные системы.

Использование в качестве приёмников излучения ПЗС-линейки или ПЗС-матрицы расширяет класс съёмочных систем, имеющих на выходе цифровое изображение. При использовании компьютерных технологий фотограмметрической обработки снимков подобные съёмочные системы становятся перспективными, так как не требуют дополнительного преобразования снимка в цифровое изображение. Принцип работы ПЗС, прибора с зарядной связью, заключается в следующем. Светочувствительный слой представляет собой сетку кремниевых диодов, расположенную за оптической системой. Каждый кремниевый диод соединён с ячейкой хранения заряда. Когда световой поток, в виде оптического изображения, поступает на диод, генерируется некоторое количество электрического заряда пропорционально падающему потоку. Заряд переносится в ячейку хранения заряда (ячейку памяти). Из ячеек памяти информация последовательно считывается и преобразуется в цифровой код (цифровое изображение). Изображение строится по законам центральной 20 проекции (кадровые системы) или путём сканирования местности. Линейное разрешение цифровых съёмочных систем зависит от размера элементов, составляющих ПЗС - матрицу.

Разрешающая способность ADS40 сопоставима с топографическими аэрофотоаппаратами и может использоваться для целей крупномасштабного картографирования. 21 Геометрические свойства сканерных изображений, подобных ADS-40, отличаются от снимков, полученных топографическими АФА. Каждая из строк представляет собой центральную проекцию узкой полосы земной поверхности. Причём каждая строка формируется из отдельных элементов изображения (пикселей), соответствующих определённым площадкам на местности, при различных пространственных положениях (линейных и угловых) летательного аппарата. Геометрические особенности изображений, полученных цифровыми съёмочными системами, накладывают определённые требования к математическому аппарату и специальному программному обеспечению, позволяющему учесть их при дальнейшей фотограмметрической обработке.

Лазерные съемочные системы

Для учеников 1-11 классов и дошкольников
Бесплатные сертификаты учителям и участникам

Описание презентации по отдельным слайдам:

ЛЕКЦИЯ Нефотографические съёмочные системы. Вопросы: 1. Кадровые телевизионные системы. 2. Сканирующие съемочные системы. 3. Тепловые съемочные системы. 4. Оптико-электронные съёмочные системы. 5. Лазерные съемочные системы. 6. Радиофизические съёмочные системы.

Список литературы Основная Обиралов А.И., Лиманов А.Н. Фотограмметрия и дистанционное зондирование. - М.: КолосС, 2006. Дополнительная Обиралов А.И., Гебгарт Я.И. Практикум по фотограмметрии.- М.: Недра 1990.

ВОПРОС №1. Кадровые телевизионные системы. Кадровые телевизионные (ТВ) системы имеют сходство с кадровыми фотографическими системами. Существует оптическая система, затвор, компенсатор сдвига изображения. Изображение формируется на фото-электрической поверхности (фото-мишени), являющейся частью приёмопередающего устройства — видикона (рис. 5.1).

Рис. 5.1. Схема видикона 1 — объектив; 2— затвор; 3 — фотомишень; 4— электронный прожектор; 5 — управляющие конденсаторы; 6 — электронный луч; 7—изображение

Схема процесса получения ТВ-снимка (самостоятельно)

Недостатки кадровых ТВ-систем: большие геометрические и фотометрические искажения низкая разрешающая способность зависимость от погодных условий

ВОПРОС № 2. Сканирующие съёмочные системы. Сканирующие съёмочные системы (сканеры) отличаются от других принципом построения изображения, которое строится построчным сканированием местности (рис. 5.2, а).

ВОПРОС № 3. Тепловые съёмочные системы. Широкое развитие и применение получили тепловые сканирующие системы, относящиеся к пассивным. Данные системы работают в инфракрасной и тепловой зонах электромагнитного излучения. Для этого используют многозональные радиометры, радиометрические комплексы, тепловизионные системы. В зависимости от вида получаемой информации и возможностей используемой аппаратуры съёмку проводять в одном или нескольких спектральных интервалах одновременно.

На тепловых снимках отображаются контрасты, а не абсолютные величины радиационной температуры, поэтому между тоном снимка и радиационной температурой на местности нет однозначного соответствия. Два идентичных объекта с одинаковой энергетической яркостью отображаются на снимке одним тоном только при условии их размещения на одинаково излучающем фоне.

Радиационный контраст в значительной мере определяется временем съемки. Один и тот же объект на тепловых снимках, полученных в различных радиационных условиях, может менять свой контраст с фоном вплоть до противоположного. Выделение объектов наблюдения на тепловых изображениях производится по совокупности дешифровочных признаков, основными из которых являются — яркостной контраст, пространственная характеристика и конфигурация тепловой аномалии.

ВОПРОС № 4. Оптико-электронные с.системы. Использование в качестве приёмников излучения ПЗС-линейки или ПЗС-матрицы расширяет класс съёмочных систем, имеющих на выходе цифровое изображение. При использовании компьютерных технологий фотограмметрической обработки снимков эти съёмочные системы становятся перспективными.

Принцип работы прибора с зарядной связью (ПЗС) – самостоятельно.

ВОПРОС № 5. Лазерные съёмочные системы. Лазерные съёмочные системы относятся к активным системам, работающим в оптичес-ком диапазоне. В основе лазерной съёмки заложен принцип работы светодальномера без отражателя — лазерная локация.Отражателем является поверхность снимаемого объекта. С помощью лазера осуществляют направленное облучение поверхности. Сигнал, отражённый от элементарной площадки земной поверхности, принимает оптическая система.

Точность пространственных координат обратно пропорциональна высоте съёмки. Результатом съемки является трехмерное цифровое изображение.

ВОПРОС № 6. Радиофизические с. системы. Создание радиофизических съёмочных систем основано на использовании радиоволн в качестве носителя информации об объектах земной поверхности. Их разделяют на два класса: 1. использующие метод активной радиолокации; 2.регистрирующие собственное излучение объектов в радиодиапазоне.

к первому классу относят радиолокационные станции бокового обзора.

1 - направленность облучения 2 - полоса обзора 3 - направление полёта

Таким образом, отличие нефотографических от фотографических систем: применение сенсоров, регистрирующих широкий спектр излучения от земной поверхности; способов построения; передачи изображения. Съёмочные системы, установленные на КЛА, позволяют получать информацию о процессах, проходящих на Земле, в реальном или близреальном времени.

Спасибо за внимание

подготовка к ЕГЭ/ОГЭ и ВПР
по всем предметам 1-11 классов

Курс повышения квалификации

Охрана труда

Сейчас обучается 124 человека из 45 регионов

Курс профессиональной переподготовки

Охрана труда

Курс профессиональной переподготовки

Библиотечно-библиографические и информационные знания в педагогическом процессе

ЗП до 91 000 руб.
Гибкий график
Удаленная работа

Дистанционные курсы для педагогов

Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику

Найдите материал к любому уроку, указав свой предмет (категорию), класс, учебник и тему:

5 596 142 материала в базе

Самые массовые международные дистанционные

Школьные Инфоконкурсы 2022

Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику

Другие материалы

Вам будут интересны эти курсы:

Оставьте свой комментарий

09.10.2016 2130
PPTX 1.3 мбайт
9 скачиваний
Оцените материал:

Настоящий материал опубликован пользователем Киселева Оксана Николаевна. Инфоурок является информационным посредником и предоставляет пользователям возможность размещать на сайте методические материалы. Всю ответственность за опубликованные материалы, содержащиеся в них сведения, а также за соблюдение авторских прав несут пользователи, загрузившие материал на сайт

Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.

Автор материала

40%

Подготовка к ЕГЭ/ОГЭ и ВПР
Для учеников 1-11 классов

Московский институт профессиональной
переподготовки и повышения
квалификации педагогов

Дистанционные курсы
для педагогов

663 курса от 690 рублей

Выбрать курс со скидкой

Выдаём документы
установленного образца!

Учителя о ЕГЭ: секреты успешной подготовки

Время чтения: 11 минут

Новые курсы: функциональная грамотность, ФГОС НОО, инклюзивное обучение и другие

Время чтения: 15 минут

В Ростовской и Воронежской областях организуют обучение эвакуированных из Донбасса детей

Время чтения: 1 минута

Время чтения: 2 минуты

В Белгородской области отменяют занятия в школах и детсадах на границе с Украиной

Время чтения: 0 минут

Инфоурок стал резидентом Сколково

Время чтения: 2 минуты

Минпросвещения России подготовит учителей для обучения детей из Донбасса

Время чтения: 1 минута

Подарочные сертификаты

Ответственность за разрешение любых спорных моментов, касающихся самих материалов и их содержания, берут на себя пользователи, разместившие материал на сайте. Однако администрация сайта готова оказать всяческую поддержку в решении любых вопросов, связанных с работой и содержанием сайта. Если Вы заметили, что на данном сайте незаконно используются материалы, сообщите об этом администрации сайта через форму обратной связи.

Все материалы, размещенные на сайте, созданы авторами сайта либо размещены пользователями сайта и представлены на сайте исключительно для ознакомления. Авторские права на материалы принадлежат их законным авторам. Частичное или полное копирование материалов сайта без письменного разрешения администрации сайта запрещено! Мнение администрации может не совпадать с точкой зрения авторов.

Нефотографические съемочные системы отличаются от фотографических систем тем, что в них для регистрации ЭМИ применяют иные сенсоры и другие способы передачи изображения. Нефотографические системы разработаны с целью расширения технических возможностей аэро- и космических методов изучения земной поверхности.

В кадровых телевизионных (ТВ) системах по аналогии с кадровыми фотографическими системами изображение строится по закону центральной проекции. Существуют оптическая система, затвор, компенсатор сдвига изображения. Изображение формируется на фотоэлектрической поверхности (фотомишени), являющейся частью приемопередающего устройства — видикона (рис.9).

Фотомишень выполняет функции фотопленки, но в отличие от нее используется многократно.

Полученное изображение транслируется на Землю по радиотелевизионным каналам в режиме реального времени, либо предварительно записывается на магнитный носитель. Если телевизионное изображение вначале строится в фокальной плоскости приемной оптики, то оно соответствует законам центрального проектирования. Если же оно формируется путем линейно-однострочного сканирования, то его геометрия аналогична геометрии сканерных снимков.

Радиолокационные съемочные системы бокового обзора ( P Л C БО ) формируют изображение путем облучения полос местности (рис. 10), размещенных по обе стороны от оси полета перпендикулярно его направлению, последующего приема отраженных сигналов и их регистрации. Генератор, установленный на борту летательного аппарата, вырабатывает радиоволны определенной длины, амплитуды, поляризации. С помощью антенны радиоизлучение направляется на земную поверхность.

Интенсивность отраженных сигналов соответствует радиояркости соответствующих элементов местности, а фаза определяет наклонную дальность. Развертка изображения в панораму выполняется за счет поступательного движения носителя. Важнейшее преимущество снимков этого класса - их всепогодность. Поскольку радар регистрирует собственное, отраженное земной поверхностью, излучение, для его работы не требуется солнечный свет.

Для облучения местности используются радиоволны 72, 22, 5,6 и 3 см (соответственно Р-, L-, С- и Х-диапазоны). Радиоволны сантиметрового диапазона свободно проходят через сплошную облачность и даже способны проникать на некоторую глубину в почву. Пространственное разрешение сопоставимо с разрешением оптических систем (1 – 100 м).

Лазерные сканирующие системы (лидары ) основаны на использовании полупроводникового лазера БИК диапазона, работающего в импульсном режиме. Одна из возможных схем такой системы предполагает лазерное облучение полосы местности и последующий прием отраженных сигналов, интенсивность которых определяется отражательной способностью объектов местности. Положение локатора в геодезической системе координат (Х, У, Z) определяется бортовым GPS-приемником. В каждом элементарном измерении регистрируется наклонная дальность и значения углов, определяющих направление распространения зондирующего луча в системе координат локатора. Результат съемки – трехмерное цифровое изображение. Точность определения координат зависит от высоты съемки. Например, при использовании системы ALMT-1020 с высоты полета носителя Н = 300 м точность определения плановых координат равна 0,7 м, а высот точек местности — 10. 12 см. В настоящее время применение лидаров ограничивается наземным сканированием и сканированием с самолета (Н = 80 – 2000 м).

Рис. 11 Схема оптико-механического сканера

Сканирующие съемочные системы (сканеры) основаны на использовании оптико-механических устройств, представляющих собой быстро качающееся зеркало (около 1000 колебаний в секунду). Попадающие на его поверхность фрагменты изображения местности направляются через зеркальный объектив на точечный приемник, который преобразует лучистую энергию в электрический сигнал. Этот сигнал заносится на магнитный носитель в виде цифрового кода, зависящего от амплитуды сигнала, и в последующем передается на Землю. В многозональных системах поступающий сигнал с помощью системы фильтров разделяется на спектральные каналы с очень узкой полосой (10-30 нм).

Сканирующее устройство воспринимает отраженный (излученный) электромагнитный поток от элементарных площадок снимаемого объекта, расположенных вдоль строки. Размер площадки зависит от высоты съемки, мгновенного угла изображения оптической системы сканера и положения относительно оси сканирования. В качестве сканирующих устройств используют вращающиеся оптические элементы: плоские зеркала, зеркальные призмы, пирамиды и т. п.

Рис. 12 Геометрия сканера с ПЗС-приемниками

Оптико-электронные съемочные системы получили наибольшее применение, что объясняется простотой их конструкции, отсутствием подвижных элементов и стабильностью, высокой точностью обработки и пр. Приемниками в них служат линейки ПЗС или ПЗС-матрицы. Строка изображения в таких системах формируется одномоментно, с помощью линеек ПЗС, располагающихся в фокальной плоскости приемной оптики перпендикулярно к направлению движения носителя. Сформированная в приемнике строка изображения преобразуется в цифровые сигналы, характеризующие отражательную способность элементов объекта в том или ином диапазоне волн, и запоминается на магнитных устройствах. Несколько тысяч фотоприемников (детекторов) размером в несколько мкм каждый создают строку первичного изображения. Развертка в панораму осуществляется за счет движения носителя съемочной аппаратуры.

Линейное разрешение зависит от размеров элементов ПЗС-линейки или ПЗС-матрицы. Их число в современных цифровых съемочных системах достигает 5000 х 5000 элементов и более, что обеспечивает разрешающую способность, близкую к фотопленкам. Различные типы сенсоров имеют различную спектральную чувствительность и охватывают спектральный интервал от видимой до дальней инфракрасной зоны (0,4. 16 мкм). Выбор приемника излучения и его спектральной чувствительности определяется необходимым спектральным интервалом съемки.

В сканерах, как правило, устанавливают несколько сенсоров, позволяющих получать изображение одновременно в различных спектральных каналах.

Изображения, получаемые с помощью тепловых съемочных систем, используют в целях картографирования подземных коммуникаций, выявления техногенных нарушений сооружений (нефте- и газопроводов, теплосетей, зданий и т. п.) и изучении негативных экологических процессов (определение загрязнения почв и водных объектов нефтепродуктами, засоления почв, зон подтопления и т. п.).

1. Электромагнитное излучение, используемое при съемках.

2. Что называется рефракцией атмосферы?

3. Какое влияние оказывает атмосфера на результаты съемки.

4. Критерии отражательной способности объектов местности.

5. Формы кривых КСЯ для различных классов объектов.

6. Задачи решаемые с помощью КСЯ и индикатрис рассеяния.

7. Различия активных и пассивных съемочных систем.

8. Основные критерии информационных возможностей съемочных систем.

9. В чем суть понятия линейная разрешающая способность съемочной системы и понятие пространственное разрешение?

10. Сущность понятий спектральная разрешающая способность, фотограмметрическая точность, фотометрическая точность.

11. Назовите основные элементы АФА.

12. Основные характеристики объектива АФА.

13. Перечислите типы нефотографических съемочных систем и их преимущества по сравнению с аэрофотоаппаратами.

14. Какие задачи решают по материалам съемки в тепловом ИК диапазоне?

15. Применение лазерных съемочных систем в интересах лесного хозяйства.

16. В чем преимущества РЛС БО перед оптическими съемочными системами?

1. Лабутина, И.А. Дешифрирование аэрокосмических снимков : Учебное пособие [Текст] / И.А. Лабутина. – М.: Аспект Пресс, 2004. – 184 с.

2. Медведев, Е.М. Лазерная локация земли и леса : Учебное пособие [Текст] / Е.М. Медведев, И.М Данилин, С.Р. Мельников. − М.: Геолидар, Геоскосмос; Красноярск: Институт леса им. В.Н. Сукачева СО РАН, 2007. − 230 с.

3. Обиралов, А.И. Фотограмметрия и дистанционное зондирование: Учебник [Текст] / А.И Обиралов, А.Н. Лимонов, Л.А. Гаврилова. – М.: КолосС, 2006. – 334с.

4. Сухих, В.И. Аэрокосмические методы в лесном хозяйстве и ландшафтном строительстве: Учебник [Текст] / В.И. Сухих. – Йошкар-Ола: МарГТУ, 2005. – 392 с.

5. Гарбук, С.В. Космические системы дистанционного зондирования Земли [Текст] / С.В. Гарбук, В.Е. Гершензон. – М.: Издательство А и Б, 1997. – 296 с.

К нефотографическим системам относят несколько классов съёмочных устройств, которые разработаны с целью расширения технических возможностей аэро и космических методов изучения Земли.

Принципиальным их отличием от фотографических систем является применение иных сенсоров, регистрирующих широкий спектр излучения от земной поверхности, иных способов построения и передачи изображения, представлении результатов съёмки в цифровом виде.

Съёмочные системы, установленные на космических летательных аппаратов позволяют получать информацию о процессах, проходящих на Земле в реальном или близреальном времени.

Специфика космических полётов потребовала конструирование съёмочных систем специального вида: компактных, малого веса и энергопотребления, с возможностью передачи без искажения информации на пункт приёма непосредственно в процессе съёмки и т.д. Конструктивные принципы, применяемые в космических съёмочных системах, успешно используют при разработке нефотографических аэросъемочных системах.

Кадровые телевизионные системы

Недостатком фотографической съёмки местности является необходимость доставки фотоплёнки на Землю для обработки, после её экспонирования на борту летательного аппарата. Этот недостаток устраняется при телевизионной съёмке. Аэрокосмической телевизионной съёмкой называется процесс получения изображений поверхности Земли, Луны, планет Солнечной системы с летательных аппаратов с помощью оптических, электронных и радиотехнических средств. Этот вид съёмки даёт возможность систематического получения изображения поверхности Земли в течение длительного времени при быстрой передаче его на приёмные станции. При выполнении съёмок этим методом используют кадровые телевизионные съёмочные системы.

Телевизионные системы могут регистрировать и передавать объёмное, плоскостное и линейное изображения объектов съёмки. Если происходит регистрация изображения, обеспечивающая получение информации о распределении яркости объектов в трёхмерном пространстве В (х, у, z), то такая система называется стереоскопической, если в двухмерном B (x, y), то передача плоскостная, если в одномерном B (x), то линейная.

При кадровой телевизионной съёмке используется миниатюрная телевизионная камера, в которой оптическое изображение, построенное объективом на экране, при считывании электронным лучом переводится в форму электросигналов и по радиоканалам передаётся на Землю.

Телевизионные снимки могут передаваться на Землю в режиме online. Оперативность получения снимков составляет отличительную черту этого метода. Телевизионная аппаратура без проблем устанавливается на ИСЗ, запускаемых на полярные орбиты, что позволяет охватывать такой съёмкой всю земную поверхность.

Отличительной чертой кадровой телевизионной съёмочной системы является наличие специального сенсора - фотоэлектрического устройства, называемого фотомишенью. Фотомишень является главной деталью основного прибора кадровой телевизионной съёмки - видикона.

Методы космической телевизионной съёмки можно подразделить по спектральному диапазону, по назначению материалов съёмки, количеству информационных каналов, по приёмнику световой энергии, способу передачи информации и т.д.

Телевизионная съёмка производится в диапазоне длин волн 300 - 1100нм(). Всё большее применение находит косвенный метод ультрафиолетовой телевизионной съёмки, использующий датчики, чувствительные к ультрафиолетовому излучению снимаемой поверхности, сканирование которой осуществляется телесным углом зрения оптико - механическим способом с летательного аппарата. Фототелевизионные изображения могут быть получены как чёрно - белые, так и цветные. Телевизионные системы, применяемые на космических летательных аппаратах, можно классифицировать в соответствии с кругом решаемых задач на: системы для съёмок поверхности Земли и метеорологического наблюдения облачного покрова, Луны, съёмки поверхности планет Солнечной системы; системы ретрансляции; видеотелеметрические системы для контроля состояния космонавтов и бортовой аппаратуры; инспекцию состояния других космических летательных аппаратов и слежение за их движением; системы управления космическими аппаратами; системы для астрономических наблюдений.

Сканирующие съёмочные системы

Сканирующие съёмочные системы (сканеры) отличаются от других, прежде всего принципом построения изображения. Изображение строится путём построчного сканирования (просматривания) местности. Сканирующее устройство воспринимает отраженный (излученный) электромагнитный поток от элементарных площадок снимаемого объекта, расположенных вдоль строки. Размер площадки зависит от высоты съёмки, мгновенного угла 2α изображения оптической системы сканера 2 и положения относительно оси сканирования. Угол захвата 2β определяет ширину полосы на местности. Переход от одной строки к другой (построчная развёртка) происходит в результате поступательного движения летательного аппарата. Для исключения разрывов между строками скорость сканирования согласуется с высотой и скоростью полёта. В качестве сканирующих устройств 4 используют вращающиеся оптические элементы: плоские зеркала, зеркальные призмы, пирамиды и т.п. Сканирующее устройство воспринимает отраженный (излученный) электромагнитный поток от элементарных площадок снимаемого объекта, расположенных вдоль строки. Размер площадки зависит от высоты съёмки, мгновенного угла изображения оптической системы сканера и положения относительно оси сканирования. Угол захвата определяет ширину полосы на местности. Переход от одной строки к другой (построчная развёртка) происходит в результате поступательного движения летательного аппарата. Для исключения разрывов между строками скорость сканирования должна быть согласована с высотой и скоростью полёта. Подобный способ построения изображения приводит к неодномоментности экспонирования строки; изменению масштаба изображения вдоль оси сканирования; изменению размер пикселя вдоль оси сканирования, что приводит или к перекрытиям элементов строки или к их разрыву и т.п.

Тепловые съёмочные системы

Широкое развитие и применение получили тепловые сканирующие системы, относящиеся к пассивным. Данные системы работают в инфракрасной и тепловой зонах электромагнитного излучения. Для этого используют многозональные радиометры, радиометрические комплексы, тепловизионные системы. В зависимости от вида получаемой информации и возможностей используемой аппаратуры съёмку проводят в одном или нескольких спектральных интервалах одновременно.

Оптико-электронные системы

Лазерные съёмочные системы

Лазерные съёмочные системы относятся к активным съёмочным системам, работающим в оптическом диапазоне. В основе лазерной съёмки заложен принцип работы светодальномера без отражателя- лазерная локация. Отражателем является поверхность снимаемого объекта. В качестве облучателя используется полупроводниковый лазер, генерирующий излучение в ближней ИК-зоне в импульсном режиме. С помощью лазера производится направленное облучение поверхности. Сигнал, отражённый от элементарной площадки земной поверхности (объекта), принимается оптической системой. При каждом элементарном измерении в процессе сканирования регистрируется наклонная дальность до площадки отражения и направление относительно осей системы координат лазерного локатора. Положение локатора в геодезической системе координат (X,Y,Z) определяется бортовым GPS- приёмником. Углы наклона и разворота зондирующего луча относительно осей геодезической системы координат определяется с помощью инерциальной аппаратуры. Это позволяет получить после обработки результатов измерений геодезические координаты элемента поверхности, вызвавшего отражение зондирующего луча. Точность пространственных координат обратно пропорциональна высоте съёмки.

Радиофизические системы

Заключается в зондировании земной поверхности радиосигналом. На борту носителя самолета или спутника устанавливается радиолокатор активный микроволновый датчик, способный передавать и принимать поляризованные радиоволны в заданном диапазоне частот. Развертка сигнала производится по принципу сканера, т.е. переход от одной строки к другой идет за счет перемещения носителя. Количество энергии, возвращенной на антенну локатора, называется "обратным рассеянием". Каждый пиксель радиолокационного снимка показывает суммарный коэффициент отражения данного участка поверхности, или мощность возвратившегося к антенне сигнала. Значения яркости пикселя могут быть преобразованы в удельную эффективную поверхность рассеяния (УЭПР) величину, использующуюся в различных физических моделях отраженных радиоволн. Высокая яркость пикселя означает, что большая часть сигнала вернулась к антенне, низкая - наоборот.

Отличительная особенность радиолокационных изображений -наличие так называемого спекл-шума.

По типу конструкции различают радиолокационные системы бокового обзора (РЛС БО) и с синтезированием апертуры антенны (РСА), обеспечивающие получение снимков с разным пространственным разрешением.

В последние годы появились и приобретают все большее значение видеосъемка и съемка цифровыми камерами, основанные на использовании волоконной оптики.

Радиолокационная съёмка заключается в зондировании земной поверхности радиосигналом. На борту носителя (самолёта или спутника) устанавливается радиолокатор - активный микроволновой датчик, способный передавать и принимать поляризованные радиоволны в заданном диапазоне частот. Развёртка сигнала производится по принципу сканера, т. е. переход от одной строки к другой. Количество энергии возвращённой на антенну локатора называется (обратным рассеиванием). Каждый пиксель радиолокационного снимка показывает суммарный коэффициент отражения данного участка поверхности или мощность возвратившегося к антенне сигнала. В последние годы появились и приобретают всё большее значение видеосъемка и съёмка цифровыми камерами, основанные на использование волоконной оптики.

Заключение

Отличие нефотографических от фотографических систем: применение сенсоров, регистрирующих широкий спектр излучения от земной поверхности; способов построения; передачи изображения. Съёмочные системы, установленные на КЛА, позволяют получать информацию о процессах, проходящих на Земле, в реальном или близреальном времени.

Список использованной литературы

1)Учебно-методическое пособие: Обиралов А.И., Лиманов А.Н. Фотограмметрия и дистанционное зондирование. - М.: Колосс, 2006.

Читайте также: