WWW.NEW.PDFM.RU
БЕСПЛАТНАЯ  ИНТЕРНЕТ  БИБЛИОТЕКА - Собрание документов
 

Pages:     | 1 || 3 |

«ScanEx Image Processor v.5.0 Руководство пользователя Москва 2017 Руководство пользователя Image Processor v.5.0 Содержание Общее описание программы ScanEx IMAGE Processor v5.0 ...»

-- [ Страница 2 ] --

Существуют два пути сохранения векторных слоев. Первый – сохранение внесенных изменений с перезаписью исходного файла, второй – сохранение под другим именем с возможностью изменения формата и проекции .

Для сохранения внесенных изменений с перезаписью исходного файла необходимо нажать быструю кнопку Сохранить в файл панели инструментов либо нажать кнопку Сохранить в диалоге Управление векторными слоями. Также можно щелкнуть правой клавишей мыши и выбрать команду Сохранить изменения.

В результате будет выведено сообщение о подтверждении операции (Рис 78):

–  –  –

В случае подтверждения файл будет перезаписан .

Для изменения имени файла, формата или проекции необходимо вызвать диалог Управление векторными слоями, выделить левой кнопкой мыши требуемый слой и нажать кнопку Сохран.как. В результате появится диалог Сохранение векторного слоя (Рис 79) .

Инструментальный диалог Сохранение векторного слоя Рис 79 .

В поле ввода Имя файла: – задается имя сохраняемого файла .

В выпадающем списке Тип файла: – задается формат (MapInfo MIF или ESRI SHP) .

Кнопка Проекция – вызывает диалог Параметры проекции, в котором можно указать требуемую выходную проекцию. По умолчанию при сохранении устанавливается проекция текущего рабочего проекта. Более подробно об изменении картографической проекции написано в разделе «Установка и изменение проекции и пространственного разрешения рабочего проекта» .

Флаг Сохранить только выбранные объекты – при включении позволяет сохранить в новом файле только выделенные объекты .

Флаг Добавлять расширение имени файла - задает явное отображение расширения вновь созданного файла .

–  –  –

Кнопка Сохранить – закрывает диалог, подтверждая внесенные изменения .

Кнопка Отмена – закрывает диалог без сохранения изменений .

Создание векторных объектов по данным из текстовых файлов В программе реализована возможность создания векторных объектов на основе баз данных с координатами X и Y, либо на основе баз данных, содержащих описание пространственных объектов в форматах WKT (well-known text) / WKB (well-known binary). В первом случае создается только точечная карта, точки которой будут иметь координаты X и Y, а во втором - возможно создание объектов любых типов. Базы данных должны быть в форматах *.dbf или *.csv (разделитель данных – запятая или табуляция; разделитель целой и дробной частей чисел - точка). Описание объектов в виде WKT / WKB должно находиться в таблице БД, в отдельном столбце, каждый объект (простой или составной) на отдельной строке .

Непространственные данные, содержащиеся в других столбцах, также переносятся в новый векторный файл .

При конвертации базы данных с описаниями векторных объектов в векторный слой создается файл Virtual Datasource (*.vrt). Он представляет собой файл *.xml, описывающий критерии преобразования .

Для конвертации надо выполнить команду Вектор Создать файл VRT. В результате появится диалог Создание файла VRT (Рис 80) .

–  –  –

Группа Название или файл источника данных – задает путь и имя обрабатываемого файла .

Кнопка – вызывает стандартный диалог загрузки\сохранения файлов Windows, позволяющий выбрать результирующую папку и имя входного файла .

–  –  –

Флаг Сохранить абсолютный путь к файлу – указывает, сохранять ли в создаваемом *.vrt файле абсолютный путь к источнику данных (базе данных), либо относительный .





Группа Проекция – отображает выбранную проекцию для открываемых данных .

Кнопка – вызывает диалоговое окно для определения проекции Параметры проекции, описанное в разделе «Установка и изменение проекции и пространственного разрешения рабочего проекта» .

Группа Геометрические данные – служит для указания, в каком формате представлены данные в плоской таблице–источнике данных и где они записаны .

Переключатель WKT – указывает, что пространственные данные записаны в используемой базе данных в текстовом формате WKT .

Переключатель WKB – указывает, что пространственные данные записаны в используемой базе данных в двоичном формате WKB .

Выпадающий список Поле с данными – задает поле таблицы, в котором записана WKT/WKB геометрия .

Переключатель Точки из полей X и Y: – указывает, что пространственные данные в таблице представляют собой точечные объекты с координатами X и Y .

Поле X: – задает поле таблицы, в котором записаны X-координаты (долгота) .

Поле Y: – задает поле таблицы, в котором записаны Y-координаты (широта) .

Флаг Сохранить поля с геометрическими данными в таблице атрибутов – указывает, сохранять ли поля с описанием пространственных данных из исходной таблицы в результирующий векторный слой .

Флаг Загрузить созданный VRT файл в проект – указывает, загружать ли автоматически в проект VRT файл после его создания .

Кнопка Создать – закрывает диалог и создает VRT-файл согласно настройкам в диалоге .

В программе существует несколько возможностей автоматической векторизации растровых изображений. В векторном редакторе поддерживается векторизация площадных объектов .

Площадные объекты можно получить двумя способами:

Векторизация происходит в пределах заданного диапазона. Данный способ подходит для изображений с любым яркостным диапазоном .

Интерактивная векторизация инструментом Волшебная палочка .

Векторизация в пределах заданного яркостного диапазона

Для получения векторного слоя с площадными объектами по заданному яркостному диапазону необходимо создать новый векторный слой или загрузить существующий. О загрузке и создании векторных слоев написано в разделе «Работа с векторными слоями». Затем необходимо выполнить команду Вектор Векторизация диапазона главного меню. В результате будет загружен диалог Векторизация диапазона значений растра (Рис 81) .

–  –  –

Поля Исходный диапазон – отображает статистические характеристики векторизуемого растрового слоя:

В поле Мин: – отображается минимальное значение яркости .

В поле Макс: – максимальное значение яркости .

Поля Выбранный диапазон – определяет яркостной диапазон, который необходимо Поля ввода, векторизовать. расположенные рядом, служат для численного определения диапазона .

В поле Мин: – отображается минимальное значение яркости векторизуемого яркостного диапазона .

В поле Макс: – максимальное значение яркости векторизуемого яркостного диапазона .

Флаг Векторизовать знач. «нет данных» – при включении позволяет не игнорировать значения яркости, определенные в качестве значения «нет данных» для текущего канала. Данная опция может быть полезна, например, при векторизации «черного поля» геокодированных изображений .

Флаг Использовать дисковый кэш – при включении сообщает об отказе от использования оперативной памяти компьютера при векторизации. Данная опция может быть полезна в случае недостатка оперативной памяти или обработке растрового изображения большого размера. Использование данной опции может существенно снизить скорость обработки. Кроме того, для уменьшения расхода оперативной памяти можно виртуально обрезать обрабатываемое изображение инструментом Сегменты растров .

Группа Результирующий векторный слой – определяет параметры векторизации и генерализации объектов .

Подгруппа Параметры – определяет параметры работы с векторными объектами:

Флаг Очищать перед сохранением – при включении позволяет предварительно очистить векторный слой от всех находящихся в нем объектов .

Флаг Сглаживать вершины – при включении позволяет использовать альтернативный вариант векторизации, позволяющий сократить количество вершин у выходных полигональных объектов .

Подгруппа Упрощение – отвечает за генерализацию и топологию выходного векторного слоя:

Флаг Упрощать с допущением – при включении сообщает о необходимости выполнить генерализацию .

Поле ввода справа – задает значение минимального расстояния между смежными узлами векторного объекта. Значения задаются в единицах измерения текущей картографической проекции .

Флаг Исключать перекрытия – при включении позволяет избежать пересечения полигональных объектов .

–  –  –

Подгруппа Ограничения по размерам объектов – задает минимально допустимый размер создаваемого объекта .

Поле ввода Минимальная площадь – задает порог по площади. Объекты с площадью менее чем указанная, векторизоваться не будут. Параметр определятся в единицах измерения текущей проекции .

Поле ввода Минимальный периметр – задает порог по периметру. Объекты с периметром менее чем указанный, векторизоваться не будут. Параметр определятся в единицах измерения текущей проекции .

Объекты, не удовлетворяющие данным условиям, при векторизации будут игнорироваться .

Подгруппа Значение атрибута – отвечает за добавления атрибутивной информации к созданным векторным объектам .

Флаг Задавать – при включении указывает на необходимость добавления атрибутивной информации .

Поле ввода - задает значение, которое будет занесено в таблицу атрибутов .

Выпадающий список В поле – задает поле таблицы атрибутов, в которое будет помещена информация .

Кнопка Задать стиль объектов – вызывает диалог Параметры отображения вектора, позволяющий определить стиль векторных объектов. Подробно о стиле векторных объектов написано в разделе «Использование схемы «единый стиль отображения» .

Кнопка Выполнить – начинает процесс векторизации .

Кнопка Отмена – закрывает диалог .

–  –  –

При этом степень близости может задаваться как в единицах яркости каналов, так и в единицах стандартного отклонения каналов. Полигональные векторные объекты, созданные при помощи данного инструмента, помещаются в редактируемый векторный слой. Инструмент вызывается кнопкой панели инструментов векторного редактора .

Операция выполняется при нажатии левой кнопки мыши на интересующем пикселе растрового изображения, отображаемого в рабочем окне. Результатом выполнения операции являются векторные полигональные объекты .

Настройка параметров инструмента Волшебная палочка выполняется в диалоговом окне Параметры волшебной палочки (Рис 83), которое вызывается кнопкой панели инструментов векторного редактора .

–  –  –

В группе Допустимые спектральные отклонения определяются пороговые значения при вычислении близости яркостей пикселей .

Флаг Отдельно для каждого канала – при включении позволяет задавать пороговые значения раздельно для каждого из RGB каналов, в выключенном состоянии для всех RGB каналов будет использовано одинаковое пороговое значение .

В поле ввода Красный (R): – задается пороговое значение для красного канала, или в случае, если выключен флаг Отдельно для каждого канала, – пороговое значение для всех RGB каналов .

В поле ввода Зеленый (G): – задается пороговое значение для зеленого канала .

В поле ввода Синий (B): – задается пороговое значение для синего канала .

–  –  –

В случае если разница между очередным и указанным значением яркости пикселя не превышает заданной в полях ввода величины, пиксели будут векторизованы как один объект .

В группе Настройки – определяются общие параметры алгоритма .

Флаг Отклонения выражены в ст. откл. растров – при включении позволяет использовать пороговые значения в единицах стандартного отклонения (стандартное отклонение канала, умноженное на указанное пороговое значение в поле Red/Green/Blue). Если флаг Отклонения выражены в ст. откл. растров выключен, близость будет вычисляться в единицах спектральной яркости. Для упрощения выбора подходящих значений при выборе инструмента Волшебная палочка в строке состояния программы отображаются значения яркостей в единицах, выбранных при помощи флага Отклонения выражены в ст. откл. растров .

Кроме того, можно посмотреть разницу между указанным и текущим (под курсором) значением яркости. Для просмотра разницы значений необходимо выбрать инструмент Волшебная палочка и, нажав клавишу Ctrl клавиатуры, кликнуть в пиксель, относительно которого необходимо посмотреть разницу, затем отпустить клавишу Ctrl перемещать курсор мыши. При этом в строке состояния в подписи Дельты будет отображаться разница между указанным и текущим значением яркости в выбранных единицах .

Флаг Локальная (рекурсивная) обработка – при включении обработка производится в локальной области, в противном случае – в пределах всего изображения .

Флаг Векторизовать знач. «нет данных» – при включении позволяет не игнорировать значения яркости, определенные в качестве значения «нет данных» для текущего канала. Данная опция может быть полезна, например, при векторизации «черного поля» геокодированных изображений .

Флаг Использовать дисковый кеш – при включении сообщает об отказе от использования оперативной памяти компьютера при векторизации. Данная опция может быть полезна в случае недостатка оперативной памяти или обработке растрового изображения большого размера. Использование данной опции может существенно снизить скорость обработки. Кроме того, для уменьшения расхода оперативной памяти можно виртуально обрезать обрабатываемое изображение инструментом Сегменты растров .

Группа Сохранение результатов векторизации – определяет параметры векторизации и генерализации объектов .

Подгруппа Параметры – определяет параметры работы с векторными объектами:

Флаг Очищать перед сохранением – при включении позволяет предварительно очистить векторный слой от всех находящихся в нем объектов .

–  –  –

Флаг Сглаживать вершины – при включении позволяет использовать альтернативный вариант векторизации, позволяющий сократить количество вершин у выходных полигональных объектов .

Подгруппа Упрощение – отвечает за генерализацию и топологию выходного векторного слоя .

Флаг Упрощать с допущением – при включении сообщает о необходимости выполнить генерализацию .

Поле ввода справа – задает значение минимального расстояния между смежными узлами векторного объекта. Значения задаются в единицах измерения текущей картографической проекции .

Флаг Исключать перекрытия – при включении позволяет избежать пересечения полигональных объектов .

Подгруппа Ограничения по размерам объектов – задает минимально допустимый размер создаваемого объекта .

Поле ввода Минимальная площадь – задает порог по площади. Объекты с площадью менее чем указанная, векторизоваться не будут. Параметр определятся в единицах измерения текущей проекции .

Поле ввода Минимальный периметр – задает порог по периметру. Объекты с периметром менее чем указанный, векторизоваться не будут. Параметр определятся в единицах измерения текущей проекции .

Кнопка Сохранить – закрывает диалог, подтверждая внесенные изменения .

Кнопка Отмена – закрывает диалог .

При векторизации в режиме RGB обрабатываемые RGB каналы должны быть приведены к единому базису (должны иметь одинаковый размер), в противном случае будет выведено соответствующее сообщение (Рис 84) .

–  –  –

Для приведения изображений к единому базису можно воспользоваться инструментарием Экстент, описанном в разделе «Инструментарий Экстент» данного руководства .

–  –  –

Для возможности определения высот объектов на высокодетальном космическом снимке необходимо иметь дополнительную информацию (кроме самого снимка). Надо знать либо угол возвышения Солнца на момент съемки (для измерения высоты объекта по его тени), либо угол отклонения спутника от надира (для измерения высоты объекта по проекции высоты). При малом отклонении спутника от надира либо высоком положении Солнца точность измерения высоты сильно падает. По возможности, предпочтительнее использовать метод определения высот объектов по длине их тени. Также необходим векторный слой, содержащий контуры объектов, высоты которых надо померить (например, контуры оснований зданий) .

Перед измерением высот, надо настроить соответствующие параметры, которые

–  –  –

Геометрическая коррекция – одна из основополагающих задач в области обработки данных дистанционного зондирования. Основная цель данной задачи – обеспечить с максимальной точностью переход от внутренней системы координат снимка к выбранной картографической системе координат.

Общую задачу геометрической коррекции можно разделить на подзадачи:

Систематическая коррекция Коррекция по опорным точкам Систематическая коррекция – устранение систематических ошибок изображений с использованием математической модели, описывающей пространственное положение спутника и камеры в момент съемки.

Входными параметрами для математической модели являются:

ориентация спутника и камеры, а также параметры камеры (такие как время сканирования одной строки, фокусное расстояние, параметры дисторсии объектива и др.). Наземная точность данных, прошедших данный вид коррекции, в первую очередь, зависит от точности измерения углов ориентации спутника и камеры и для различных типов данных может составлять от десятков метров до километров .

Кроме того, систематическая коррекция может выполняться по предрассчитанной сетке координат. Многие операторы включают совместно с углами ориентации и рассчитанную сетку координат. Такие сетки сопровождают данные TERRA\AQUA MODIS, TERRA ASTER, RADARSAT-1 (в формате CEOS), также сетка может быть экспортирована непосредственно самой программой или программой ScanMagic .

Коррекция по опорным точкам. Для увеличения точности необходимо использовать дополнительную информацию. Как правило, такая информация задается в виде опорных точек, описывающих переход от системы координат снимка к выбранной картографической системе координат. Для компенсации ошибок, связанных с рельефом местности, в качестве дополнительной информации используются цифровые модели рельефа (ЦМР).

В программе реализовано несколько математических моделей, позволяющих увеличить точность геопривязки с использованием опорных точек и цифровой модели местности:

Строгая модель камеры – позволяет при использовании опорных точек уточнить орбиту спутника и/или уточнить углы ориентации спутника и камеры. Также может быть использована при проведении ортокоррекции (коррекции с учетом рельефа местности) .

Глобальное трансформирование – полиномиальная модель, в том числе универсальная аналитическая модель сенсора (RPC). Данный вид преобразований может быть использован в случае, если информация об углах ориентации спутника и камеры отсутствует. В программе существует возможность использования как классической, так и

–  –  –

рациональной полиномиальной модели. При использовании данного класса преобразований, также есть возможность использовать цифровую модель рельефа .

Локальное трансформирование – данная модель может быть использована для исправления локальных ошибок, например, коррекции обрывов и оврагов .

При выполнении геометрической коррекции, для увеличения скорости обработки, вычисление новых координат выполняется в узлах регулярной сетки. Иначе говоря, координаты вычисляются не для каждого пикселя растра, а только для тех пикселей, которые лежат в узлах регулярной сетки, а координаты пикселей лежащих между узлами сетки интерполируются. При этом шаг сетки, в случае необходимости, можно переопределить .

Сама сетка координат рассчитывается в процессе загрузки данных в программу. Ее шаг по умолчанию составляет 32х32 пикселя, изменить его можно в диалоговом окне Установки, описанном в разделе «Настройки и установки программы» данного руководства. Кроме того, шаг сетки координат для текущего, загружаемого растрового канала, можно переопределить на закладке Добавить растры диалогового окна Открыть, описанного в разделе «Загрузка данных в программу» настоящего руководства. Для просмотра рассчитанной сетки можно включить соответствующий режим отображения, выполнив команду Настройки Фильтр передискретизации Режим проволоки главного меню программы .

В зависимости от типа решаемой задачи, а также пространственного разрешения обрабатываемых изображений, для обеспечения максимальной точности, шаг сетки необходимо регулировать. При этом можно воспользоваться следующими рекомендациями .

При орторектификации рекомендуется выбирать шаг сетки примерно равный или вдвое больший, нежели пространственное разрешение ЦМР, которая будет использована в качестве источника высот. В случае если шаг сетки будет сильно большим – скорость выполнения процедуры существенно возрастет, но точность коррекции снизится, особенно в местах резкого перепада высот. В обратном случае скорость существенно снизится, но не обязательно приведет к увеличению точности выходного растра, так как точность преобразования в данном случае будет определяться пространственным разрешением используемой при ортокоррекции ЦМР .

В случае если ЦМР при коррекции не используется, фактор влияния шага сетки координат на точность итогового изображения не столь значим .

Систематическая геометрическая коррекция

В программе систематическая коррекция производится в момент загрузки данных в программу и не требует выполнения каких-либо дополнительных действий, кроме определения требуемой системы координат (картографической проекции) .

Систематическая коррекция может быть выполнена для следующего типа данных:

Систематическая коррекция проводится по математической модели, описывающей углы

–  –  –

Опорные точки можно устанавливать различными методами:

В режиме растровый/векторный слой к векторной карте В режиме растровый/векторный слой к растру В ручном режиме В автоматическом режиме При работе с опорными точками используется специальный режим. Для перехода в это режим необходимо выполнить одну из команд Трансформирование Установить ОТ, Редактировать ОТ, Маркировать ОТ главного меню или нажать одну из быстрых кнопок,, панели инструментов. При этом программа перейдет в режим работы с опорными точками, и в текущем рабочем окне будет открыта панель инструментов (Рис 87) .

–  –  –

Панель инструментов в режиме установки и редактирования опорных точек состоит из следующих элементов управления:

Строка Маркированная – отображает системы координат начала и конца маркированной опорной точки .

В выпадающем списке Из – выбирается система координат, в которой задаются начальные координаты опорной точки привязываемого слоя .

В выпадающем списке В – выбирается система координат, в которой задаются конечные координаты опорной точки .

Обозначение систем координат установки опорных точек в списках Из, В:

при выборе пункта Координаты проекта – система координат проекции рабочего проекта .

при выборе пункта Долгота\Широта – географическая система координат .

при выборе имени канала из списка – пиксельная система координат .

при выборе Растр верхнего слоя – пиксельная система координат верхнего в данном месте RGB-слоя .

Поле ввода Из X: – задает начальную координату опорной точки по оси Х .

Поле ввода Из Y: – задает начальную координату опорной точки по оси Y .

–  –  –

Поле ввода В X: – задает конечную координату опорной точки по оси Х .

Поле ввода В Y: – задает конечную координату опорной точки по оси Y .

Поле ввода Высота: – задает высоту местности по координатам В X;В Y .

Флаг ГМС для Долг./Шир. – включает / выключает режим ввода координат в географической системе из градусов с десятичными долями в градусы:минуты:секунды .

Кнопка Применить – подтверждает внесенные изменения .

Кнопка Закрыть – закрывает панель инструментов и позволяет выйти из режима установки и редактирования опорных точек .

–  –  –

Для установки опорных точек необходимо:

1. В рабочем окне настроить параметры отображения растрового / векторного слоя, который будет трансформироваться. В случае привязки к векторной карте – загрузить векторную карту .

В случае привязки к растру – создать второе рабочее окно и настроить параметры отображения эталонного растра .

2. Выполнить команду Трансформирование Установить ОТ главного меню или нажать

–  –  –

3. В появившейся панели установки и редактирования опорных точек выбрать нужные системы координат начала и конца опорных точек (выпадающие списки Из: и В:) .

4. Найти на трансформируемом слое характерную точку (например, пересечение дорог или слияние рек) и соответствующую ей точку на эталоне (векторной карте или растровом изображении) .

5. Установить курсор на найденную точку и нажать левую кнопку мыши. Затем переместить курсор в соответствующую точку на эталоне и еще раз нажать левую кнопку мыши .

Установленная опорная точка отобразится в виде вектора/прицелов (Рис 88). В соответствующих полях панели инструментов будут отображены начальная и конечная пара координат. В случае необходимости координаты могут быть подкорректированы .

Стрелкой «» (в случае отображения опорных точек в виде стрелок) показывается направление смещения трансформируемого растра. Цвет отображения опорных точек можно изменить в диалоге Установки (Настройки Установки) программы .

В случае использования векторных слоев для установки ОТ можно использовать режим притягивания концов опорных точек к узлам векторных объектов. Для включения этого режима надо отметить флагом пункт Трансформирование Привязывать к векторным объектам .

В программе, в процессе установки ОТ, также реализована возможность притягивания концов устанавливаемой опорной точки к крайним точкам существующих опорных и связующих точек. Для включения этого режима надо отметить флагом пункт Трансформирование Привязывать к существующим ОТ .

Автоматическая установка связующих точек

Кроме того, для режима «растр к растру» опорные точки можно установить автоматически, используя диалоговое окно Корегистрация, описанное в разделе «Автоматическая корегистрация изображений», либо инструментарий блочного уравнивания, описанный в разделе «Блочное уравнивание» .

Для автоматической установки опорных\связующих точек необходимо:

1. В рабочем окне настроить параметры отображения эталонного и корректируемого растров .

2. Вызвать диалог Корегистрация, расположенный в главном меню Трансформирование Корегистрация, сформировать операцию, указывающую растры, между которыми выставляются опорные точки, и задающую настройки автоматического поиска опорных точек пользуясь описанием раздела «Автоматическая корегистрация изображений», добавить ее в список операций и сделать активной (активная операция имеет синий цвет выделения текста) .

3. После чего нажать кнопку Оп. точки, которая позволяет по заданным параметрам поиска выставить опорные точки между референсным и корректируемым растрами .

4. Для установки связующих точек необходимо перед нажатием кнопки Оп. точки включить флаг Устанавливать связующие точки вместо опорных (Рис 89)

–  –  –

Для снятия выделения с опорной точки необходимо кликнуть на экране левой кнопкой мыши .

Выделить все установленные опорные точки можно командой Трансформирование Маркировать все ОТ .

Снять выделение со всех выделенных опорных точек можно с помощью команды Трансформирование Снять маркировку .

Удаление опорных точек

Удалить опорные точки можно с помощью следующих команд главного меню:

1. Трансформирование Удалить все ОТ – для удаления всех установленных опорных точек .

2. Трансформирование Удалить маркированные ОТ – для удаления выделенных опорных точек .

3. Трансформирование Удалить последнюю ОТ – для удаления последней установленной опорной точки .

Управление опорными точками

В качестве средства управления опорными точками в программе используется диалоговое окно Список опорных точек (Рис 91).

При помощи данного диалогового окна можно выполнять следующие действия:

Просмотр среднеквадратических ошибок трансформирования (СКО) Сохранение отчета по результатам трансформирования Сохранение опорных точек в файл Загрузка опорных точек из файла Изменение типа опорных точек Групповое выделение опорных точек Редактирование координат опорных точек Включение/выключение опорных точек Удаление опорных точек Изменение системы координат опорных точек Присвоение высот для опорных точек (используется ЦМР) Вычисление разниц высот в опорных точках (используе(ю)тся ЦМР) Диалоговое окно вызывается командой Трансформирование Список опорных точек главного меню программы, либо нажатием быстрой кнопки панели инструментов .

Окно состоит из меню, панели инструментов и таблицы со списком опорных точек .

–  –  –

Функции кнопок быстрого доступа на панели инструментов:

– загрузка опорных точек из файла;

– сохранение опорных точек в файл;

– сохранение отчета по остаточным ошибкам (СКО) в контрольных и опорных точках в виде текстового файла;

– выделить все записи в списке опорных точек;

– активировать (включить) выделенные опорные точки;

– деактивировать (выключить) выделенные опорные точки;

– установление режима выделения (маркирования) для выбранных в списке точек;

– снятие режима выделения (маркирования) для выбранных точек;

–  –  –

– использовать выделенные точки в качестве контрольных точек;

– удаление выбранных точек;

– отображать координаты опорных точек в десятичных градусах WGS-84;

– закрепление окна Список опорных точек поверх рабочего окна;

– закрытие окна Список опорных точек .

Таблица состоит из следующих колонок:

Номер – порядковый номер точки .

Маркировка – флаг режима выделения .

Тип – флаг типа точки («Контроль» / «Проверка») .

X стар. – начальная координата точки по оси X .

Y стар. – начальная координата точки по оси Y .

X нов. – конечная координата точки по оси X .

Y нов. – конечная координата точки по оси Y .

Высота – высота местности по координатам [X нов., Y нов.] .

Выс. ошибка – ошибка по высоте .

Xост – остаточное смещение по оси X .

Yост – остаточное смещение по оси Y .

Ошибка – среднеквадратическая ошибка (СКО) .

Из – система координат начального положения точки .

В – система координат конечного положения точки .

Вес – весовой коэффициент степени участия точки в вычислении параметров преобразования, в долях (0 – 1) .

Активная – флаг активности точки («Да» / «Нет») .

Описание – здесь можно дать краткое описание точки .

Данные в таблице можно отсортировать по значениям записей любой из колонок, для этого необходимо нажать левую клавишу мыши на названии требуемого столбца таблицы. При повторном нажатии будет произведена сортировка в обратном порядке .

Записи в редактируемых полях (Маркирована, Тип, X стар., Y стар., X нов., Y нов., Высота, Вес, Активная, Описание) таблицы можно модифицировать, для этого необходимо нажать левую кнопку мыши в требуемой ячейке таблицы и установить требуемые значения .

Диалоговое окно Список опорных точек поддерживает обратную связь с рабочими окнами, благодаря чему все изменения, внесенные в таблицу, будут согласованы с графическим отображением точек в рабочих окнах и наоборот .

Кроме того, возможен быстрый переход (отображение текущей точки по центру рабочего окна) от табличного представления точки к ее графическому представлению. Для быстрого

–  –  –

перехода необходимо дважды щелкнуть левой клавишей мыши в ячейке, содержащей порядковый номер требуемой точки. При этом фокус рабочего окна будет установлен по центру масс опорной точки (на равном расстоянии между начальным и конечным положением). Для перехода к начальному положению точки необходимо выполнить те же действия при нажатой клавише Shift клавиатуры, а для перехода к конечному положению – клавише Ctrl .

Изменение системы координат опорных и контрольных точек

У установленных или загруженных опорных точек можно изменить систему координат начального и конечного положения, для этого необходимо выполнить следующие действия:

1. Вызвать диалоговое окно Список опорных точек командой Трансформирование Список опорных точек главного меню .

2. Выбрать в таблице точки, для которых требуется изменить систему координат .

3. Для изменения системы координат начального положения точек выбрать команду Редактирование Изменить выделенным «Из», конечного – Редактирование Изменить выделенным «В» в меню диалогового окна Список опорных точек. В результате будет загружено диалоговое окно Укажите систему координат (Рис 92) .

Диалоговое окно Укажите систему координат Рис 92 .

В выпадающем списке Выберите систему координат проекта или растра – задается тип системы координат, допускается использовать следующие типы:

Координаты проекта – система координат текущей проекции .

Имена загруженных растровых каналов – пиксельная система координат .

Кнопка Выбрать – изменяет систему координат точек .

Кнопка Отмена – закрывает диалоговое окно .

Установка высот для опорных и контрольных точек в автоматическом и ручном режимах В программе реализованы возможности установки и коррекции значений высот опорных и контрольных точек в ручном режиме для одной или группы точек и автоматическом режиме по координатам [X нов., Y нов.], используя цифровые модели местности. Также можно вычислить разницу между уже имеющимися высотами опорных точек и высотами с применением дополнительной ЦМР .

Для использования автоматического режима необходимо загрузить в программу растровый канал с требуемой цифровой моделью местности, затем открыть окно управления опорными Информация, содержащаяся в данном документе, может быть изменена без предварительного уведомления Страница 162 из 375 © 2002-2017, ИТЦ «СКАНЭКС» www.scanex.ru Руководство пользователя Image Processor v.5.0 точками Список опорных точек командой Трансформирование Список опорных точек, либо нажав быструю кнопку панели инструментов. В списке выделить нужные опорные точки .

После чего выполнить команду Редактирование Задать высоты из растра ЦМР меню окна Список опорных точек, в результате будет загружен диалог Получение высот из растра ЦМР (Рис 93) .

–  –  –

В выпадающем списке Выберите растр ЦМР – необходимо указать требуемый растровый канал .

Переключатель Получить высоты – в этом случае для координат X нов., Y нов. опорных точек будут считаны значения высот из указанного растра ЦМР и записаны в колонку Высота .

Переключатель Получить разницу высот – в этом случае из значений высот, указанных в колонке Высота будут вычтены высоты, считанные с растра ЦМР. Полученная разница будет перезаписана в колонке Высота .

Переключатель Разница высот как ошибка – в этом случае из значений высот, указанных в колонке Высота будут вычтены высоты, считанные с растра ЦМР. Полученная разница будет перезаписана в колонке Выс. ошибка, в колонке Высота останутся прежние значения высот .

Кнопка Получить высоты – выполняет операцию, согласно выбранному переключателю и закрывает диалог .

Кнопка Отмена – закрывает диалог, не выполняя установки высот .

Для присваивания значений высот группе точек в ручном режиме необходимо открыть окно управления опорными точками Список опорных точек командой Трансформирование Список опорных точек, либо нажав быструю кнопку панели инструментов. В списке выделить нужные опорные точки. После чего выполнить команду Редактирование Задать выделенным Высоты меню окна Список опорных точек, в результате будет загружен диалог Задать высоту ОТ (Рис 94)

–  –  –

Программа позволяет вычислить высоту и географические координаты соответствующих (связующих) точек для двух снимков, геометрическая модель которых представлена в виде прямой RFM модели .

В программе использованы алгоритмы, описанные в работе Grodecki J., Dial G., Lutes J. 2004 .

Для использования инструмента необходимо выполнить команду Рельеф Облако точек по модели RPC главного меню программы (Рис 95). В результате будет загружено диалоговое окно Вычисление высот по RPC. Для использования данного инструмента необходимо предварительно установить связующие точки в ручном либо автоматическом режиме (подробно описано в разделе Автоматическая установка связующих точек) .

–  –  –

Выпадающий список Левый снимок – позволяет выбрать растровый слой, используемый в качестве левого (система координат связующей точки установлена в позицию «Из» для текущего растрового слоя) .

Выпадающий список Правый снимок – позволяет выбрать растровый слой, используемый в качестве правого (система координат связующей точки установлена в позицию «В» для текущего растрового слоя) .

Флаг Использовать алгоритм с учетом систематической ошибки – используется для переключения режима работы инструмента. Во включенном состоянии используется алгоритм вычисления с учетом систематической погрешности RPC («3D Reconstruction with Error Propagation», в работе Grodecki J. и др. 2004). В выключенном состоянии используется алгоритм «3D Reconstruction Using Straight Line Algorithm» .

Группа Выходные параметры – отвечает за экспорт результата в виде облака точек .

Флаг Сохранить результат в файл – активирует элементы управления группы Выходные параметры для настройки параметров сохранения .

Поле и кнопка позволяет задать имя файла для сохранения результата в виде текстового файла с облаком точек .

Группа Сохраняемые параметры – определяет состав параметров, которые можно сохранить в файле с облаком точек .

Флаг Координаты пикселей – позволяет сохранить координаты соответствующих точек в пиксельной системе координат .

Флаг Ошибки в пикселях – позволяет сохранить значения ошибок по каждой точке в пикселях .

Флаг Координаты WGS84 – позволяет сохранить полученные значения координат точек в географических координатах на эллипсоиде WGS84 .

Флаг Координаты проекции – позволяет сохранить полученные значения координат точек в координатах текущей проекции .

Флаг Значение яркости – позволяет сохранить значение яркости пикселя левого и правого снимка, взятого по координатам соответствующей точки .

Кнопка Выполнить – инициирует процесс ортотрансформирования .

Кнопка Закрыть – закрывает диалоговое окно .

По завершению вычислений для каждой активной (см. раздел установка опорных точек) связующей точки будет вычислена высота, и в случае если был включен флаг Сохранить результат в файл, текстовый файл с облаком точек в указанной директории .

–  –  –

Для установки опорных точек по модели необходимо:

1. Предварительно рассчитать модель трансформирования растра по имеющимся опорным точкам: Трансформирование Глобальное трансформирование. Установить флаг Только расчет модели и нажать кнопку Выполнить. Модель трансформирования будет рассчитана .

2. Выполнить команду Трансформирование Установить ОТ по Модели главного меню или нажать быструю кнопку панели инструментов .

3. Установить курсор на нужное место растра и нажать левую кнопку мыши. Установленная расчетная опорная точка отобразится в виде вектора. В соответствующих полях панели инструментов будут отображены начальная и конечная пара координат .

Сохранение установленных опорных точек в файл

Установленные опорные точки, для последующего использования, можно сохранить в виде текстового файла с расширением «*.tic», который описан в разделе Формат файла опорных точек .

Для сохранения опорных точек необходимо выполнить команду Файл Сохранить опорные точки главного меню программы, либо в диалоговом окне Список опорных точек выбрать команду Файл Сохранить. В результате будет загружено диалоговое окно Сохранение ОТ (Рис 96) .

–  –  –

В поле Файл ОТ: – вручную задается путь и имя сохраняемого файла .

Кнопка – вызывает стандартный диалог сохранения файлов Windows .

Кнопка Имя файла по растру «Из» - при нажатии присваивает файлу опорных точек имя растра, указанного в выпадающем списке Пиксельные координаты в базисе растра и линейки группы Система координат «Из» и автоматически меняет путь сохранения в директорию этого растра .

–  –  –

Кнопка Имя файла по растру «В» - при нажатии присваивает файлу опорных точек имя растра, указанного в выпадающем списке Пиксельные координаты в базисе растра и линейки группы Система координат «B» и автоматически меняет путь сохранения в директорию этого растра .

Кнопка Имя файла по растрам «Из» и «В» - при нажатии присваивает файлу опорных точек имя, составленное из названий растров, указанных в выпадающих списках Пиксельные координаты в базисе растра и линейки групп Система координат «Из» и Система координат «B» .

В поле Проекция ОТ: – в виде строки в формате PROJ4 определяются параметры системы координат сохраняемых опорных точек .

Кнопка – вызывает диалоговое окно для определения проекции Параметры проекции, описанное в разделе «Установка и изменение проекции и пространственного разрешения рабочего проекта» .

В группе элементов управления Система координат «Из» – задается система координат начального положения опорных точек .

В группе Координаты ОТ – выбирается система координат .

Переключатель Проекционные – система координат проекции определенная строкой PROJ4 в поле Проекция ОТ .

Переключатель Пиксельные – пиксельная система координат .

Выпадающий список Пиксельные координаты в базисе растра и линейки – позволяет определить растровый канал, в пиксельной системе координат которого будет сохранены координаты точек .

В группе элементов управления Система координат «В» – задается система координат конечного положения опорных точек .

В группе Координаты ОТ – выбирается система координат .

Переключатель Проекционные – система координат проекции, определенная строкой PROJ4 в поле Проекция ОТ .

Переключатель Пиксельные – пиксельная система координат .

Выпадающий список Пиксельные координаты в базисе растра и линейки – позволяет определить растровый канал, в пиксельной системе координат которого будет сохранены координаты точек .

Кнопка Сохранить – сохраняет опорные точки в файл .

Кнопка Отмена – отменяет сохранение и закрывает диалоговое окно .

–  –  –

Файл опорных точек, сохраняемый программой ScanEx IMAGE Processor, имеет следующий формат:

//___________________________________________________________________________

–  –  –

proj=[proj4] //определение, в виде строки PROJ4, картографической проекции, в которой записаны координаты опорных точек .

prjf=[rast,proj] //определение системы координат начального положения опорных точек: rast – пиксельная система координат; proj – система координат проекции, указанной в ключе proj .

prjt=[rast,proj] //определение системы координат конечного положения опорных точек: rast – пиксельная система координат; proj – система координат проекции, указанной в ключе proj .

Далее следуют строки, описывающие опорные точки в следующем формате:

FromX FromY ToX ToY Elevation где FromX – координата начального положения точки по оси X (тип данных float) .

FromY – координата начального положения точки по оси Y (тип данных float) .

ToX – координата конечного положения точки по оси X (тип данных float) .

ToY – координата конечного положения точки по оси Y (тип данных float) .

Elevation – высота местности по координатам [ToX,ToY] (тип данных float) .

В качестве разделителя используется пробел .

Пример содержимого файла опорных точек:

//____________________________________________________________________________

proj=+proj=utm +zone=57 +ellps=WGS84 +datum=WGS84 +units=m prjf=rast prjt=proj 2210.999269225161 3210.002356559844 499340.750708413 7748106.168137929 0.000000 1130.999493339348 210.0022211833999 503224.6788334121 7795455.289675861 0.000000 2930.999071868946 2550.004121481156 513543.8218021626 7752653.676062516 0.000000 890.9989445464888 930.0050777258491 495324.8096927868 7787156.252485995 0.000000 3110.999278594607 1470.004214502588 522879.7108646622 7766212.18450616 0.000000 1671.000341702967 1409.997721268983 503190.0288334127 7775855.777395225 0.000000 //____________________________________________________________________________

Загрузка опорных точек из файла

Для загрузки ранее сохраненных опорных точек из файла необходимо выполнить команду Файл Загрузить опорные точки главного меню, или в диалоговом окне Список опорных точек выбрать команду Файл Открыть. В результате будет загружен стандартный диалог загрузки файлов Windows, используя который необходимо выбрать имя требуемого файла. В зависимости от системы координат, в которой сохранены точки, процедура загрузки различна .

В случае если начальное и конечное положение опорных точек записаны в системе координат проекции (ключи prjf и prjt, tic-файла имеют значения proj) - дополнительных действий производить не нужно .

В случае если начальное положение точек сохранено в пиксельной системе координат (ключ prjf имеет значение rast), будет загружено диалоговое окно Выберите исходный растр (Рис 97) .

–  –  –

В списке Выберите растр и линейку – необходимо указать растровый канал, в пиксельной системе координат которого сохранено начальное положение опорной точки .

Кнопка Выбрать – подтверждает выбор, и загружает опорные точки .

Кнопка Отмена – закрывает диалоговое окно, точки при этом не загружаются .

В случае, если конечное положение точек сохранено в пиксельной системе координат (ключ prjt имеет значение rast), будет загружено диалоговое окно Выберите результирующий растр (Рис 98) .

–  –  –

В поле Файл ОТ – отображает имя загружаемого tic-файла и путь к нему .

При работе с меню Открыть файл с ОТ кнопки Имя файла по растру «Из», Имя файла по растру «В», Имя файла по растрам «Из» и «В» не используются. В случае их нажатия появится ошибка загрузки .

В поле Проекция ОТ – в виде строки в формате PROJ4 определяются параметры системы координат сохраняемых опорных точек .

Кнопка – вызывает диалоговое окно для определения проекции Параметры проекции, описанное в разделе «Установка и изменение проекции и пространственного разрешения рабочего проекта» .

В группе элементов управления Система координат «Из» – задается система координат начального положения опорных точек .

В группе Координаты ОТ – выбирается система координат .

Переключатель Проекционные – система координат проекции, определенная строкой PROJ4 в поле Проекция ОТ .

Переключатель Пиксельные – пиксельная система координат .

Выпадающий список Пиксельные координаты в базисе растра и линейки – позволяет определить растровый канал, в пиксельной системе координат которого были сохранены координаты точек .

В группе элементов управления Система координат «В» – задается система координат конечного положения опорных точек .

В группе Координаты ОТ – выбирается система координат .

Переключатель Проекционные – система координат проекции, определенная строкой PROJ4 в поле Проекция ОТ .

Переключатель Пиксельные – пиксельная система координат .

–  –  –

Выпадающий список Пиксельные координаты в базисе растра и линейки – позволяет определить растровый канал, в пиксельной системе координат которого были сохранены координаты точек .

Кнопка Открыть – загружает опорные точки из файла .

Кнопка Отмена – отменяет загрузку, и закрывает диалоговое окно .

Коррекция по строгой модели

Строгая модель камеры – это математическая модель, позволяющая, используя опорные точки, скорректировать орбиту спутника, положение спутника и камеры в момент съемки. В качестве входных параметров модели используется информация о положении аппарата (вектора скорости и положения), углах его ориентации, и параметры съемочной аппаратуры, опорные точки и цифровая модель рельефа. Коррекция выполняется итерационным методом, позволяющим, за счет изменения параметров модели, минимизировать среднеквадратическую ошибку в заданных контрольных точках. Вычисление проекции пикселей на поверхность Земли осуществляется методом трассировки лучей, в случае если при коррекции используется ЦМР, координаты пикселя вычисляются с учетом высоты местности, в противном случае используется нулевое значение (пересечение с поверхностью эллипсоида). Данный тип коррекции может быть использован только для данных, не прошедших предварительной геометрической обработки и имеющих строго определенный формат хранения, список поддерживаемых типов данных приведен ниже (Таблица 1) .

–  –  –

МЕТЕОР-3М ScanEx – Level 1A, 1B (radiometric only) ScanEx RSR РЕСУРС-О1 ScanEx – Level 1A, 1B (radiometric only) ScanEx RSR ОКЕАН ScanEx – Level 1A, 1B (radiometric only) ScanEx RSR Для использования строгой модели необходимо выполнить команду Трансформирование Коррекция по строгой модели главного меню программы. В результате будет загружена соответствующая панель инструментов (Рис 101) .

Панель инструментов режима коррекции по строгой модели Рис 101 .

В группе Растр – определяется обрабатываемый канал .

Выпадающий список – позволяет выбрать один из поддерживаемых моделью каналов .

Флаг Связать CCD – включает режим коррекции для всех CCD-линеек, формирующих растровое изображение, загруженных из одного файла по единым параметрам. Данная опция используется только для данных камер PAN и WiFS спутников IRS 1C\1D .

Флаг Связать каналы – включает режим коррекции для всех каналов, загруженных из одного файла, по единым параметрам .

Поле Шаг сетки - задает шаг сетки используемой при трансформировании, в пикселях В группе Растр ЦМР – в выпадающем списке задается цифровая модель рельефа, которая будет использоваться для ортокоррекции. В случае если ЦМР не указана, ортокоррекция проводится не будет .

Поле Сред. высота – в случае отсутствия ЦМР можно указать среднюю высоту местности на снимке для частичного компенсирования ошибок, связанных с рельефом .

Группа Положение спутника – отвечает за коррекцию углов ориентации спутника .

Движок, поле и флаг Крен – отвечают за ориентацию спутника по оси X (Roll). В поле (либо движком) возможно вручную задать значение поправки угла в радианах. Шаг прокрутки движка равен 1E-5. Флаг – при включении сообщает о необходимости коррекции данного параметра, в том числе при автоматическом подборе параметров .

Поле ввода степень – задает степень полиномиального преобразования для коррекции угла по оси Х при автоматическом подборе параметров. Становится активным после включения флага Крен .

Движок, поле и флаг Тангаж – отвечают за ориентацию спутника по оси Y (Pitch). В поле (либо движком) возможно вручную задать значение поправки угла в радианах. Шаг прокрутки движка равен 1E-5. Флаг – при включении сообщает о необходимости коррекции данного параметра, в том числе при автоматическом подборе параметров .

–  –  –

Поле ввода степень – задает степень полиномиального преобразования для коррекции угла по оси Y при автоматическом подборе параметров. Становится активным после включения флага Тангаж .

Движок, поле и флаг Рысканье – отвечают за ориентацию спутника по оси Z. В поле (либо движком) возможно вручную задать значение поправки угла в радианах. Шаг прокрутки движка равен 1E-4. Флаг – при включении сообщает о необходимости коррекции данного параметра, в том числе при автоматическом подборе параметров .

Поле ввода степень – задает степень полиномиального преобразования для коррекции угла по оси Z (YAW) при автоматическом подборе параметров. Становится активным после включения флага Рысканье .

Движок, поле и флаг Дата – отвечают за коррекцию по времени, позволяют компенсировать неправильное определение времени начала съемки (в долях Юлианских суток). Шаг прокрутки движка равен 1E-8. Флаг – при включении сообщает о необходимости коррекции данного параметра, в том числе при автоматическом подборе параметров .

Флаг Исправить орбиту – отвечает за исправление самой орбиты спутника .

Группа Модель камеры – отвечает за параметры камеры .

Поле и флаг IFOV – задает угол обзора одного детектора линейки сканера в радианах. Флаг – при включении сообщает о необходимости коррекции данного параметра, в том числе при автоматическом подборе параметров .

Поле ввода степень - задает степень полиномиального преобразования для компенсации дисторсии линейки сканера. Становится активным после включения флага IFOV .

Поле и флаг Нач. время – задает время формирования одной строки изображения в миллисекундах. Флаг – при включении сообщает о необходимости коррекции данного параметра .

Поле ввода Надир – определяет надирный пиксель .

Производить коррекцию можно как в ручном, так и в автоматическом режиме .

При ручной коррекции необходимо активировать элементы управления требуемого параметра, включив соответствующий флаг и внести изменения в поле или произвести коррекцию, перемещая движок. В случае если изменялось значение в поле, и/или указывалась ЦМР, то необходимо нажать кнопку Применить .

В случае автоматической коррекции параметров необходимо предварительно установить опорные точки, минимальное необходимое количество точек зависит от количества и типа подбираемых параметров, примерное количество точек для обработки каждого типа данных будет дано ниже. При автоматической коррекции используется строгая модель камеры, позволяющая подобрать указанные параметры таким образом, чтобы ошибки в точках были минимальны .

Для автоматического подбора параметров необходимо активировать элементы управления требуемых параметров и нажать кнопку Коррекция .

–  –  –

Для отмены всех преобразований (кроме ортокоррекции) необходимо нажать кнопку Вернуть. Для отмены ортокоррекции надо в выпадающем списке Растр ЦМР указать «нет», а потом либо нажать Вернуть, либо Применить) .

Для сохранения внесенных изменений необходимо нажать кнопку Сохранить .

Для выхода из режима коррекции изображения необходимо нажать кнопку Закрыть .

Основные параметры модели показаны на рисунке ниже (Рис 102) .

–  –  –

Кроме описанных выше типов данных в программе существует возможность использовать универсальную модель линейного сканера для любого типа данных, сканер которых имеет подходящую конструкцию. Для использования такой модели необходимо сообщить программе о параметрах орбиты, сенсора, и, собственно, самого снимка.

Сделать это можно, создав с помощью текстового редактора дополнительный файл с требуемыми параметрами описанного ниже формата (Таблица 3):

–  –  –

где pix_size – это номинальный размер пикселя в метрах, H – номинальная высота съемки в метрах .

В качестве информации об орбитальных параметрах в модели используются телеграммы NORAD, предоставляющие набор Кеплеровских элементов описания орбиты космического аппарата. Доступ к телеграммам можно получить на Интернет странице http://www.celestrak.com/ .

Созданный файл должен иметь имя, соответствующее имени растрового изображения, и иметь расширение XML, например, для файла P6LN1B_050034D_070711.tif необходимо создать файл с именем P6LN1B_050034D_070711.xml .

Пример содержимого файла параметров модели приведен ниже:

____________________________________________________________________________________

SCANEX_GENERIC_SCENE

PRODUCT_INFOSCANEX GENERIC SCENE/PRODUCT_INFO

IMAGE_PARAMETERS NCOLS12000/NCOLS NROWS12000/NROWS NBANDS1/NBANDS NBITS8/NBITS /IMAGE_PARAMETERS

CAMERA_PARAMETERS

INTEG_TIME0.000877714/INTEG_TIME NADIR_PIX6000/NADIR_PIX IFOV7.1e-6/IFOV dFOV0.0/dFOV CAM_ROLL0.0/CAM_ROLL CAM_PITCH0.0/CAM_PITCH CAM_YAW0.0/CAM_YAW Информация, содержащаяся в данном документе, может быть изменена без предварительного уведомления Страница 178 из 375 © 2002-2017, ИТЦ «СКАНЭКС» www.scanex.ru Руководство пользователя Image Processor v.5.0 /CAMERA_PARAMETERS SCENE_ATTRIBUTES BEGINNING_TIME2007-07-11T08:46:27.391Z/BEGINNING_TIME PLATFORMIRS-P6/PLATFORM

SENSOR GENERIC LISS-IV/SENSOR

/SCENE_ATTRIBUTES

SCENE_GEOREFERENCE

TLE1 28051U 03046A 07190.58050074.00000011 00000-0 25045-4 0 6321 2 28051 098.6831 264.2184 0002278 043.8596 316.2772 14.21644222193441 /TLE TIME_BIAS-4.200000e+000/TIME_BIAS TILT_ANGLE+1.880000e+000/TILT_ANGLE ROLL_BIAS+0.000000e+000/ROLL_BIAS PITCH_BIAS+0.000000e+000/PITCH_BIAS YAW_BIAS+0.000000e+000/YAW_BIAS /SCENE_GEOREFERENCE /SCANEX_IRSP6_SCENE ____________________________________________________________________________________

–  –  –

Если сетка координат сохраняется в виде текстового файла, то она будет иметь следующий формат:

nSamples //количество записей в строках .

nLines //количество записей в столбцах .

start_pixel //смещение первого пикселя растра относительно первого узла сетки координат в пикселях по оси X, используется, в случае если сетка координат сохранялась для фрагмента растра .

start_line // смещение первого пикселя растра относительно первого узла сетки координат в пикселях по оси Y, используется, в случае если сетка координат сохранялась для фрагмента растра .

step_pixel //шаг сетки в пикселях по оси X .

step_line //шаг сетки в пикселях по оси Y .

x0 //координата первого узла сетки в пикселях по оси X .

y0 //координата первого узла сетки в пикселях по оси Y .

x1 //координата последнего узла сетки в пикселях по оси X .

y1 //координата последнего узла сетки в пикселях по оси Y .

separate //разделитель, значение 0 соответствует «пробелу» .

delimiter //формат точности числа, значения 32 соответствует типу float .

points //со следующей строки начинается список пар координат .

Глобальное трансформирование и универсальная аналитическая модель сенсора (RPC) Данный вид преобразований может быть использован в случае отсутствия информации о положении и углах ориентации спутника и камеры, при проведении дополнительной коррекции данных, прошедших предварительные этапы геометрической коррекции. Кроме того, данный вид преобразований может быть использован для коррекции векторных слоев .

Для использования глобального трансформирования предварительно необходимо установить опорные точки .

При полиномиальном трансформировании можно использовать следующие модели:

Перенос, Поворот – простой перенос и поворот без изменения масштаба пикселей .

Полиномиальная – классическое полиномиальное преобразование до 5-ой степени .

Рациональная полиномиальная – рациональное полиномиальное преобразование до 5ой степени .

–  –  –

Упрощенная полиномиальная – упрощенное полиномиальное преобразование до 5-ой степени .

RPC – использование универсальной аналитической модели сенсора для данных в форматах OrthoKit, RPB, NITF, ALOS, DIMAP2, Канопус-В (xml), Radarsat-2 (xml), Ресурс-П/ГСА, SkyBox, Kazeosat .

Для выполнения коррекции необходимо выполнить команду Трансформирование Глобальное трансформирование главного меню или нажать быструю кнопку панели инструментов. В результате будет открыт диалог Глобальное трансформирование (Рис 105) .

В списке Выберите трансформируемые растры – задаются трансформируемые каналы. Для выбора канала необходимо выделить его имя левой кнопкой мыши. Для выбора нескольких каналов используются стандартные сочетания действий Windows (Ctrl+клик левой кнопки мыши и др.) В списке Векторные слои – задаются трансформируемые векторные слои. Для выбора слоя необходимо выделить его имя левой кнопкой мыши .

В группе Модель трансформирования – задается модель трансформирования с помощью выбора одного из переключателей:

Переключатель Перенос – простой перенос без изменения масштаба пикселей .

Переключатель Поворот – поворот на заданный угол. В случае если установлены опорные точки, поворот будет выполнен относительно центра масс установленных точек, в противном случае – относительно центра растра .

Переключатель Перенос+Поворот - простой перенос одновременно с поворотом .

Переключатель Ортогональная – ортогональная модель .

Переключатель Аффинная – упрощенная полиномиальная модель первой степени .

Переключатель Проективная – упрощенная рациональная полиномиальная модель первой степени .

Переключатель Полиномиальная – полиномиальная модель заданной степени .

В подгруппе Степень – задается степень полиномиальной модели .

В подгруппе Тип – задаются дополнительные параметры к полиномиальной модели:

Флаг Рациональная – включает \ выключает использование рациональной полиномиальной модели .

Флаг Упрощенная – включает \ выключает использование упрощенной полиномиальной модели (при данном типе модели не используется последний коэффициент полинома) .

Поле ввода Макс.искажение – задает параметр максимального искажения при использовании рациональной полиномиальной модели. В качестве порогового значения, при превышении которого значение отбрасывается, используется значение стандартного отклонения, умноженное на значение данного поля. При установке большого значения порога (более 10) возможно недостаточное

–  –  –

исправление искажений (возможны артефакты изображения). При небольших – выходное изображение будет сильно сглаженным с потерянными деталями .

–  –  –

Переключатель RPC – использование универсальной аналитической модели сенсора .

В выпадающем списке Формат – выбирается формат представления данных:

Auto – автоматическое определение используемого формата загружаемых данных RPC .

OrthoKit – формат, используемый для следующих типов данных: IKONOS, GeoEye-1, Cartosat-1 (IRS-P5), Cartosat-2, KOMPSAT-2, и др .

RPB – формат, используемый для данных компании Digital Globe (QuickBird, WorldViewNITF – формат изображений, в заголовке которых уже содержатся RPC .

ALOS – формат, используемый для данных камер PRISM и AVNIR-2 спутника ALOS .

DIMAP2 – формат, используемый для данных Pleiades 1A/1B, Spot 6/7 .

Kanopus-V XML – формат, используемый для данных Канопус-В (в xml виде) .

Radarsat-2 XML – формат, используемый для данных Radarsat-2 (в xml виде) .

SkyBox – формат, используемый для данных серии SkySat .

Resurs-P – формат, используемый для данных Ресурс-П (Геотон, КШМСА-ВР/СР) .

Resurs-P GSA – формат, используемый для данных Ресурс-П (ГСА) .

–  –  –

Kazeosat - формат, используемый для данных серии KazEOSat .

В подгруппе Ограничение и корректировка искажений, для использования метода трассировки лучей необходимо включить соответствующий флаг и станет доступной возможность указания параметра максимального искажения в поле Порог () при использовании универсальной аналитической модели сенсора. Перед трассировкой луча определяется его вклад в вычисляемое значение координат точки снимка, и если этот вклад оказывается меньше определенного порога, то луч не трассируется. Пороговые значения задаются числом стандартных отклонений. Данная подгруппа становится активной при выборе модели трансформирования с помощью RPC-коэффициентов .

В подгруппе Модель коррекции RPC – задается модель коррекции коэффициентов RPC модели по опорным точкам:

Нет – не использовать уточнение, используются оригинальные RPCкоэффициенты .

Перенос – коррекция сдвигом .

Аффинная – аффинная коррекция .

^1 – коррекция полиномиальной моделью 1-ой степени .

^2 – коррекция полиномиальной моделью 2-ой степени .

^3 – коррекция полиномиальной моделью 3-ей степени .

Флаг Корректировать параметры масштабирования RPC - включает режим, при котором поправками корректируются начальные значения и масштаб широты и долготы коэффициентов RFM модели. Данный режим доступен для моделей коррекции Перенос и Аффинная, в первом случае корректируется только начальное значение широты и долготы, во втором - начальное значение и масштаб .

В группе Передискретизация координатной сетки – задается новое значение шага сетки координат в пикселях, предназначенной для расчетных операций, производимых в программе при трансформировании растровых слоев. Более подробно о сетке координат рассказано в разделе «Геометрическая коррекция растровых изображений». Для учета внесенных изменений в поле Новый шаг сетки необходимо нажать кнопку Применить .

В группе ЦМР – задается матрица высот, используемая при ортотрансформировании:

переключатель выпадающего списка – позволяет выбрать растровый канал, содержащий матрицу высот;

переключатель Строить тренд по опорным точкам – строит матрицу высот по установленным опорным точкам при условии, что точкам была присвоена высотная отметка .

переключатель включает поле ввода Заданная высота, где указывается среднее значение высоты местности, используемое при ортотрансформировании с использованием RPC модели .

В группе Параметры – задаются опции при трансформировании .

–  –  –

В группе IRS-PAN или WiFS CCD – задаются параметры трансформирования данных сенсоров PAN и WiFS спутников IRS-1C\1D .

Флаг 1 – позволяет включить трансформирование только для первой линейки .

Флаг 2 – позволяет включить трансформирование только для второй линейки .

Флаг 3 – позволяет включить трансформирование только для третьей линейки .

Флаг Только расчет модели – указывает программе на необходимость расчета модели трансформирования без выполнения коррекции растра. Применяется для оценки среднеквадратической ошибки трансформации и ошибок каждой из опорных точек .

Кнопка Отменить все – отменяет все внесенные при помощи полиномиального или локального трансформирования поправки для выделенных в списке Растры растровых каналов .

Кнопка Отменить последнюю – отменяет / возвращает последнее произведенное полиномиальное трансформирование для выделенных в списке Растры каналов .

Для сохранения трансформирования векторных слоев их необходимо сохранить стандартным способом, описанным в разделе «Сохранение и экспорт векторных слоев» .

Кнопка Выполнить – закрывает диалог, выполняя полиномиальное трансформирование .

Кнопка Закрыть – закрывает диалог без сохранения внесенных изменений .

Расчет RPC

Программа позволяет вычислить и сохранить для последующего использования коэффициенты прямой и обратной RFM модели. Дробно-рациональная функция может вычисляться двумя способами: в первом случае вычисление выполняется непосредственно с использованием ЦМР (рельеф-зависимый метод) и опорных точек; во втором – уравниваются несколько наборов координат (как правило, четыре – пять), полученных строгим методом, путем пересечения совокупности проецирующих лучей с различными уровенными поверхностями (рельефнезависимый метод). Первый способ имеет ряд ограничений связанных, прежде всего, с точностью и плотностью используемой при вычислении функции цифровой модели рельефа. Дополнительную информацию можно получить в работе Tao V., Hu Y. (2001) .

Инструмент вызывается командой главного меню программы Трансформирование Расчет RPC (Рис 106) .

–  –  –

Выпадающий список Выберите референсный растр — задает слой, для которого будут рассчитываться RPC-коэффициенты .

Выпадающий список Выберите растр ЦМР — задает растр ЦМР по которому будут вычислены уровненные поверхности .

Переключатель Использовать константные уровни – включает режим вычислений, использующий рельеф-независимый метод. Активирует элементы управления расположенные в группе Параметры константных уровней .

Группа Параметры константных уровней – определяет параметры рельеф-независимого метода вычисления RFM:

Поле Минимальная высота – определяет минимальное значение высоты местности, покрываемой экстентом растрового слоя .

Поле Медианная высота – определяет среднее значение высоты местности, покрываемой экстентом растрового слоя .

Поле Максимальная высота – определяет максимальное значение высоты местности, покрываемой экстентом растрового слоя .

Кнопка Получить значения из ЦМР – позволяет установить граничные (минимальное, максимальное и медианное) значения высоты местности по выбранной ЦМР .

Поле Число уровней – определяет количество уровенных поверхностей, используемых при вычислении координат .

Флаг Выровнять уровни по гистограмме ЦМР – позволяет установить значения высот для уровенных поверхностей в зависимости от статистического распределения (по гистограмме) значений, полученных из ЦМР .

Переключатель Использовать сетку референсного растра и ЦМР – включает режим вычислений, использующих рельеф-зависимый метод. При этом слой, выбранный в

–  –  –

качестве референсного, должен быть ортотрансформирован с использованием выбранного в соответствующем списке слоя с ЦМР .

Поле Шаг рассчитываемой сетки: — определяет размер регулярной сетки для вычисления координат .

Флаг Вычислить инверсное преобразование RPC — инициирует режим вычисления коэффициентов обратной RFM модели .

Кнопка Вычислить – запускает на выполнение вычисление RPC и после окончания расчетов открывает стандартное окно сохранения файлов Windows для указания имени выходного файла с коэффициентами RPC и директории его сохранения. В результате операции формируется файл, содержащий RPC-коэффициенты, в формате OrthoKit (*_rpc.txt) .

Кнопка Отмена – закрывает диалог без сохранения внесенных изменений .

–  –  –

Корегистрация – это совмещение двух или более растровых изображений. Для совмещения двух или более растровых изображений необходимо выбрать один из растров эталонным, затем выполнить поиск и установить опорные точки, связывающие эталонный и обрабатываемый растры .

После этого выполняется трансформирование .

При автоматической корегистрации растров опорные точки, связывающие эталонный и обрабатываемый растры, определяются методом корреляции растровых изображений. В программе реализован метод иерархической мультимасштабной корреляции растровых изображений, позволяющий выполнять поиск опорных точек с субпиксельной точностью для изображений различного пространственного разрешения .

На верхних уровнях иерархии при поиске опорных точек и совмещении изображений используются уменьшенные копии совмещаемых изображений, на низшем уровне происходит совмещение самих изображений (Рис 108). При этом на каждом более низком уровне используется меньший размер локального окна и радиуса поиска, так как на каждом предыдущем уровне уменьшается параллакс и отпадает необходимость задавать большой радиус поиска .

–  –  –

Для автоматического совмещения каналов изображения необходимо вызвать диалог Корегистрация, выполнив команду Трансформирование Корегистрация главного меню или нажав быструю кнопку панели инструментов (Рис 109) .

–  –  –

Группа Референсный растр – задает канал, с которым будет производиться совмещение (эталонный канал) .

Группа Корректируемый растр – задает канал, который будет совмещаться с эталоном .

Флаг Связать каналы – при включении позволяет выполнять трансформации из списка операций для всех каналов, загруженные из одного файла .

Группа Маска – задает векторную маску или выделенную прямоугольную область, в пределах которой будет выполнено совмещение (значение Нет означает, что совмещение будет проведено в пределах всего загруженного растра) .

Группа Модель трансформирования – задает тип геометрического преобразования, используемый при совмещении .

Переключатель Перенос – простой перенос без изменения масштаба пикселей .

Переключатель Аффинная – упрощенная полиномиальная модель первой степени .

Переключатель Проективная – упрощенная рациональная полиномиальная модель первой степени .

Переключатель Полиномиальная – классическое полиномиальное преобразование до 5-ой степени. Степень преобразования задается наборным счетчиком Степень .

Переключатель B-сплайны – трансформирование при помощи многоуровневых кубических сплайнов .

Поле ввода Размер 1-й сетки – задает размер ячейки базовой сетки, диапазон значений от 0 до 8 .

–  –  –

Поле ввода Число уровней – количество дочерних ячеек в одной ячейке базовой сетки, диапазон значений от 1 до 10 .

Кнопка == Убрать – удаляет строку параметров из операционного листа Кнопка == Копия – копирует параметры из строки операционного листа в соответствующие элементы управления диалога .

Кнопка == Референ. – выполняет подстановку параметра Референсный растр в выделенную строку операционного листа .

Кнопка == Коррект. – выполняет подстановку параметра Корректируемый растр в выделенную строку операционного листа .

Кнопка Добавить == – добавляет новую строку в конец списка .

Кнопка Вставить == – добавляет новую строку перед выделенной строкой .

Кнопка Заменить == – заменяет выделенную строку новой строкой .

В группе Список операций – задаются правила (операционный лист) при поиске опорных точек и совмещении изображений .

Флаг Устанавливать связующие точки вместо опорных – при включении позволяет установить точки с пиксельными координатами в базисе референсного и корректируемого растров. В противном случае точки будут устанавливаться в базисе координат текущего проекта .

Кнопка Шаг – выполняет совмещение изображений с параметрами, указанными в выделенной строке .

Кнопка ОП точки – выполняет установку опорных точек с параметрами, указанными в выделенной строке .

Кнопка Очистить – очищает операционный лист .

Кнопка Открыть – загружает операционный лист из файла .

Кнопка Сохранить – сохраняет текущий операционный лист в файл .

Группа Параметры поиска – задает параметры при автоматическом поиске опорных точек .

Поле ввода Радиус – определяет радиус поиска, значение которого задается в пикселях .

Значения задаются в размерности референсного растра (эталона) с учетом текущего масштабного уровня .

Поле ввода Размер окна – задает размер стороны локального окна, используемого при поиске опорных точек в пикселях. Значения задаются в размерности референсного растра (эталона) с учетом текущего масштабного уровня .

Поле ввода Сдвиг – задает шаг сдвига локального окна при поиске опорных точек в пикселях .

Значения задаются в размерности референсного растра (эталона) с учетом текущего масштабного уровня .

Поле ввода Иер. уровень – задает иерархический масштабный уровень при поиске опорных точек. Значение задается как степень двойки. Например, значение 0 соответствует иерархическому уровню 2^0=1х; значение 1 – иерархическому уровню 2^1 = 2х;

значение 4 – иерархическому уровню 2^4 = 16х и т.д .

Информация, содержащаяся в данном документе, может быть изменена без предварительного уведомления Страница 190 из 375 © 2002-2017, ИТЦ «СКАНЭКС» www.scanex.ru Руководство пользователя Image Processor v.5.0 Поле ввода Макс. ОТ – задает максимально допустимое количество опорных точек .

Поле ввода Порог – задает пороговое значение при отбраковке найденных опорных точек .

Диапазон принимаемых значений от 0 – не отбраковывать до 1 – высокий критерий качества точек. Уменьшение параметра приводит к увеличению количества используемых точек, увеличение – к снижению .

Флаг Использовать многопоточную версию алгоритма – во включенном режиме позволяет ускорить процесс корегистрации путем параллельного выполнения подзадач трансформации .

Кнопка Совместить – производит процедуру корегистрации растров по параметрам поиска, заданным в сформированном операционном листе Список операций .

Кнопка Закрыть – закрывает диалог Корегистрация .

Ортотрансформирование

Операцию ортотрансформирования, т.е. преобразования в ортогональную проекцию с автоматическим устранением искажений, вызванных углом наклона съемки, особенностями рельефа и др., можно произвести как с помощью отдельного одноименного диалога, так и через панель Коррекции по строгой модели, либо диалог Глобальное трансформирование .

Диалог Ортотрансформирование позволяет проводить ортотрансформирование сразу для нескольких снимков, загруженных в программу (пакетное ортотрансформирование). Для вызова диалога следует выполнить команду главного меню Трансформирование Ортотрансформирование. Возможно проведение ортотрансформирования как по строгой модели, так и с использованием RPC .

В списке появившегося диалога отображаются все загруженные в программу растры .

Цифровая модель рельефа должна быть заранее подгружена в программу. Далее из этого списка нужно выделить те растры, которые надо ортотрансформировать (Рис 110) .

–  –  –

В списке задаются растры, ортотрансформирование которых необходимо выполнить. Для выбора канала необходимо указать его, кликнув левой клавишей мыши на имени канала .

Выпадающий список ЦМР – задает растр с рельефом, который будет использоваться при ортотрансформировании. Также есть возможность провести ортотрансформирование по фиксированному значению высоты, для чего надо выбрать в выпадающем списке значение Заданная высота, а в поле ввода справа указать эту высоту .

Флаг Новый шаг сеток и поле ввода – дают возможность переопределить шаг сетки при проведении ортотрансформирования (подробнее о сетке трансформирования см .

Геометрическая коррекция растровых изображений) .

Флаг Предпочтение RPC перед строгой моделью – флаг устанавливается, если процесс ортотрансформирования будет осуществляться с использованием RFM модели. Файлы RPCкоэффициентов подгружаются автоматически, для успешного их поиска не следует менять расположение файлов RPC-коэффициентов относительно остальных данных исходных снимков. Если флаг снят – ортотрансформирование будет проводиться по строгой модели сенсора .

Кнопка Выполнить – при нажатии запускает процесс ортотрансформирования выделенных в списке растров .

Кнопка Отмена – закрывает диалог .

В случае если все выделенные в списке растры не перекрываются выбранной ЦМР, то появится сообщение следующего вида (Рис 111):

–  –  –

Для выполнения ортотрансформирования с передискретизацией (традиционный метод ортотрансформирования), используется диалоговое окно Ортотрансформирование с передискретизацией (Рис 112), доступное при выполнении команды Трансформирование Ортотрансформирование с передискретизацией главного меню программы .

–  –  –

Выпадающий список ЦМР – позволяет выбрать цифровую модель рельефа, с использованием которой будет выполняться ортотрансформирование .

Группа Модель коррекции RPC – определяет параметры коррекции RFM модели при использовании опорных точек .

Выпадающий список слева – позволяет задать одну из доступных моделей:

Нет – коррекция не выполняется Перенос – поправки нулевой степени (сдвиг) Аффинная – аффинная коррекция ^1 – полином первой степени ^2 – полином второй степени ^3 – полином третьей степени Флаг Корректировать параметры масштабирования RPC – включает режим, при котором поправками корректируются начальные значения и масштаб широты и долготы коэффициентов RFM модели. Данный режим доступен для моделей коррекции Перенос и Аффинная, в первом случае корректируется только начальное значение широты и долготы, во втором начальное значение и масштаб .

Группа Выходной размер пикселя – позволяет установить размер пикселя выходного растрового слоя .

Переключатель Получить из проекта – устанавливает размер пискля согласно установкам текущего рабочего проекта .

Переключатель Автоматически – устанавливает размер пикселя автоматически в зависимости от параметров исходных данных и текущей проекции .

Переключатель Задать – активирует поле справа, позволяет определить размер пикселя выходного растра вручную .

Группа Фильтр передискретизации – позволяет выбрать фильтр, при помощи которого будет выполняться передискретизация .

Переключатель Ближайший сосед – использовать фильтр «Ближайший сосед» .

Переключатель Линейный – использовать билинейный фильтр .

Переключатель Эрмитовые сплайны – использовать фильтр «Эрмитовые сплайны» .

Подробнее об особенностях выбора фильтра можно узнать в разделе Инструментарий Экстент .

Поле Шаг сетки выходного растра:

- позволяет определить шаг сетки трансформирования с которой будет создан новый растровый слой (сетка трансформирования будет использована в случае последующего трансформирования выходного растра) .

Флаг Создать вспомогательные растры – позволяет сохранить дополнительные растровые слои в базисе выходного растра в которых, в виде яркостей, будут записаны координаты строк и столбцов исходного растра (отдельно строки отдельно столбцы). Данные растровые слои могут быть использованы в инструменте Попиксельная оценка точности .

Кнопка Выполнить – инициирует процесс ортотрансформирования .

–  –  –

Кнопка Закрыть – закрывает диалоговое окно .

По завершению обработки будут созданы новые растровые слои с окончаниями имен:

_ ortho_warped – для растрового канала .

_ortho_warped_x – для вспомогательного растра с координатами столбцов исходного растра .

_ortho_warped_y – для вспомогательного растра с координатами строк исходного растра .

Отмена трансформирования

В зависимости от выбранной модели трансформирования отменить ее можно несколькими способами:

1. Если трансформирование выполнялось по строгой модели, но ортотрансформирование не проводилась (в выпадающем списке Растр ЦМР не был указан слой ЦМР). В этом случае для отмены трансформирования достаточно нажать кнопку Вернуть панели инструментов Коррекция по строгой модели (Рис 113) .

Фрагмент панели инструментов Коррекция по строгой модели Рис 113 .

2. Если при коррекции по строгой модели также был задан слой для ортотрансформирования, то в этом случае для отмены ортотрансформирования необходимо в выпадающем списке Растр ЦМР выбрать «нет» и нажать кнопку Применить. Если необходимо полностью отменить ортотрансформирование, то в выпадающем списке Растр ЦМР выбрать «нет» и нажать кнопку Вернуть .

3. Если при трансформировании была использована аналитическая (RPC), глобальная или локальная модель. В данном случае отмену можно осуществить несколькими способами:

Что бы вернуться на шаг назад выполненного трансформирования для всех загруженных в программу растровых слоев, необходимо выполнить команду Трансформирование Отменить последнее трансформирование. Использование данной опции не рекомендуется в случае обработки нескольких изображений, так как приводит к отмене трансформирования для всех загруженных слоев .

Что бы вернуться на шаг назад/вперед выполненного трансформирования для выделенного растрового слоя, необходимо в диалоге глобального или локального трансформирования (Рис 114) выделить требуемый растровый канал и нажать кнопку Отменить последнюю (диалог Глобальное трансформирование) или кнопку Вернуть\Повторить (диалог Локальное трансформирование) .

–  –  –

Отменить все выполненное в проекте трансформирование, для чего выделить в списке Растры диалога Глобальное трансформирование (либо Локальное трансформирование) требуемые каналы и нажать кнопку Сброс всего или Отменить все .

4. Если для ортотрансформирования был использован диалог Ортотрансформирование или Ортотрансформирование с передискретизацией. В данном случае возможны два варианта отмены ортотрансформирования:

Если ортотрансформирование проводилось с использованием RPC - можно использовать команды Трансформирование Отменить последнюю / Отменить все. Отмена происходит для всех ортотрансформированных растров .

Если пакетное ортотрансформирование проводилась по строгой модели - можно использовать этот же диалог Ортотрансформирование (Ортотрансформирование с передискретизацией). В нем надо выделить растры, для которых надо отменить ортотрансформирование, в выпадающем списке ЦМР выбрать «нет» и нажать кнопку Выполнить (Рис 115) .

–  –  –

Программа позволяет попиксельно оценить точность при трансформировании с использованием различных моделей трансформирования. Данный инструмент может быть использован в случае необходимости обосновать выбор того или иного метода трансформирования и сопоставления результатов трансформирования при помощи различных методов. Для использования инструмента необходимо выполнить команду главного меню ТрансформированиеСравнение сеток, в результате будет загружено диалоговое окно Попиксельная оценка точности (Рис 116). Данный инструмент может быть использован при сопоставлении результатов трансформирования традиционным методом (инструмент Ортотрансформирование с передискретизацией), при этом используются вспомогательные растровые слои с координатами строк и столбцов исходного растрового изображения (о создании такого слоя описано в пункте Ортотрансформирование с передискретизацией), а также при сопоставлении сеток трансформирования .

–  –  –

Группа Растр для оценки – позволяет определить растровый слой, который будет использован в качестве эталона при оценке точности .

Переключатель Растр с сеткой – активирует выпадающий список справа, используется в случае, если в качестве эталонного слоя необходимо установить растровый слой, трансформированный по сетке трансформирования .

Переключатель Вспомогательные растры (X и Y) – активирует выпадающие списки справа, используется в случае, если в качестве эталонного слоя необходимо установить растровый слой, трансформированный традиционным методом. При этом в верхнем выпадающем списке нужно выбрать вспомогательный растровый слой с координатами столбцов (_ortho_warped_x), а в нижнем - вспомогательный растровый слой с координатами строк (_ortho_warped_y) .

Группа Сопоставляемый растр – позволяет определить растровый слой который будет сопоставляться с эталонным растровым слоем .

Переключатель Растр с сеткой – активирует выпадающий список справа, используется в случае, если в качестве эталонного слоя необходимо установить растровый слой, трансформированный по сетке трансформирования .

Переключатель Вспомогательные растры (X и Y) – активирует выпадающие списки справа, используется в случае, если в качестве эталонного слоя необходимо установить растровый слой, трансформированный традиционным методом. При этом в верхнем выпадающем списке нужно выбрать вспомогательный растровый слой с координатами столбцов (_ortho_warped_x), а в нижнем - вспомогательный растровый слой с координатами строк (_ortho_warped_y) .

Кнопка Выполнить – инициирует процесс расчета карты ошибок трансформирования .

Кнопка Закрыть – закрывает диалоговое окно .

По завершению обработки будет создан новый растровый слой с именем, соответствующим эталонному слою и окончанием *_diff. В качестве яркостей этого слоя будет записана абсолютная Информация, содержащаяся в данном документе, может быть изменена без предварительного уведомления Страница 198 из 375 © 2002-2017, ИТЦ «СКАНЭКС» www.scanex.ru Руководство пользователя Image Processor v.5.0 разница значений координат пикселей эталонного и сопоставляемого растров (карта ошибок трансформирования) .

–  –  –

Иногда возникает необходимость проведения анализа пространственных данных с помощью дополнительных статистических методов, внешних алгоритмов обработки или сторонних программных пакетов. В частности, например, при установке связующих точек в зоне пересечения двух снимков, иногда возникает необходимость дополнительных статистических исследований зависимости изменения координат .

Программа ScanEx Image Processor позволяет экспортировать координаты двух растров во внешний файл в формате txt как в пределах всей зоны пересечения двух растров, так и в пределах выделенного региона, расположенного на пересечении растров. Экспорт выполняется в пиксельной системе координат каждого из растров: в зоне пересечения строится выходная сетка с шагом, задаваемым в установках инструмента, координаты узлов данной сетки считываются с обоих растров и записываются в выходной файл для дальнейших исследований .

Для использования инструмента необходимо выполнить команду главного меню ТрансформированиеПиксельные координаты растров, в результате будет загружено диалоговое окно Экспортировать координаты растров (Рис 117) .

Диалог Экспортировать координаты растров Рис 117 .

Выпадающий список Первый растр – позволяет определить первый растровый слой, который будет использован для экспорта координат из зоны пересечения двух растров .

Выпадающий список Второй растр – позволяет определить второй растровый слой, который будет использован для экспорта координат из зоны пересечения двух растров .

Выпадающий список Определить экстент по – позволяет выбрать один из вариантов задания границ участка, в пределах которого необходимо извлечь координатные пары двух пересекающихся растров:

–  –  –

Пересечение растров – экспорт координат производится в пределах всей зоны пересечения заданных растров .

Выбранный регион – экспорт координат производится в пределах выбранного региона в зоне пересечения заданных растров .

Поле ввода Шаг выходной сетки (единицы проекта) – определяет размер регулярной сетки для вычисления координат. По умолчанию, в данном поле указывается размер пикселя проекта .

Поле ввода Выходной файл – позволяет задать имя и каталог хранения файла с экспортированными значениями координат пересечения растров. Кнопка вызывает стандартный диалог открытия\сохранения файлов Windows .

Кнопка Выполнить – инициирует процесс экспорта пиксельных координат пересечения растра .

Кнопка Закрыть – закрывает диалоговое окно .

По завершению обработки будет создан файл с заданным именем в формате txt. Файл содержит 4 столбца со значениями: координаты X и Y пиксельной системы координат первого снимка и соответствующие им координаты X и Y пиксельной системы координат второго снимка (Рис 118) .

–  –  –

Данный инструментарий предназначен для быстрой привязки нескольких смежных снимков сканерной спутниковой съемки одновременно как между собой, так и к опорным данным. Основной ход операции: снимки загружаются в программу обычным образом (или с помощью пакетной загрузки растров), создается проект блочного уравнивания (путем формирования особого векторного слоя), для перекрытий снимков устанавливаются связующие точки и для всей территории устанавливается несколько опорных точек. Далее, основываясь на полученных наборах точек, происходит трансформирование всех участвующих растров .

Информация, содержащаяся в данном документе, может быть изменена без предварительного уведомления Страница 200 из 375 © 2002-2017, ИТЦ «СКАНЭКС» www.scanex.ru Руководство пользователя Image Processor v.5.0 Предварительно, для всех участвующих в блочном уравнивании снимков рекомендуется выполнить ортотрансформирование для устранения искажений, возникающих из-за рельефа местности. Удобно воспользоваться для этого инструментом Ортотрансформирование (см .

раздел Ортотрансформирование) .

Для создания проекта блочного уравнивания выполните команду главного меню Трансформирование Блочное уравнивание. Появится новый диалог Проект блочного уравнивания (Рис 119) .

Диалог Проект блочного уравнивания Рис 119 .

1. Для начала работы необходимо создать векторный слой с особой структурой атрибутов, в котором будут зафиксированы все участвующие в проекте растровые слои. Это будет файл– описание проекта блочного уравнивания .

Кнопка Создать в верхнем правом углу диалога – при нажатии вызывает диалог задания пути сохранения и имени для подобного нового векторного слоя. В результате операции будет создан пустой векторный слой с необходимыми атрибутивными полями: R_RasterUUID, G_RasterUUID, B_RasterUUID, Info, Comment, UniqueNumber, GroupID (информация в этих полях является служебной, описывающей проект уравнивания) .

Выпадающий список Контуры растров – в нем можно указать векторный слой, описывающий проект блочного уравнивания. В случае создания нового проекта путем создания нового пустого векторного слоя-описания этот новый вектор и будет автоматически выбран в

–  –  –

выпадающем списке. При попытке же выбрать векторный слой со структурой атрибутов, не соответствующей файлу-описанию проекта, будет показано сообщение об ошибке .

Кнопка Сохранить – при ее нажатии изменения в проекте блочного уравнивания (количество и состав RGB-слоев и т.п.) сохраняются в векторный слой .

2. Теперь в проект блочного уравнивания можно добавить растровые слои. Добавлять их можно двумя способами:

Кнопкой Из активного окна - в проект автоматически добавляются все RGB-слои, открытые в активном RGB-окне. Т.е. удобнее всего заранее настроить отображение всех нужных RGBслоев в одном RGB-окне и включить их в проект данным способом .

Кнопкой Добавить - можно добавить в проект уравнивания загруженные в программу растры вручную по одному. После ее нажатия появится диалог Добавление RGB набора растров, в котором с помощью выпадающих списков Красный, Зеленый, Синий надо выбрать нужные каналы для составления RGB-композита (Рис 120). В случае работы с монохроматическими изображениями можно в выпадающем списке Красный выбрать нужный канал и установить флаг Слой из одноканальных снимков .

Диалог Добавление RGB набора растров Рис 120 .

3. После добавления в проект RGB-слоя он появится в виде строчки в таблице-вкладке Растровые слои диалога Проект блочного уравнивания. А в векторный файл проекта будет добавлен регион, представляющий собой границы этого RGB-слоя, также в него будет записана нужная атрибутивная информация .

Вкладка Растровые слои представляет собой таблицу со следующими колонками (Рис 121):

Колонка Слой – отображает порядковые номера RGB-слоев .

Колонка Группа – отображает принадлежность слоя к группе. Слои, принадлежащие одной группе, не будут менять местоположения между собой при последующем трансформировании. Соответственно, снимки из одного пролета рекомендуется объединять в группу сразу после добавления растров в проект блочного уравнивания .

Связующие точки для привязки растров одной группы между собой не будут устанавливаться .

–  –  –

Колонка Красный – показывает растр RGB-слоя, вставленный в красный слот RGBизображения .

Колонка Зеленый – показывает растр RGB-слоя, вставленный в зеленый слот RGBизображения .

Колонка Синий – показывает растр RGB-слоя, вставленный в синий слот RGB-изображения .

–  –  –

При выделении растрового слоя в этой таблице также выделяется векторный регион в RGBокне, соответствующий границе этого слоя, и наоборот – при выделении векторного контура в RGB-окне выделяется соответствующий растровый слой в таблице. Двойной клик по растровому слою из списка приводит к масштабированию к этому слою в RGB-окне .

Добавленные RGB-слои (т.е. набор растров в слотах RGB-изображения), в случае необходимости, можно редактировать, для чего слой надо предварительно выделить в списке, а кнопку потом нажать Изменить. Если предполагается, что в результате подобного редактирования пространственный охват RGB-слоя изменится, то следует установить флаг Перестроить контур в диалоге редактирования RGB-слоев .

Также добавленные RGB-слои можно удалять из проекта блочного уравнивания с помощью кнопки Удалить. Все подобные изменения фиксируются в векторном файле-описании проекта .

Кнопки управления растровыми слоями во вкладке Растровые слои:

–  –  –

Кнопки Выше / Ниже / Вверх / Вниз – меняют порядок выделенных RGB-слоев в таблицевкладке Растровые слои (отображение и порядок слоев в самом RGB-окне при этом не меняется) .

Кнопка Группировка – выделенные растровые слои объединяются в одну группу .

Кнопка Разгруппировка – выделенные растровые слои исключаются из группы .

Кнопка Сорт. по группе – упорядочивает все включенные в проект слои по колонке Группа .

Кнопка Сорт. по слою – упорядочивает все включенные в проект слои по колонке Слой .

Кнопка Прокручивать к выделенному – включает/выключает режим, при котором при выделении векторного контура снимка в рабочем RGB окне список растровых слоев или пересечений прокручивается к соответствующему растровому слою (можно использовать в случае слишком длинных списков Растровые слои или Пересечения) .

Вкладка Пересечения – представляет собой таблицу, в которой показываются все зоны перекрытия растров (кроме пересечений слоев, принадлежащих одной группе) (Рис 122) .

–  –  –

Таблица пересечений растров состоит из следующих колонок:

Колонки Слой1 и Слой2 - содержат номера перекрывающихся RGB-слоев (эти номера соответствуют номерам RGB-слоев во вкладке Растровые слои) .

Колонки Красный 1 и Красный 2 – отображают названия каналов, находящихся в красных слотах перекрывающихся RGB-слоев. Причем в колонке Красный 1 указывается канал «верхнего» слоя из пересекающейся пары, а в колонке Красный 2 – «нижнего» .

«Верхнее» и «нижнее» положения RGB-слоев определяются по порядку их следования в таблице Растровые слои .

Колонка СКО – здесь отображаются среднеквадратические отклонения (в единицах проекции), рассчитанные для каждого пересечения на основе установленных связующих точек и выбранного способа трансформирования .

Колонка Число CТ – отображает количество установленных связующих точек для каждого пересечения RGB-слоев .

–  –  –

4. В случаях использования в проекте блочного уравнивания снимков с большими значениями систематических ошибок, например, данные со спутниковых комплексов SPOT 2 или SPOT 4, либо растров на горные участки местности, возникает необходимость предварительной коррекции загруженных растров – процедура Ортокоррекции. Данный этап необязателен, но позволяет в автоматизированном режиме выполнить пакетное преобразование для устранения искажений, вызванных углом наклона съемки, отклонений углов ориентации спутникового аппарата, особенностями рельефа и др .

Процедура Ортокоррекции выполняется с помощью одноименного инструмента, кнопка вызова которого расположена в нижней части окна Проект блочного уравнивания (Рис 119) .

Для выполнения данной процедуры предварительно необходимо:

Загрузить цифровую модель местности для всех снимков, участвующих в процедуре блочного уравнивания (Подробнее о загрузке ЦМР рассказано в разделе Пакетная загрузка цифровых моделей рельефа (GTOPO-30, SRTM, GDEM)) Загрузить при наличии, либо установить одним из доступных в программе способов (см .

раздел Геометрическая коррекция с использованием опорных точек) несколько опорных точек к имеющимся опорным данным. При установке или загрузке опорных точек следует руководствоваться следующими правилами: система координат начала опорной точки должна быть пиксельной системой координат соответствующего растра (т.е. в выпадающем списке «Из» меню установки опорных точек должна быть выбрана система координат соответствующего растра или система координат «Растр верхнего слоя» когда точки выставляются с помощью отдельных окон), система координат конца опорной точки – географические координаты (Координаты проекта). Точек нужно немного – 6-9 опорных точек может быть достаточно для всей территории .

В случае если опорные точки для уравнивания будут поставлены не в той системе координат (например, начало – тоже в географических координатах) или их будет меньше трех, то программа при попытке выполнения Ортокоррекции будет выдавать сообщение об ошибке (Рис 123) .

Окно ошибки при выполнении процедуры Ортокоррекция, возникающее в случаях Рис 123 .

нехватки опорных точек, либо при неверном указании их начальной и конечной систем координат После выполнения подготовительных действий вызывается диалог инструмента Ортокоррекция для выбора модели исправления ошибок и настроек основных характеристик выполнения алгоритма (Рис 124) .

–  –  –

Выпадающий список ЦМР – позволяет определить растровый слой, который будет использован в качестве цифровой модели рельефа .

Флаг Предпочтение RPC перед строгой моделью – при установке данного флага процедура Ортокоррекции будет выполняться с использованием универсальной аналитической модели сенсора. По умолчанию (когда флаг выключен), для выполнения Ортокоррекции используется способ Коррекции по строгой модели .

Группа Параметры строгой модели – позволяет настраивать параметры алгоритма Коррекция по строгой модели:

Флаг Корректировать углы ориентации со степенью - при включении сообщает о необходимости коррекции параметров, отвечающих за ориентацию спутника по осям X (Крен), Y (Тангаж), Z (Рыскание), в том числе при автоматическом подборе параметров Поле ввода Корректировать углы ориентации со степенью – задает степень полиномиального преобразования для коррекции углов при автоматическом подборе параметров. Становится активным после включения соответствующего флага .

Группа Параметры RPC коррекции – позволяет настраивать параметры алгоритма Коррекция с использованием RPC коэффициентов:

Выпадающий список Модель – позволяет выбрать одну из моделей коррекции коэффициентов

RPC модели по опорным точкам:

Перенос – простой перенос без изменения масштаба пикселей .

Аффинная – упрощенная полиномиальная модель первой степени .

Флаг Корректировать параметры RPC - включает режим, при котором поправками корректируются начальные значения и масштаб широты и долготы коэффициентов RFM

–  –  –

модели. В случае выбранной модели Перенос корректируется только начальное значение широты и долготы, во втором - начальное значение и масштаб .

Флаг Выполнять начальную раздельную коррекцию – при включении указывает системе на необходимость выполнения предварительной ортокоррекции каждого из растров проекта перед блочной ортокоррекцией всех растров, участвующих в проекте блочного уравнивания .

Флаг Уравнять СТ в пересечениях – при включении сообщает о необходимости коррекции весов связующих точек в пересечения растров в зависимости от их количества и качества .

Поле ввода Итерации блочной коррекции – позволяет задать максимальное количество итераций обработки. При достижении указанного значения алгоритм будет остановлен, либо алгоритм будет остановлен раньше в случае, если произошло достижение допустимых значений среднеквадратических отклонений, задаваемых в поле ввода Допустимое СКО .

Поле ввода Допустимое СКО - позволяет задать допустимое значение среднеквадратических отклонений. При достижении указанного значения алгоритм будет остановлен, либо алгоритм будет остановлен раньше, по окончанию выполнения заданного количества итераций. Указывается в единицах проекта .

Флаг Задать новый шаг сеток – при включении указывает системе на необходимость пересчета сетки вычислений с новым значением шага .

Поле ввода Задать новый шаг сеток – позволяет задать новое значение шага сеток координат .

Целесообразно выбирать вводимые значения опираясь на пространственное разрешение проекта и уравниваемых данных, и характеристики используемой для ортокоррекции цифровой модели рельефа .

Кнопка Выполнить – инициирует процесс ортокоррекции всех снимков, загруженных в проект блочного уравнивания .

Кнопка Отмена – закрывает диалоговое окно .

В результате выполнения процедуры Ортокоррекция появится окно, сообщающее о результатах выполнения процедуры с демонстрацией итоговых характеристик: количеством выполненных итераций и значениями среднеквадратического отклонения опорных точек, связующих точек и общим значением среднеквадратического отклонения (Рис 125) .

–  –  –

5. На следующем этапе работы должны быть установлены связующие точки для перекрывающихся участков растров. Связующие точки – по сути, опорные точки, указывающие связь

–  –  –

перекрывающихся растров между собой. Устанавливаются они строго в пиксельных системах координат соответствующих растров, т.е. начало точки должно быть в системе координат растра, указанного в колонке Красный 1 (вкладка Пересечения), а конец точки – в системе координат растра из колонки Красный 2. Точки ставятся автоматически, с помощью алгоритма корегистрации .

Сначала следует задать нужные параметры для автоматической установки точек.

В группе элементов Параметры установки СТ находятся настройки корегистрации для установки связующих точек (Рис 119):

Поля ввода Радиус, Шаг, Размер окна и Порог – идентичны таким же настройкам в обычном диалоге Корегистрация (см. раздел Корегистрация) .

Наборный счетчик Начальный уровень – начальный иерархический уровень (т.е .

наибольшая степень уменьшения сравниваемых растров), с которого при корегистрации будет начинаться поиск связующих точек в зонах перекрытия снимков. Все остальные более низкие иерархические уровни будут автоматически включены для поиска точек .

Выпадающий список Канал для корегистрации – служит для выбора слотов RGBизображения, по которым будет осуществляться поиск связующих точек (Красный / Зеленый / Синий / RGB) .

Наборный счетчик Макс. количество точек в каждом пересечении – ограничивает максимальное количество связующих точек для каждого пересечения растров .

Выпадающий список Тип трансформирования –позволяет задать модель трансформирования либо для установки связующих точек, либо для уравнивания всего проекта (в зависимости от проводимой операции) .

Кнопка Поставить СТ – запускает процесс автоматической установки / переустановки связующих точек в перекрывающихся участках согласно настройкам корегистрации в группе Параметры установки СТ. Модель трансформирования предварительно задается в выпадающем списке Тип трансформирования. Рекомендуемый тип трансформирования для установки связующих точек – Аффинная .

Кнопка Обновить СКО – при нажатии пересчитывает среднеквадратические отклонения для каждого пересечения на основе установленных связующих точек и выбранного типа трансформирования .

Кнопка Сохранить СТ – при нажатии запрашивает каталог, в который далее сохраняются связующие точки. Точки сохраняются в отдельный файл для каждого пересечения .

Название каждого файла задается по названиям растров, определяющих начало и конец точек. Важно, что сохраняются связующие точки уже не в пиксельных системах координат, а в географической. Имеющиеся опорные точки при этом не сохраняются .

Флаг Только для выделенных – при установке этого флага связующие точки будут искаться только для выделенных пересечений. Это может быть полезно, в случае если для успешного поиска связующих точек для разных пересечений требуется применять разные параметры корегистрации (например, наличие узких областей перекрытия, требующих Информация, содержащаяся в данном документе, может быть изменена без предварительного уведомления Страница 208 из 375 © 2002-2017, ИТЦ «СКАНЭКС» www.scanex.ru Руководство пользователя Image Processor v.5.0 небольшой размер окна поиска; наличие в проекте снимков с разными расхождениями между собой и т.п.) .

В случае ручной установки/доустановки связующих точек необходимо проследить, чтобы начала и концы точек были в нужных системах координат (т.е. в пиксельных системах координат связываемых растров). Для быстрого просмотра систем координат начала и конца выделенной точки удобно использовать строку Маркированная в панели опорных точек .

Список связующих точек можно просматривать и редактировать через диалог Список опорных точек (Трансформирование Список опорных точек). При редактировании связующих точек их количество пересчитывается самостоятельно. Для пересчета СКО надо нажать кнопку Обновить СКО .

6. Для проверки правильности установки связующих точек можно использовать специальные режимы – Трекинг выделенных слоев, Трекинг выделенных точек, В новом окне:

Флаг Трекинг выделенных слоев – при включении этого флага, в RGB-окне блочного уравнивания отключается видимость всех RGB-слоев, кроме выделенных в таблице проекта блочного уравнивания .

Флаг Трекинг выделенных точек – при включении этого флага, происходит отключение видимости опорных/связующих точек. В рабочем окне показываются только связующие точки выделенных пересечений растров, а рядом с самим флагом указывается их количество. Пересечения растров выделяются через вкладку Пересечения. При этом при просмотре списка всех опорных точек «невидимые» точки приобретают значение неактивная, а «видимые» точки - активная (Трансформирование Список опорных точек, столбец Активная) .

Кнопка В новом окне – при нажатии создается новое RGB-окно. Выделенные в таблице проекта через вкладку Растровые слои RGB-слои будут добавлены в новое RGB-окно в виде RGBслоев. Если же выделение растров было осуществлено через вкладку Пересечения, то будет создано два новых RGB окна, в каждом из которых будет отображен один из связываемых RGB слоев (Рис 126). Исходное же RGB-окно со всеми слоями будет свернуто .

–  –  –

В таком режиме (в двух новых RGB-окнах, появляющихся в результате выбора какого-то пересечения растров во вкладке Пересечения и нажатия на кнопку В новом окне) удобно проверять качество установки связующих точек, а также вручную добавлять новые связующие точки. Два новых RGB-окна можно расположить рядом друг с другом (например, командой Окно Расположить вертикально). Перед тем как ставить опорную (связующую) точку, надо в панели установки опорных точек установить в качестве системы координат начала и конца точки значение Растр верхнего слоя .

7. Далее следует установить опорные точки к имеющимся опорным данным либо можно воспользоваться опорными точками, которые использовались ранее на этапе Ортокоррекция .

Эти точки должны ставиться так: система координат начала опорной точки должна быть пиксельной системой координат соответствующего растра (т.е. СК «верхнего» слоя), система координат конца опорной точки – географические координаты (Координаты проекта). Точек нужно немного – 6-9 опорных точек может быть достаточно для всей территории. Особенности установки опорных точек описаны в разделе Геометрическая коррекция с использованием опорных точек .

В случае если опорные точки для уравнивания будут поставлены не в той системе координат (например, начало – тоже в географических координатах), то программа при попытке расчета модели/уравнивания будет выдавать сообщение об ошибке .

8. Расчет модели трансформирования и оценка общей ошибки:

Информация, содержащаяся в данном документе, может быть изменена без предварительного уведомления Страница 210 из 375 © 2002-2017, ИТЦ «СКАНЭКС» www.scanex.ru Руководство пользователя Image Processor v.5.0 Кнопка Рассчитать модель – при ее нажатии происходит расчет модели трансформирования всех растров с оценкой среднеквадратической ошибки (Final RMSE) и пересчетом СКО связующих точек в каждом пересечении слоев. Тип трансформирования для расчета модели задается в выпадающем списке Тип трансформирования (Rigid+Rotation/Affine) .

Непосредственно трансформирования при расчете модели не происходит. Кроме того, при расчете модели формируется и показывается log-файл блочного уравнивания .

Содержание Log-файла блочного уравнивания:

В первой части log-файла описываются входные параметры модели (растровые слои в проекте; тип трансформирования; связующие и опорные точки для участвующих растров;

количество пересечений растровых слоев и т.п.) .

Далее – рассчитанные параметры трансформирования для каждого растрового слоя .

Далее последовательно показаны все имеющиеся опорные и связующие точки и их рассчитанные ошибки: Заголовок пересечения-связи (имена двух растров, либо Ground– растр); параметры точек – X1, Y1, X2, Y2 (координаты начала и конца опорной/связующей точки в координатах проекта), dX и dY – остаточные ошибки по X и Y, Dist – среднеквадратическая ошибка точки .

Далее в списке в том же порядке перечисляются минимальные, средние и максимальные значения ошибок (dX, dY и Dist) в каждом пересечении (включая слой «Ground») В данной части списка log-файла удобно просматривать средние/максимальные значения ошибок в пересечениях слоев (в том числе - ошибки для наземных точек), тем самым оценивая качество привязки между разными слоями .

В самом конце log-файла приводится значение общей ошибки трансформирования (СКО) – Final RMSE .

При необходимости log-файл можно сохранить, нажав кнопку Сохранить в окне с logфайлом .

9. Используя log-файл, следует оценить значения ошибок (как общей ошибки, так и ошибок для отдельных точек). В случае допустимых значений ошибок можно переходить к операции уравнивания, в случае же неудовлетворительных значений ошибок следует либо корректировать связующие/опорные точки, либо усилить модель трансформирования .

10. Уравнивание растровых слоев:

Кнопка Уравнять – при нажатии происходит расчет модели трансформирования и сама операция трансформирования всех участвующих в проекте растровых слоев согласно установленным точкам. Так же, как и при расчете модели, формируется и показывается log-файл блочного уравнивания .

Флаг Связать каналы – используется, если исходные снимки имеют больше 3-х каналов. Если флаг установлен, то остальные каналы снимка (не участвующие в построении RGBизображения) будут трансформироваться по аналогичным параметрам .

Информация, содержащаяся в данном документе, может быть изменена без предварительного уведомления Страница 211 из 375 © 2002-2017, ИТЦ «СКАНЭКС» www.scanex.ru Руководство пользователя Image Processor v.5.0 Поле ввода Относительная точность: – значение, определяющее конец процесса уравнивания .

Если изменения при итерациях меньше указанного в этом поле, то уравнивание завершается .

Проект блочного уравнивания при необходимости успешно сохраняется в виде обычного проекта ScanEx Image Processor. Для возобновления работы с блочным уравниванием, после загрузки сохраненного проекта в программу, следует снова вызвать диалог Проект блочного уравнивания, выполнив Трансформирование Блочное уравнивание и выбрать в выпадающем списке Контуры растров соответствующий вектор-описание проекта .

–  –  –

Блок Классификация растровых изображений представлен в программе в двух частях: в базовой комплектации ScanEx Image Processor Классификация представлена рядом инструментов для выполнения как неуправляемой (алгоритм ISODATA), так и управляемой (Нейронные сети прямого распространения, древовидный классификатор и принцип максимальной энтропии) классификаций. Дополнительный модуль тематической интерпретации данных дистанционного зондирования (ТематикПро) позволяет решать задачи тематической интерпретации многослойных данных, их визуализации и интерпретаций с помощью топографических отображений, реализованных несколькими алгоритмами .

Неуправляемая классификация ISODATA

(Итерационная самоорганизующаяся методика анализа данных – Iterative Self-Organizing Data Analysis Technique) Данный алгоритм является одним из наиболее популярных, используемых для неуправляемой классификации (классификации без учителя). Он базируется на кластеризации изображения, основанной на разнице между средними значениями кластеров (минимальном спектральном расстоянии между центрами классов) .

Существует несколько вариантов исполнения алгоритма и в данном программном обеспечении использована следующая логическая последовательность:

1. Начальная инициализация кластеров: входные данные предварительно обрабатываются по методу главных компонент (PCA), а затем по обработанным растрам с помощью метода стандартных отклонений. В результате устанавливается начальное положение центров спектральных классов. Количество классов определяется пользователем .

2. Первая итерация: на данном этапе все пиксели изображения присваиваются классам по признаку наименьшего расстояния между средним значением класса и значением яркости пикселя, образуя кластеры. В качестве меры сравнения расстояний используется Евклидова метрика .

3. Затем производится пересчет средних значений в классах. Соотнесение получившихся на предыдущем шаге кластеров к спектральным классам проходит по тому же принципу .

Кластеры могут объединяться или делиться в зависимости от установленных пороговых значений. Затем вновь производится пересчет средних значений и образование новых кластеров .

4. Данная процедура повторяется до тех пор, пока кластеры могут объединяться или делиться, либо по достижению максимального числа итераций, задаваемых пользователем .

Результатом обработки является новый растровый слой, содержащий получившиеся кластеры, объединенные по принадлежности к спектральным классам. Получившиеся

–  –  –

спектральные классы кодируются от минимальных средних к максимальным и нумеруются с единицы .

Последующая обработка сводится к тематической интерпретации получившихся спектральных классов. Для отнесения полученных спектральных классов к тематическим необходимо использовать соответствующий инструментарий, описанный в разделе «Отображение результатов классификации» .

Для определения параметров алгоритма используется диалог Спектральная классификация без учителя, вызываемый командой меню Классификация Без учителя Спектральная классификация (Рис 127) .

–  –  –

В списке Выбрать каналы – необходимо указать спектральные каналы, которые будут обрабатываться. Необходимо указать не более 32 входных каналов .

Выпадающий список Нормализовать по:

- позволяет нормализовать выбранные каналы по одному из следующих способов:

Без нормализации – без предварительной нормализации;

По всем данным – нормализовать с использованием всех пикселей растра;

По всем данным для обучения – нормализовать с использованием только пикселей, указанных в качестве обучающих образцов .

–  –  –

Группа Обучить в пределах маски - позволяет настроить параметры, используемые при начальной инициализации кластеров:

Выпадающий список – непосредственно задает границу области. В качестве границы может быть использована векторная маска или определенная прямоугольная область, указанная с помощью инструмента Выбор региона .

Выпадающий список Веса из: – позволяет указать поля, из которых будут браться коэффициенты веса при обучении в пределах маски .

Выпадающий список Ограничить результат по маске – задает границу области, используемой при классификации. В качестве границы может быть использована векторная маска или определенная прямоугольная область, заданная инструментом Выбор региона .

В группе Параметры классификации – задаются параметры классификации растра без учителя:

Выпадающий список Метод классификации – позволяет задать один из реализованных в программе методов:

ISODATA - итерационная самоорганизующаяся методика анализа данных;

Нейронный газ – алгоритм, позволяющий осуществлять адаптивную кластеризацию входных данных (доступен в модуле TematicPro);

SOM - алгоритм «самоорганизующихся карт» (доступен в модуле TematicPro);

Пакетный SOM – модифицированный алгоритм SOM с возможностью выбора используемого для вычислений устройства OpenCL (доступен в модуле TematicPro) .

Для каждого из методов доступны собственные основные и дополнительные параметры. Для

Метода классификации ISODATA это:

Раскрывающийся список Основные параметры:

задает максимальное количество Поле ввода Целевое количество классов – спектральных классов. Максимально допустимое число выходных классов равняется 255 .

Поле ввода Максимальное количество итераций – задает максимальное количество итераций обработки. При достижении указанного значения, в случае если не произошла самоорганизация, алгоритм будет остановлен .

Раскрывающийся список Дополнительные параметры:

Поле ввода Максимальное число пар кластеров для объединения – задает максимальное число объединяемых пар кластеров на одной итерации .

Поле ввода Минимальное количество образцов в кластере – задает минимально допустимое количество пикселей в кластере. Если количество пикселей в кластере будет меньшим, чем заданное значение, то он будет удален, и формирующие его пиксели присвоятся наиболее близкому классу или классам .

Поле ввода Порог стандартного отклонения при разбивке – задает максимально допустимое стандартное отклонение в пределах кластера. В случае если стандартное отклонение в кластере более заданного значения, кластер будет разделен на два .

Информация, содержащаяся в данном документе, может быть изменена без предварительного уведомления Страница 215 из 375 © 2002-2017, ИТЦ «СКАНЭКС» www.scanex.ru Руководство пользователя Image Processor v.5.0 Поле ввода Порог расстояния в парах при объединении – задает минимальное расстояние между средними значениями кластеров. Кластеры будут объединены в случае, если расстояние между их средними значениями будет меньше, чем указанное .

Поле ввода Множитель стандартного отклонения при разбивке – задает параметр, характеризующий допустимое среднеквадратическое отклонение при разбивке .

Поле ввода Без нормализации – принимает значения «Да» или «Нет» и позволяет использовать вариант алгоритма без нормализации расстояний Блок, раскрывающимися списками расположенный под указания параметров, содержит дополнительные интерактивные пояснения – при выборе какого-либо параметра сверху, в данном блоке отображается соответствующие развернутые пояснения .

Для удобства пользователя все параметры заполнены усредненными значениями, характерными соответствующим полям и после их изменения новые значения отображаются жирным шрифтом .

Группа Параметры выходных растров – содержит поля для настройки параметров выходных растров:

Поле ввода Имя слоя с классами – позволяет задать имя слоя, содержащего результат классификации;

Флаг Создать слой с вероятностями – активирует возможность создания дополнительного слоя с вероятностями;

Поле ввода Создать слой с вероятностями – позволяет задать имя слоя, содержащего значения вероятностей;

Флаг Маскировать результаты с неопределенностью – при активации все результирующие значения с неопределенностью будут скрыты .

Поле ввода Файл классификатора – позволяет указать имя и путь для сохранения всех настроенных значений параметров спектральной классификации .

Кнопка Использовать сохраненный классификатор – позволяет выбрать сохраненный ранее файл с настройками параметров классификации .

Кнопка Обучить и классифицировать – инициирует процесс неконтролируемой спектральной классификации .

Кнопка Закрыть – закрывает диалог без выполнения классификации и сохранения заданных параметров .

–  –  –

реализуемых нейронами сети) .

Для минимизации полученной функции ошибки применяется стандартный подход решения системы нормальных уравнений итерационным методом градиентного спуска с тем отличием, что за счет использования свойств суперпозиции функций удается достаточно быстро вычислять производные для всех весов, число которых может достигать тысяч. В результате применения

–  –  –

двигаясь в обратном направлении, рассчитать поправки для весов, и т.д .

Методы улучшения обучения нейронной сети, реализованные в программе Scanex Image Processor Здесь описаны некоторые методы ускорения процесса обучения нейронных сетей и повышения качества получаемых моделей. Эпохой обучения называется применение метода обучения нейронной сети для всех элементов (векторов) входного обучающего набора данных .

Смещение производной. Поскольку в формуле вычисления скорости обучения участвует производная функции активации, то при нулевом значении производной скорость изменения будет также нулевой. При использовании стандартной сигмоидальной функции активации, ее производная становится близкой к нулю уже при относительно небольших значениях суммарного входа нейрона, что приводит к «залипанию» (низкой скорости изменения) весов и снижению скорости обучения. Использование небольшого (порядка 0.1) смещения, прибавляемого к производной сигмоида, позволяет обеспечить изменение весов и в этом случае .

Естественное убывание весов. Для того чтобы избежать неограниченного роста весов нейронной сети (в частности, в силу наличия смещения производной), при обучении используется

–  –  –

стремиться к нулю, что обеспечивает улучшение качества и стабильность («консервативность») прогноза при последующем использовании обученной нейронной сети .

Использование инерции. В ряде случаев, особенно при использовании больших значений скорости обучения, изменения весов приобретает характер колебательного процесса, когда веса сначала увеличиваются, затем уменьшаются, затем снова увеличиваются, и т.д. Это происходит потому, что значения весов «проскакивают» оптимальное положение в силу слишком большой

–  –  –

скорости обучения. Для того чтобы избежать такого «зигзагообразного» поведения весов, применяется стандартный для оптимизационных алгоритмов метод, когда при изменении весов учитывается их предыдущее значение, и фактическое значение изменения весов

–  –  –

вычисленного на данном шаге, и прошлого изменения; в качестве веса используется момент инерции, принимающий значения от 0 до 1 .

Использование случайного изменения данных. В ряде случаев известно, что наблюдаемые значения входных и выходных параметров содержат случайную ошибку с заданным распределением (в нашем случае ошибка выходных значений оценивается методом Монте-Карло) .

В этом случае добавление в процессе обучения случайных значений с заданным распределением к исходным данным позволяет улучшить качество обучения нейронной сети .

Алгоритм Quick Propagation. Для ускорения процесса обучения широко используется алгоритм «быстрого обучения» Quick Propagation, в котором скорость обучения является адаптивным параметром, вычисляемым в процессе обучения индивидуально для каждого веса с

–  –  –

Топология построения нейронных нейронных сетей сетей прямого распространения Нейроны нейронной сети организованы в слои таким образом, что выходной сигнал i-го слоя подается на входы всех нейронов (i+1)-го слоя. Любая нейронная сеть имеет как минимум два слоя

– входной, содержащий «рецепторы» входных сигналов, и выходной, содержащий выходные нейроны, что обеспечивает реализацию простейших алгоритмов распознавания. Кроме этого, программа позволяет определить еще один или два промежуточных («скрытых») слоя, которые обеспечивают решение более сложных задач (Рис 128). Большее число слоев необязательно, так как одного скрытого слоя достаточно для решения задач практически любой сложности. Следует учитывать, что число нейронов выходного слоя равно числу тематических классов, которые нужно распознать (дискриминировать). Обычно в слое, предшествующем выходному, размещают примерно столько же или больше нейронов, что и число распознаваемых классов (выходных нейронов) .

В качестве примера приведем искусственную (сильно упрощенную для наглядности) задачу выделения на осеннем (начало октября) снимке LANDSAT 7 (Приведен снимок в стандартном синтезе 4-5-2 - Рис 129) нескольких видов природных объектов, а именно - указанных в легенде (Таблица 4):

–  –  –

Обучающие (требуемые) выходы нейронной сети кодируются очевидным образом набором из 6 нулей и одной единицы, соответствующей требуемому классу. Так, класс «Открытая вода»

кодируется вектором выходных сигналов (0,0,0,1,0,0,0), а класс «Открытый грунт» – вектором (0,0,0,0,1,0,0). Поскольку выходной сигнал каждого нейрона выходного слоя может принимать произвольное значение от 0 до 1, то ошибка так же может принимать произвольные значения из диапазона [-1,+1]. Для отображения в строке состояния программы используется среднеквадратическая ошибка по всем входным пикселям, усредненная по всем классам (выходным нейронам) .

В обучении используется градиентный алгоритм, использующий вычисление производных для каждого веса методом обратного распространения ошибки и оптимальный выбор шага градиентного спуска с использованием одномерной квадратичной аппроксимации (широко известный алгоритм Quick Propagation) .

Результат классификации приведен на рисунке ниже (Рис 131) .

–  –  –

Классификация с использованием нейронной сети Классификация с помощью нейронной сети выполняется с помощью инструмента Спектральная классификация с учителем, который вызывается командой Классификация С учителем Спектральная классификация главного меню программы. При этом должен быть задан Метод классификации – Нейронная сеть (Рис 132) .

Диалог Спектральная классификация с учителем, метод классификации – Рис 132 .

Нейронная сеть В группе Выбрать каналы – задаются спектральные каналы, участвующие в процессе классификации .

Группа Источник образцов – определяет источник эталонов для обучения нейронной сети:

Переключатель Вектор – при включении сообщает о необходимости использовать в качестве источника эталонов полигональный векторный слой. Выпадающий список справа – позволяет выбрать векторный слой .

Выпадающий список Классы из: – позволяет выбрать одно из атрибутивных полей указанного выше векторного слоя, содержащее коды тематических классов. Коды тематических классов должны быть представлены положительными целочисленными значениями, количество классов не должно быть более 50 .

Выпадающий список Веса из: – позволяет выбрать одно из атрибутивных полей указанного выше векторного слоя, содержащее значение весов тематических классов .

–  –  –

Переключатель Растр – при включении сообщает о необходимости использовать в качестве источника эталонов тематический растровый слой. В случае использования растрового слоя необходимо учесть, что в качестве номеров тематических классов будут использованы коды яркости заданного слоя. При этом, для корректной работы алгоритма, количество яркостных классов не должно превышать 50, классы должны быть отсортированы в порядке возрастания от 1 до максимального значения тематических классов без пропусков. Выпадающий список справа – задает растровый тематический слой .

Группа Ограничить результат по маске – позволяет задать ограничивающую область, используемую при классификации .

Выпадающий список – позволяет выбрать векторную маску или заданную прямоугольную область (Выбранный регион) .

Группа Параметры классификации – позволяет выбирать метод классификации и настраивать его специфические параметры:

Выпадающий список Метод классификации – позволяет задать один из реализованных в программе методов классификации с учителем:

Нейронная сеть – алгоритм классификации с помощью нейронных сетей прямого распространения;

Деревья – алгоритм, позволяющий осуществлять классификацию растров с помощью древовидного классификатора .

Для каждого из методов доступны собственные основные и дополнительные параметры.

Для метода классификации «Нейронные сети» это:

Раскрывающийся список Топология– определяет топологию нейронной сети:

Поле ввода Число элементов – отображает количество найденных в указанном источнике эталонов тематических классов. Значение «NA» сообщает о некорректном источнике эталонов (число тематических классов более 50) .

Поле ввода Число скрытых слоев задает количество скрытых слоев:

0 – без скрытых слоев;

1 – один скрытый слой;

2 – два скрытых слоя .

Поле ввода Нейронов в первом слое – позволяет задать количество нейронов в первом скрытом слое .

Группа Параметры обучения – задает параметры обучения нейронной сети:

Поле ввода Максимальная ошибка – задает среднеквадратическую ошибку, при достижении которой обучение считается успешным .

Поле ввода Максимальное число эпох – задает максимальное количество эпох обучения (циклов, в которых используется весь входной набор пикселей) .

Поле ввода Скорость обучения – задает скорость обучения, типичные значения в диапазоне от 0.001 до 0.1. При большом значении параметра нейронная сеть Информация, содержащаяся в данном документе, может быть изменена без предварительного уведомления Страница 225 из 375 © 2002-2017, ИТЦ «СКАНЭКС» www.scanex.ru Руководство пользователя Image Processor v.5.0

–  –  –

,, что также иногда позволяет избежать «коллапса» нейронной сети .

В этом случае основное обучение сосредотачивается на тех входных данных, для которых ошибка максимальна, что может ухудшить общий результат, если эти данные соответствуют выбросам и аномальным значениям .

Поле ввода Влияние веса образцов – позволяет изменить влияние веса образцов при обучении. При бесконечном значении веса влияние пропорционально отношению единицы к значению, указанному в данном поле .

Блок, раскрывающимися списками расположенный под указания параметров, содержит дополнительные интерактивные пояснения – при выборе какого-либо параметра сверху, в данном блоке отображается соответствующие развернутые пояснения .

Для удобства пользователя все параметры заполнены усредненными значениями, характерными соответствующим полям, и после их изменения новые значения отображаются жирным шрифтом .

Группа Параметры выходных растров – содержит поля для настройки параметров выходных растров:

Поле ввода Имя слоя с классами – позволяет задать имя слоя, содержащего результат классификации;

Флаг Создать слой с вероятностями – активирует возможность создания дополнительного слоя с вероятностями;

Поле ввода Создать слой с вероятностями – позволяет задать имя слоя, содержащего значения вероятностей;

Флаг Маскировать результаты с неопределенностью – при активации все результирующие значения с неопределенностью будут скрыты .

Кнопка Выполнить – инициирует процесс спектральной классификации с помощью Нейронной сети .

Кнопка Закрыть – закрывает диалог без выполнения классификации и сохранения заданных параметров .

Ниже приведен фрагмент строки состояния (Рис 133), в которой указан процент неверно классифицированных пикселей (13% на контрольной выборке, при разности с требуемым откликом не более 0.1) и среднеквадратическая ошибка по всем классам (0.1630 на контрольной выборке) .

–  –  –

В результате выполнения классификации будет автоматически создан новый растровый тематический слой с именем «NeuralNetwork_Classes». А при включенном флаге Создать слой с вероятностями – будет также автоматически создан дополнительный слой с вероятностями – «NeuralNetwork_Classes_Prob». Для последующей обработки полученных результатов можно использовать инструментарий Показать легенду (см. «Отображение результатов классификаций (Показать легенду)») .

Древовидный классификатор

Описание алгоритма классификации с помощью деревьев .

Алгоритм обучения древовидных классификаторов основывается на книге Ripley, 1996. В программе реализован алгоритм обучения ансамбля древовидных классификаторов, каждый из которых обучается на случайном подмножестве обучающей выборки. При классификации результирующий класс определяется путем голосования (по всему ансамблю деревьев), а его вероятность оценивается как отношение «проголосовавших» за него деревьев к общему числу деревьев .

Как и все древовидные классификаторы, программа использует в каждой вершине дерева проверку значений одной переменной (одного из каналов), которое сравнивается с порогом, т.е .

вершины являются бинарными классификаторами .

В процессе обучения каждой вершине «приписана» часть обучающей выборки, которая попадает в нее при классификации существующим в данный момент деревом. Каждая вершина оценивается на предмет необходимости (степень однородности по классам обучающей выборки, число элементов) и «полезности» (улучшение качества классификации) ее дальнейшего разбиения, и если она неоднородна (к ней приписаны разные классы), и приписанных к ней элементов много (больше заданного порога), то производится попытка разделить данную вершину .

При оценке неоднородности вершины с точки зрения необходимости ее разбиения используется девианс:

–  –  –

c - вероятность класса с в данной

- число элементов обучающей выборки, попавших в вершину, и вершине, скорректированная на априорную вероятность классов. Если девианс вершины невелик (составляет лишь малую часть девианса корневой вершины), то дальнейшее разделение вершины считается ненужным. Другим критерием необходимости разбиения является число элементов

–  –  –

обучающей выборки, отнесенных к вершине – если оно мало, то дальнейшее разбиение также нецелесообразно .

Для этого нужно выбрать переменную (канал снимка) и пороговое значение, по которому

–  –  –

энтропия равна нулю, если вершине приписан только один класс (вершина «чистая»), и максимальна, когда вероятность всех классов для данной вершины одинакова (вершина не информативна). Для разбиения дерева с использованием выбранного порога и канала порога мы получим оценку уменьшения неоднородности, равную

i i( pc ) p(Ch a j ) i( pc | Ch a j ) p(Ch a j ) i ( pc | Ch a j )

т.е. из значения неоднородности вершины вычитается взвешенная (вероятностями попадания в новые вершины) сумма неоднородностей новых вершин. В качестве очередного разбиения выбирается такое, которое максимизирует эту величину .

Классификация с помощью деревьев .

Для классификации растровых слоев с использованием древовидного классификатора используется диалог инструмента Спектральная классификация с учителем, который вызывается командой Классификация С учителем Спектральная классификация главного меню программы. При этом должен быть задан Метод классификации – Деревья (Рис 134) .

–  –  –

В группе Выбрать каналы – задаются спектральные каналы, участвующие в процессе классификации .

Группа Источник образцов – определяет источник эталонов для обучения нейронной сети:

Переключатель Вектор – при включении сообщает о необходимости использовать в качестве источника эталонов полигональный векторный слой. Выпадающий список справа – позволяет выбрать векторный слой .

Выпадающий список Классы из: – позволяет выбрать одно из атрибутивных полей указанного выше векторного слоя, содержащее коды тематических классов. Коды тематических классов должны быть представлены положительными целочисленными значениями, количество классов не должно быть более 50 .

Выпадающий список Веса из: – позволяет выбрать одно из атрибутивных полей указанного выше векторного слоя, содержащее значение весов тематических классов .

Переключатель Растр – при включении сообщает о необходимости использовать в качестве источника эталонов тематический растровый слой. В случае использования растрового слоя необходимо учесть, что в качестве номеров тематических классов будут использованы коды яркости заданного слоя. При этом, для корректной работы алгоритма, количество яркостных классов не должно превышать 50, классы должны быть отсортированы в порядке возрастания от 1 до максимального значения тематических классов без пропусков. Выпадающий список справа – задает растровый тематический слой .

Информация, содержащаяся в данном документе, может быть изменена без предварительного уведомления Страница 230 из 375 © 2002-2017, ИТЦ «СКАНЭКС» www.scanex.ru Руководство пользователя Image Processor v.5.0 Группа Ограничить результат по маске – позволяет задать область, в которой выполняется классификация после обучения ансамбля деревьев .

Выпадающий список – позволяет выбрать векторную маску или заданную прямоугольную область (Выбранный регион) .

Группа Параметры классификации – позволяет выбирать метод классификации и настраивать его специфические параметры:

Выпадающий список Метод классификации – позволяет задать один из реализованных в программе методов классификации с учителем:

Нейронная сеть – алгоритм классификации с помощью нейронных сетей прямого распространения;

Деревья – алгоритм, позволяющий осуществлять классификацию растров с помощью древовидного классификатора .

Для каждого из методов доступны собственные основные и дополнительные параметры.

Для метода классификации «Деревья» это:

Группа Основные параметры – задает параметры обучения древовидного классификатора:

Поле ввода Число элементов – задает число элементов (классов) в обучающей выборке .

Поле ввода Число деревьев – задает число используемых для обучения деревьев. Каждое дерево обучается на случайно выбранном подмножестве. Типичное число деревьев

– несколько десятков. Увеличение числа деревьев влечет за собой увеличение времени обучения классификатора .

Поле ввода Доля образцов на одно дерево – задает долю (в процентах) от общего числа образцов, которая используется для обучения одного дерева .

Поле ввода Число образцов – задает максимальное число пикселей, используемых при обучении. Если число пикселей в растрах больше указанного, то из них выбирается случайное подмножество заданного объема. Рекомендованное значение для современных компьютеров – порядка 100,000 .

Группа Дополнительные параметры – позволяет настроить дополнительные параметры обучения древовидного классификатора:

Поле ввода Минимальный размер после разделения – задает минимальное число образцов, отнесенных к терминальным вершинам (листьям) дерева, при котором она может быть разделена. Данное число вычисляется с использованием весов образцов. Рекомендованное значение 5 .

Поле ввода Минимальный размер листа – задает минимальное число образцов, отнесенных к терминальным вершинам (листьям) дерева. Рекомендованное значение 10 .

Блок, раскрывающимися списками расположенный под указания параметров, содержит дополнительные интерактивные пояснения – при выборе какого-либо параметра сверху, в данном блоке отображается соответствующие развернутые пояснения .

–  –  –

Для удобства пользователя все параметры заполнены усредненными значениями, характерными соответствующим полям, и после их изменения новые значения отображаются жирным шрифтом .

Группа Параметры выходных растров – содержит поля для настройки параметров выходных растров:

Поле ввода Имя слоя с классами – позволяет задать имя слоя, содержащего результат классификации;

Флаг Создать слой с вероятностями – активирует возможность создания дополнительного слоя с вероятностями;

Поле ввода Создать слой с вероятностями – позволяет задать имя слоя, содержащего значения вероятностей;

Флаг Маскировать результаты с неопределенностью – при активации все результирующие значения с неопределенностью будут скрыты .

Кнопка Выполнить – инициирует процесс спектральной классификации с помощью древовидного классификатора .

Кнопка Закрыть – закрывает диалог без выполнения классификации и сохранения заданных параметров .

В результате выполнения классификации будет автоматически создан новый растровый тематический слой с именем «Trees_Classes». А при включенном флаге Создать слой с вероятностями – будет также автоматически создан дополнительный слой с вероятностями – «Trees_Classes_Prob». Для последующей обработки полученных результатов можно использовать инструментарий Показать легенду (см. «Отображение результатов классификаций (Показать легенду)») .

Принцип максимальной энтропии .

Описание алгоритма классификации по принципу максимальной энтропии .

Одну из основных проблем в дешифрировании снимков представляет поиск объектов при наличии только «положительной» информации, т.е. только данных о местах присутствия данного объекта или феномена. Такая задача традиционно решается с использованием сходства яркостных характеристик - либо эмпирическими методами, такими, как метод ближайшего соседа, либо чисто параметрическими методами, требующими точного знания распределения вероятностей яркостей в местах присутствия феномена. В обоих случаях результат зависит от задаваемых пользователем параметров, в первую очередь позволяющих отличить существенные для дешифрирования признаки от случайного шума, и является скорее искусством, чем наукой .

Для снижения субъективности в научных исследованиях традиционно применяется принцип, получивший название «Бритва Оккама», и состоящий в выборе из всех возможных описаний того, которое имеет минимальную сложность и не привносит в алгоритм распознавания информации,

–  –  –

отсутствующей в данных. Математическим выражением этого принципа в нашем случае является принцип максимальной энтропии, кратко описанный ниже .

Рассмотрим следующую задачу: построить функцию плотности вероятности присутствия

–  –  –

использовать традиционный метод максимального правдоподобия для оценки параметров не представляется возможным. Поэтому мы будем искать такое распределение, которое «предсказывает» имеющиеся данные, не добавляя ничего нового, и является непрерывной

–  –  –

Джейнс предложил в качестве эталонного распределения использовать предел «точечного»

mA (x), вся вероятность которого сосредоточенна в известных точках (x1, x2,.., xn ) распределения

–  –  –

определения равнялся единице .

Дудик с соавторами (Dudk et al., 2004) предложили для решения этой задачи использовать функцию логарифмического правдоподобия с пенальти (штрафом):

–  –  –

J.P., Dudik M., 2008) предложили преобразовать полученную плотность вероятности в условную вероятность, принимающую значения в диапазоне от 0 до 1, что при определенных условиях соответствует вероятности присутствия феномена при заданных значениях переменных:

–  –  –

является в точности равной вероятности присутствия феномена A, она есть монотонная функция от такой вероятности, а значений 0.5 может быть использовано в качестве порогового для детектирования присутствия феномена .

В качестве примера рассмотрим использование только одной переменной Ch1 и нормальным распределением вероятностей феномена с математическим ожиданием, равным 4.0, и СКО, равным

2. Теоретическая плотность вероятности, и гистограмма, полученная для выборки из 500 значений

Ch1, соответствующих присутствию феномена, приведены на рисунке ниже (Рис 135):

–  –  –

Таким образом, при использовании ковариационной матрицы (как это сделано в программе Scanex Image Processor) мы получаем возможность аппроксимации распределения феноменов, для которых форма распределения является унимодальной и близкой к «колоколообразной». Отличие использованного подхода от стандартных методов аппроксимации распределения нормальным состоит в том, что, во-первых, при построении распределения используется вся информация о снимке, в том числе и распределение яркостей в местах отсутствия феномена, и во-вторых, метод допускает использование произвольных функций, а не только ковариационной матрицы, что делает его гораздо более гибким. Так, при использовании третьих степеней переменных метод позволяет аппроксимировать несимметричные распределения, а при использовании четвертых степеней переменных – распределения с формой, близкой к треугольной или прямоугольной .

Классификация изображений по принципу максимальной энтропии Для использования данной возможности, в программе, используется диалоговое окно Бинарный классификатор (Рис 137). Для вызова окна необходимо выполнить команду Классификация С учителем Максимальная энтропия Бинарный классификатор главного меню программы .

–  –  –

Выпадающий список группы Выберите растры – позволяет задать растровые каналы, участвующие в классификации. Используемые каналы должны иметь одинаковый базис (размер в пикселях, пространственное разрешение пикселя и одинаковую географическую привязку), в случае если данное условие не соблюдено, выводится соответствующее сообщение. Для приведения каналов к требуемому виду, можно воспользоваться инструментарием Экстент .

Кнопка Добавить – добавляет текущий канал к списку участвующих в обработке .

Ниже в окне располагается список всех участвующих в обработке каналов .

Кнопка Убрать – позволяет удалить из списка участвующих в обработке каналов выделенный канал .

Кнопка Убрать все – позволяет очистить список участвующих в обработке каналов .

Кнопка Добавить все – позволяет добавить к списку участвующих в обработке каналов, все загруженные в программу растровые каналы .

Группа Векторная маска обучающих образцов – определяет векторную маску с эталонами, участвующими в обработке. Минимально допустимый объем выборки (минимальное количество пикселей, формирующих эталоны) составляет 100 пикселей, в случае, если объем выборки меньше, выводится соответствующее сообщение (Рис 138) .

–  –  –

В процессе классификации методом максимальной энтропии может возникнуть предупреждающее сообщение (Рис 139), возникающее при слабой корреляции какого-либо из каналов с остальными, участвующими в обработке. Например, при бинаризации теплового канала вместе с каналами видимого или ближнего инфракрасного диапазонов. Не является ошибкой, и, в зависимости от поставленной задачи, бинаризация подобного сочетания каналов оправдана и может дать хорошие результаты .

–  –  –

Результатом обработки будет являться новый растровый слой с именем «class_probability», значения яркости пикселей которого, должны интерпретироваться, как нормированная вероятность присутствия эталона в текущем пикселе в диапазоне [0-1]. Для визуализации данного растрового слоя можно использовать инструментарий градиентной палитры, о котором написано в разделе «Отображение растров в режиме градиентной палитры» данного руководства пользователя .

В случае необходимости, полученный растровый слой с вероятностями можно нормировать в другой диапазон (например, в диапазон [0-100]), или бинаризовать используя пороговое значение. Для выполнения этих операции можно использовать макросы, входящие в состав поставки программного обеспечения, или создать собственные макросы .

Для нормализации вероятностей в другой диапазон можно использовать макрос, доступный по команде Классификация С учителем Максимальная энтропия Умножить вероятности. Появится диалоговое окно Умножить вероятности (Рис 140) .

В выпадающем списке Вероятность – необходимо указать растровый слой с вероятностями (class_probability), создаваемый автоматически после классификации с использованием метода максимальной энтропии (Бинарный классификатор) .

В поле ввода MaxVol – задается максимальное значение нормированного выходного растрового слоя .

Группа Выходной растр – позволяет настраивать параметры выходного растра:

Поле ввода - задает название выходного растра .

Группа переключателей Домен – задает область вычислений в случае, если используются более одного растрового канала:

Переключатель Объединение – задает вычисление по общему размеру используемых растровых каналов .

Переключатель Пересечение – задает вычисление по области пересечения растров .

В данном случае эти элементы управления не используются, так как обрабатывается только один растровый канал .

–  –  –

В результате нормализации будет создан новый растровый слой с именем «quantized_probability», значения яркости которого, будут представлены целочисленными значениями в диапазоне [0-MaxVol] .

Для бинаризации вероятностей можно использовать один из макросов, доступных по команде Классификация С учителем Максимальная энтропия Бинаризовать вероятности или Бинаризовать вероятности+. Появится одноименное диалоговое окно (Рис 141). Макросы идентичны по набору функционала за исключением одного дополнительного поля, присутствующего в макросе «Бинаризовать вероятности+» - поле ввода Макс. Порог .

–  –  –

В выпадающем списке Вероятность – необходимо указать растровый слой с вероятностями (class_probability), создаваемый автоматически после классификации с использованием метода максимальной энтропии (Бинарный классификатор) .

В поле ввода Порог (Мин. Порог – для макроса «Бинаризовать вероятности+») – задается минимально допустимое значение вероятности. Всем значениям, меньшим, чем указанное, будет присвоено значение, указанное в поле ввода Выходное значение «нет данных», большим – значение поля ввода N_класса .

В поле ввода Макс порог - задается максимально допустимое значение вероятности. Всем значениям, большим, чем указанное, будет присвоено значение, указанное в поле ввода Выходное значение «нет данных» .

Информация, содержащаяся в данном документе, может быть изменена без предварительного уведомления Страница 241 из 375 © 2002-2017, ИТЦ «СКАНЭКС» www.scanex.ru Руководство пользователя Image Processor v.5.0 В поле ввода N_класса – задается значение, которое будет присвоено всем пикселям, имеющим вероятность большую, нежели установленное пороговое значение .

Группа Выходной растр – позволяет настраивать параметры выходного растра:

Поле ввода - задает название выходного растра .

Группа переключателей Домен – задает область вычислений в случае, если используется более одного растрового канала:

Переключатель Объединение – задает вычисление по общему размеру используемых растровых каналов .

Переключатель Пересечение – задает вычисление по области пересечения растров .

В данном случае эти элементы управления не используются, так как обрабатывается только один растровый канал .

Флаг Выходной растр в базисе первого входного – отменяет ресамплинг результирующего растра в базис рабочего проекта. Более подробно о ресамплинге рассказано в разделе "Инструментарий Экстент" руководства пользователя .

Выпадающий список Векторная Маска – позволяет ограничить зону обработки, используя векторный слой или выделенную прямоугольную область (Выбранный регион). Данный элемент управления может быть использован, только в случае если выключен флаг Выходной растр в базисе первого входного .

Группа Параметры – отвечает за дополнительные условия .

Группа переключателей Фильтры передискретизации – задает фильтр свертки, при помощи которого будет выполняться ресамплинг изображения .

Поле ввода Радиус вычислительных фильтров – в данном случае не используется .

Поле ввода Выходное значение «нет данных» – позволяет определить значение «нет данных» для результирующего растрового слоя .

Флаг Не определять домен по векторной маске – при включении флага выключается использование векторной маски для ограничения зоны обработки пикселей. Включение данной опции может потребоваться в случае необходимости обработать фрагмент растра, лежащий вне полигонального объекта векторного слоя .

Флаг Игнорировать «нет данных» входных растров – исключает при обработке значения яркости входных каналов, соответствующие значению «нет данных» .

Кнопка Выполнить – подтверждает выполнение обработки .

Кнопка Отмена – отменяет выполнение обработки и закрывает интерфейсный диалог .

В результате бинаризации будет создан новый растровый слой с именем «binarized_probability». Для последующей обработки полученных результатов нормализации/бинаризации можно использовать инструментарий Показать легенду (см .

«Отображение результатов классификаций (Показать легенду)») .

–  –  –

Дополнительные методы классификации изображений (OpenCV) Модуль предназначен для попиксельной классификации многоканальных изображений методами, реализованными в библиотеке компьютерного зрения OpenCV [http://opencv.org] .

Библиотека является свободно распространяемой, детальное описание методов классификации доступно на приведенном сайте .

Параметры методов фиксированы и выбраны таким образом, чтобы обеспечить удовлетворительное качество результатов для всех случаев. Некоторые методы, аналогичные методам из OpenCV, реализованы в программе ScanEx Image Processor в других макросах и предоставляют пользователю больший выбор настраиваемых параметров .

Диалог Дополнительные классификаторы открывается командой главного меню программы Классификация С учителем Дополнительные классификаторы (Рис 142):

–  –  –

Выпадающий список группы Метод классификации – позволяет выбрать один из методов классификации растров.

В настоящее время доступны следующие методы:

–  –  –

- Байесовский классификатор, использующий многомерное нормальное распределение (Normal Bayes). В данном методе при обучении распределение яркостей каждого класса представляется плотностью многомерного нормального распределения. При классификации пиксель относится к тому классу, для которого вероятность выше .

- Классификатор ближайшего соседа (k-nn Classifier). При обучении запоминается обучающая выборка с соответствующими классами, при классификации для классифицируемого пикселя находится 30 ближайших соседей, и присваивается тот класс, который чаще встречается среди них .

- Классифицирующие деревья с градиентным бустингом (Gradient Boosted Trees) .

Данный метод использует совокупность простых классифицирующих деревьев (слабых классификаторов, используется не более 200 деревьев), которая наращивается в процессе обучения методом бустинга .

- Случайные деревья (Random Trees). Данный метод использует совокупность простых классификаторов (используется не более 500 деревьев, глубина дерева не более 5), для которых подмножество переменных и данных выбирается случайно. При классификации присваивается тот класс, который чаще встречается среди предсказанных этими деревьями .

- Экстремально случайные деревья (Extremely randomized trees). Данный метод использует совокупность простых классификаторов (используется не более 500 деревьев, глубина дерева не более 5), для которых подмножество переменных и данных выбирается случайно. При классификации присваивается тот класс, который чаще встречается среди предсказанных этими деревьями .

Флаг Создавать растр с вероятностями – указывает программе на необходимость создания в процессе классификации отдельного слоя, в который для каждого входного пикселя записывается вероятность того, на сколько он близок к распределению обучающей выборки (похожий метод используется при обучении) .

Группа Растры – позволяет задать растровые каналы, участвующие в классификации .

Используемые каналы должны иметь одинаковый базис (размер в пикселях, пространственное разрешение пикселя и одинаковую географическую привязку), в случае, если данное условие не соблюдено, выводится соответствующее сообщение. Для приведения каналов к требуемому виду, можно воспользоваться инструментарием Экстент .

Группа Источник меток для обучения - определяет источник эталонов для обучения:

Переключатели Вектор/Растр – данные элементы позволяют выбрать источник тематических меток для пикселей. Это может быть либо векторный слой (с указанием поля, из которого берутся метки), либо растровый слой, значения пикселей которого являются метками .

Выпадающий список Вектор – позволяет выбрать полигональный векторный слой, используемый для обучения .

Информация, содержащаяся в данном документе, может быть изменена без предварительного уведомления Страница 244 из 375 © 2002-2017, ИТЦ «СКАНЭКС» www.scanex.ru Руководство пользователя Image Processor v.5.0 Выпадающий список Из поля – позволяет выбрать поле таблицы атрибутов векторного слоя, в котором находятся тематические метки .

Переключатель и выпадающий список Растр – позволяет выбрать растровый слой, в котором находятся тематические метки .

Выпадающий список Векторная маска классификации – позволяет выбрать область (задаваемую векторным слоем или выбранным регионом), в которой производится классификация .

Кнопка Выполнить – подтверждает выполнение обработки .

Кнопка Отмена – отменяет выполнение обработки и закрывает интерфейсный диалог .

В результате классификации любым их доступных в программе методов классификации будет создан новый растровый слой с именем «Сокращенное_название_метода_Class», например: «NormalBayes_Class». Для последующей обработки полученных результатов можно использовать инструментарий Показать легенду (см. «Отображение результатов классификаций (Показать легенду)») .

Отображение результатов классификаций (Показать легенду)

–  –  –

– сохранение созданной легенды в файл в формате Legend XML files с расширением *.icxleg .

– загрузка ранее созданной легенды в формате Legend XML files с расширением *.icxleg для ее последующего редактирования .

– отображение только существующих яркостных или тематических классов .

– применение выбранной палитры визуализации к указанному растровому слою .

– отображение только тех пикселей растрового слоя, которые принадлежат выделенным классам .

– подсветка всех пикселей растрового слоя, принадлежащих выделенному классу, желтым цветом .

– инструмент Сканировать пиксели растра с легендой, используется для обратной связи между рабочим окном и панелью легенды: при клике на произвольный пиксель классифицированного растра в таблице классов подсвечивается строка, соответствующая классу, к которому принадлежит выбранный пиксель .

– считывание цветовой палитры, предварительно сохраненной в растре .

– генерация цветовой окраски тематических классов по средним значениям яркости верхнего RGB слоя, их формирующих .

– перекодировка ранее заданных тематических классов и яркостных значений .

– вызов диалога векторизации Векторизовать элементы легенды, описанный в разделе «Автоматическая векторизация яркостных или тематических значений» .

– закрытие инструментальной панели Показать легенду .

Под кнопками управления инструментальной панели в выпадающем списке необходимо выбрать слой, для которого будет создаваться легенда. Визуализация всех изменений с выбранным слоем происходит в активном рабочем окне .

Для считывания цветовой палитры из загруженного одноканального изображения в индексированных цветах, если она не прочиталась автоматически, необходимо нажать на кнопку считывания цветовой палитры. Если данная кнопка недоступна (отображается в серых тонах то это значит, что растр не содержит сохраненной цветовой палитры. После этого можно включить кнопку использования текущей цветовой палитры для отображения растрового слоя со считанной цветовой палитрой .

О способах сохранения растрового канала, с использованием построенной цветовой палитры, рассказано в разделе «Сохранение одноканальных изображений с цветовой палитрой» настоящего руководства .

–  –  –

В основной части инструментальной панели находится таблица, состоящая из нескольких полей:

Первая колонка Значение – отображает значения яркости пикселя или номер тематического класса. Максимально возможное количество значений / классов – 2048 .

Вторая колонка Новое – используется для перекодировки классов тематической или яркостной классификации, поэтому в этом столбце необходимо указать номер присваиваемого тематического класса или яркостного значения .

Третья колонка Вект. – используется для автоматической векторизации выбранного тематического класса или яркости. Для векторизации тематических классов необходимо присвоить атрибут «yes», кликнув левой клавишей мыши напротив соответствующей записи в данном поле .

Четвертая колонка Цвет – используется для задания пользовательского цвета, которым будет отображаться текущий тематический или яркостной класс .

Пятая колонка Процент (Пиксели/Площадь) – отображает «представительность»

класса в процентах относительно общего количества пикселей растрового слоя .

Шестая колонка Комментарий – используется для занесения вручную текстовой информации о текущем тематическом классе (длина поля – до 255 символов) .

–  –  –

Команда Случайные цвета – генерирует случайный набор цветов для выбранного диапазона классов или значений .

Команда Выбрать все – позволяет выделить все тематические или яркостные классы растрового слоя .

Раскрывающийся список Отображать площадь как – меняет отображение площадей в колонке Процент. Возможно отображение площадей в виде процентов, количества пикселей, единиц проекции .

Тематическая интерпретация яркостных классов

Процесс тематической интерпретации сводится к присвоению яркостных классов (например, результатов, полученных методом ISODATA) тематическим классам. В программе реализован алгоритм построения адаптивной цветовой палитры по средним значениям RGB для заданного сочетания каналов, и ряд инструментов, позволяющих упростить процесс тематической интерпретации .

Для построения адаптивной цветовой палитры необходимо выполнить следующие действия:

1. Выключить кнопку использования текущей цветовой палитры панели инструментов окна легенды .

2. Используя стандартный диалог управления растровыми слоями Настройка отображения, установить требуемое сочетание каналов для верхнего RGB слоя и настроить параметры его отображения .

3. Нажать кнопку построения палитры панели инструментов окна легенды .

4. Включить кнопку использования текущей цветовой палитры для отображения заданного растрового слоя с полученной цветовой палитрой .

Часто в процессе тематической интерпретации требуется оценить пространственное положение спектральных или тематических классов, для такой оценки можно использовать следующий инструментарий:

Подсветка пикселей растрового слоя, принадлежащих выделенным в окне легенды тематическим классам. Для использования данного инструмента необходимо нажать кнопку панели инструментов окна легенды. В данном режиме, при выделении строк легенды, пиксели классифицированного растрового отображения, принадлежащие выделенным классам, будут подсвечены желтым цветом .

Отображение только тех пикселей тематического растра, которые принадлежат выделенным в окне легенды тематическим классам. Для использования данного инструмента необходимо нажать кнопку панели инструментов окна легенды .

Инструмент Сканировать пиксели предоставляет возможность использования обратной связи меду рабочим окном и принадлежащим ему окном легенды. Для использования данного инструмента необходимо нажать кнопку панели инструментов окна легенды, затем кликнуть

–  –  –

левой клавишей мыши в требуемый пиксель растрового слоя, отображаемого в рабочем окне. При этом в окне легенды будет выделена строка, соответствующая тематическому классу, которому принадлежит данный пиксель. Данный инструмент можно использовать совместно с клавишами Ctrl и Shift клавиатуры: при выделении следующего пикселя при нажатой клавише Shift он будет добавлен к выделенным, при нажатой клавише Ctrl – исключен из выделения. Инструмент будет отключен в случае, если пользователь нажмет правую клавишу мыши, находясь в фокусе рабочего окна, или воспользуется любым из стандартных инструментов навигации («лапка», «лупа» и т.д.) .

Оба режима отображения и инструмент Сканировать пиксели могут использоваться как раздельно, так и вместе .

Кроме того, при тематической интерпретации можно воспользоваться инструментами, доступными на закладке Статистики классов диалога Настройка отображения, описанного в разделе «Отображение растров в режиме RGB и Grey» данного руководства пользователя .

–  –  –

перекодированное изображение, необходимо нажать кнопку панели инструментов окна легенды. В результате появится диалог перекодирования изображения (Рис 146):

–  –  –

Здесь возможны следующие настройки:

Группа Перекодировать пиксели под маской – позволяет задать ограничивающую область, используемую при перекодировке .

Выпадающий список – позволяет выбрать векторную маску или заданную прямоугольную область (Выбранный регион). При выборе Нет перекодировка осуществляется для всего изображения .

Флаг и поле ввода Везде использовать следующее значение – позволяет задать для перекодировки единое значение для всех пикселей, оказавшихся под маской .

Переключатель В исходном растре – сохраняет результаты перекодировки в исходном растре. В случае ошибки отменить данную операцию и вернуться к исходному растру нельзя!

Переключатель Создать новый растр – сохраняет результаты перекодировки в новом растре с префиксом Перекодирован_из_«имя_исходного_канала»

Кнопка Выполнить – запускает процесс перекодирования .

Кнопка Отмена - закрывает диалог .

Автоматическая векторизация яркостных или тематических значений Для векторизации тематического(их) или яркостного(ых) значения(ий) в инструментальной панели Показать легенду необходимо предварительно задать атрибут векторизации «yes» в столбце Вект. для выбранного диапазона значений или классов. После чего кнопкой на инструментальной панели Показать легенду вызывается диалог векторизации Векторизовать элементы легенды (Рис 147) .

–  –  –

Группа Выходной векторный слой – определяет имя векторного слоя, в который будет записан результат работы алгоритма и параметры векторизации. Выпадающий список позволяет выбрать имя векторного слоя для записи результатов векторизации .

Группа Параметры – определяет параметры работы с векторными объектами:

Флаг Очистить слой перед вставкой – при включении позволяет предварительно очистить указанный векторный слой от всех находящихся в нем объектов .

Флаг Сглаживать вершины – при включении позволяет использовать альтернативный вариант векторизации, позволяющий сократить количество вершин у выходных полигональных объектов .

Группа Значения кодов – позволяет определить поле атрибутивной таблицы векторного слоя, в которое будет записываться идентификатор класса .

Флаг Сохранить в поле – включает запись идентификатора класса в поле атрибутивной таблицы;

Выпадающий список позволяет выбрать имя поля, в которое будет записан идентификатор класса .

Флаг Использовать новые коды – при включении присваивает векторизуемым классам значение, заданное для перекодировки классов яркостной или тематической классификации в столбце Новое .

Группа Упрощение полигонов – отвечает за генерализацию и топологию выходного векторного слоя .

Флаг Допустимая величина изменений – при включении сообщает о необходимости выполнить генерализацию. Поле справа задает значение минимального расстояния между смежными узлами векторного объекта. Значения задаются в единицах измерения текущей картографической проекции .

–  –  –

Флаг Исключить перекрытия – при включении позволяет избегать перекрытия векторных полигонов при векторизации .

Группа Ограничения по размеру полигонов – позволяет исключить векторные объекты по признаку размера .

Поле ввода Минимальный периметр – задает порог по периметру. Объекты с периметром менее, чем указанный, векторизоваться не будут. Параметр определятся в единицах измерения текущей проекции .

Поле ввода Минимальная площадь – задает порог по площади. Объекты с площадью менее, чем указанная, векторизоваться не будут. Параметр определятся в единицах измерения текущей проекции .

Флаг Заливать регионы цветом из легенды - при включении для каждого из векторизуемых классов запоминает настроенный цвет и заливает все объекты соответствующего класса данным цветом .

Флаг Использовать дисковый буфер для временных растров - при включении сообщает об отказе от использования оперативной памяти компьютера при векторизации. Данная опция может быть полезна в случае недостатка оперативной памяти или обработке растрового изображения большого размера. Использование данной опции может существенно снизить скорость обработки .

Кнопка Векторизовать – инициирует процесс векторизации .

Кнопка Отмена – закрывает диалог .

Идентификация векторных объектов по результатам классификации

(Определение класса векторного площадного объекта по преобладающему тематическому классу) Данный алгоритм является одним из популярных алгоритмов идентификации объектов, тематический класс всех пикселей которого считается одинаковым (parcel-wide classification) .

Примером таких объектов могут быть поля, засеянные одной культурой, крыши домов, кроны деревьев, и т.д .

Алгоритм является мажоритарным, т.е. всему объекту (ограниченному векторным полигоном) присваивается класс, который преобладает среди входящих в него пикселей изображения. Если такой класс отсутствует, то всему объекту присваивается класс «Не определен» (0) .

Таким образом, данный алгоритм используется для постобработки попиксельной классификации изображений с использованием информации о геометрии объекта .

Для определения параметров алгоритма используется диалог Идентификация объектов, вызываемый командой меню Классификация Идентификация объектов (Рис 148) .

–  –  –

В выпадающем списке Векторный слой – необходимо выбрать векторный слой, в котором находятся площадные объекты .

Выпадающий список Поле для результата идентификации – позволяет выбрать поле атрибутивной таблицы, в которое будет занесен результирующий класс объекта .

Выпадающий список Растр с – задает растровый слой, в котором находятся результаты попиксельной классификации изображения .

Выпадающий список Растр с весами идентификаторов – задает необязательный растровый слой, в котором находятся веса классов (вероятность правильной классификации) для классов попиксельной классификации изображения. Возможность получить вероятность имеется для классификации с использованием нейронных сетей. Если вероятность правильной классификации отсутствует, то в списке нужно выбрать значение нет .

Поле Минимальная доля основного идентификатора, % – здесь указывается минимальная доля преобладающего класса. Так, при указании значения 70% не менее 70% пикселей должны иметь одинаковый класс для того, чтобы этот класс был присвоен всему объекту, в противном случае ему будет присвоен класс «0», т.е. «не определен» .

Кнопка Выполнить – инициирует процесс идентификации объектов .

Кнопка Отмена – закрывает диалог .

Статистическая выборка (Сэмплинг растров)

Иногда возникает необходимость проведения анализа данных более сложными статистическими методами или внешними алгоритмами обработки, например, используя открытый статистический пакет R. Или внести дополнительную информацию в атрибутивные поля векторной карты, например, внести среднее значение индекса вегетации NDVI в пределах контура отдельного поля, или сельскохозяйственного района целиком. Для решения такого рода задач в программе можно использовать инструментарий, реализованный в диалоговом окне Сэмплинг растров (Рис Информация, содержащаяся в данном документе, может быть изменена без предварительного уведомления Страница 253 из 375 © 2002-2017, ИТЦ «СКАНЭКС» www.scanex.ru Руководство пользователя Image Processor v.5.0 149), который вызывается командой главного меню Классификация Сэмплинг растров .

Диалоговое окно предоставляет возможность выполнять две операции:

Режим получения выборки по значениям яркости, указанных растровых каналов, в виде текстового файла Режим получения статистических характеристик, указанных растровых каналов, в пределах полигональных объектов векторной карты .

В списке Выберите входные растры выбираются входные растровые каналы .

Группа Сохранение сэмплов в файл – предоставляет возможность сохранить выборку по значениям яркости выбранных изображений в текстовый файл .

Флаг Сохранять сэмплы в файл – включает режим получения яркостной выборки .

Поле и кнопка «…» – используются для определения имени выходного файла, при нажатии на кнопку «…» будет вызван стандартный диалог сохранения файлов Windows .

Наборный счетчик Шаг сэмплирования – задает пиксельный шаг при формировании выборки .

В выпадающем списке Разделитель полей – задается символ, который будет использован в качестве разделителя записей.

Возможно использование нескольких вариантов:

Табулятор Точка с запятой Запятая Пробел Введите здесь – в качестве разделителя записей будет использован заданный пользователем символ или группа символов .

–  –  –

Флаг Сохранить координаты сэмплов – при включении позволяет сохранить в текстовом файле координаты пикселей. При этом, если флаг Позиции сэмплов в растре не установлен, то сохранение координат будет идти в единицах проекции .

Флаг Позиции сэмплов в растре – при включении указывает, что сохранение координат пикселей в текстовом файле будет происходить в пиксельной системе координат. При этом координаты в единицах проекции не сохраняются, т.е. флаг Сохранить координаты сэмплов все равно должен быть установлен .

Группа Векторная маска сэмплинга – позволяет выполнить обработку в пределах векторной маски или заданной прямоугольной области Выбранный регион .

В выпадающем списке векторная маска – стандартным образом выбирается тип маски .

Флаг Сохранять значения из поля объектов – позволяет одновременно с яркостной выборкой сохранить значения одного из полей атрибутивной таблицы векторного слоя .

Группа Статистики по объектам – используется для получения статистических характеристик в пределах полигональных объектов векторной карты .

Флаг Сохранить в файл – включает режим получения статистических характеристик .

–  –  –

Поле и кнопка «…» – используются для определения имени выходного файла, при нажатии на кнопку «…» будет вызван стандартный диалог сохранения файлов Windows .

Программа поддерживает сохранение результата в форматах MapInfo MIF и ESRI SHP .

Флаг Сохранять все поля исходного вектора – при включении позволяет сохранить в создаваемом векторном слое все поля атрибутивной таблицы исходного векторного слоя .

Флаг Среднее – при включении позволяет вычислить и занести в отдельное поле атрибутивной таблицы выходного векторного слоя средние значения яркости по каждому из указанных растровых каналов в пределах каждого полигонального объекта векторной карты .

Флаг Мин. – при включении позволяет вычислить и занести в отдельное поле атрибутивной таблицы выходного векторного слоя минимальные значения яркости по каждому из указанных растровых каналов в пределах каждого полигонального объекта векторной карты .

Флаг Макс. – при включении позволяет вычислить и занести в отдельное поле атрибутивной таблицы выходного векторного слоя максимальные значения яркости по каждому из указанных растровых каналов в пределах каждого полигонального объекта векторной карты .

Флаг Дисперсия – при включении позволяет вычислить и занести в отдельное поле атрибутивной таблицы выходного векторного слоя дисперсию значений яркости по каждому из указанных растровых каналов в пределах каждого полигонального объекта векторной карты .

Флаг Количество сэмплов – при включении позволяет вычислить и занести в отдельное поле атрибутивной таблицы выходного векторного слоя количество пикселей по каждому из указанных растровых каналов в пределах каждого полигонального объекта векторной карты .

Флаг Наиболее частое значение – при включении позволяет вычислить и занести в отдельное поле атрибутивной таблицы выходного векторного слоя наиболее часто встречаемые значения яркости по каждому из указанных растровых каналов в пределах каждого полигонального объекта векторной карты .

Флаг Процент наиболее частого значения – количество пикселей с наиболее часто встречаемым значением яркости в процентах от общего количества пикселей, попадающих в обрабатываемый полигон .

Кнопка Выполнить – запускает процесс сэмплинга растров .

Кнопка Отмена – отменяет операцию и закрывает диалог

–  –  –

Использование процедуры Слияние (фьюжн) изображений Слияние изображений – это процедура улучшения пространственного разрешения путем слияния панхроматического изображения (с высоким пространственным разрешением) и многозонального изображения (с низким пространственным разрешением), с целью получения синтезированного цветного изображения высокого разрешения .

Существует ряд общепринятых методов получения таких изображений:

Арифметические методы (преобразование Брови, слияние умножением…) Методы с использованием расчета главных компонент изображения (PCA) Методы с использованием прямого и обратного преобразования RGBHIS (Интенсивность, Тон, Насыщенность) Методы с использованием прямого и обратного вейвлет-преобразования Статистические методы (резкое слияние) Методы с использованием сегментации Для получения синтезированного изображения высокого разрешения в программе реализованы все описанные выше методы. Для получения изображения методом PCA и вейвлет-преобразованием, методом Резкого слияния, а также ряда арифметических методов в программе реализованы специальные инструменты. Остальные методы реализованы в виде скриптов и могут быть использованы в модуле математических вычислений и модуле SDK .

Перед проведением процедуры Слияние изображений необходимо выполнить геометрическое совмещение обрабатываемых изображений. В противном случае результат будет неудовлетворительным .

Арифметические методы

Для использования арифметических методов слияния изображений необходимо сначала зайти в меню Редактирование Слияние (фьюжн) изображений. Далее следует выбрать один из имеющихся арифметических методов – Слияние умножением / Преобразование Брови / Слияние умножением (альтернативный вариант).

После этого будет открыт диалог соответствующего макроса (Рис 152):

В диалоге в выпадающих списках Ближ.ИК, Красный, Зеленый, ПАН надо выбрать соответствующие каналы загруженных изображений .

Поле ввода в группе Выходной растр – задает название выходного растра .

Группа переключателей Домен – задает область вычислений, в случае если используются более одного растрового канала:

Переключатель Объединение – задает вычисление по общему размеру используемых растровых каналов .

Переключатель Пересечение – задает вычисление по области пересечения растров .

–  –  –

В данном случае эти элементы управления не используются, так как обрабатывается только один растровый канал .

Флаг Выходной растр в базисе первого входного – отменяет ресамплинг результирующего растра в базис рабочего проекта .

Выпадающий список Векторная маска – позволяет ограничить зону обработки, используя векторный слой или выделенную прямоугольную область (Выбранный регион) .

Данный элемент управления может быть использован, только в случае если выключен флаг Выходной растр в базисе первого входного .

Диалог макроса одного из Арифметических методов Рис 152 .

слияния изображений - Преобразование Брови

Группа Параметры – отвечает за дополнительные условия:

Группа переключателей Фильтры передискретизации – задает сверточный фильтр, при помощи которого будет выполняться ресамплинг изображения. Более подробно о ресамплинге рассказано в разделе "Инструментарий Экстент" руководства пользователя .

Поле ввода Радиус вычислительных фильтров – в данном случае не используется .

–  –  –

Поле ввода Выходное значение «нет данных» – позволяет определить значение «нет данных» для результирующего растрового слоя .

Флаг Не определять домен по векторной маске – при включении флага выключается использование векторной маски для ограничения зоны обработки пикселей .

Включение данной опции может потребоваться в случае необходимости обработать фрагмент растра, лежащий вне полигонального объекта векторного слоя .

Флаг Игнорировать «нет данных» входных растров – исключает при обработке значения яркости входных каналов, соответствующие значению «нет данных» .

Кнопка Выполнить – подтверждает выполнение обработки .

Кнопка Отмена – отменяет выполнение обработки и закрывает интерфейсный диалог .

В результате будут созданы и загружены в программу новые растровые каналы, в качестве внутренних имен которых будут использованы имена, указанные при запуске макроса, с добавленным окончанием принадлежности канала (_NIR, _RED или _GREEN) .

Для сохранения результата на жесткий диск в одном из поддерживаемых программой растровом формате необходимо выполнить стандартную процедуру сохранения файлов, описанную в разделе «Сохранение изображений» .

Алгоритм Резкое слияние

В данном методе используется модернизированный алгоритм итерационного взвешенного переноса высокочастотной компоненты, полученной по панхроматическому каналу, на предварительно передискретизированные мультиспектральные каналы. Данный алгоритм позволяет практически полностью сохранить исходные спектральные характеристики мультиспектральных данных, наряду с высокой четкостью. Алгоритм позволяет получить приемлемый результат при обработке всех типов данных .

Для использования данного метода необходимо выполнить команду Редактирование Слияние (фьюжн) изображений Резкое слияние главного меню, или нажать быструю кнопку панели инструментов.

После этого будет открыт диалог Резкое слияние (фьюжн) (Рис 153):

Группа и выпадающий список Панхроматический растровый канал – задает изображение с высоким пространственным разрешением .

Список Мультиспектральные растровые каналы – задает многозональные изображения низкого пространственного разрешения .

Поле с наборным счетчиком Радиус окна фильтра – задает радиус локального окна, используемого фильтрами обработки. В данном случае используется подчеркивающий фильтр. Размер окна равен (Радиус*2+1)х(Радиус*2+1) пикселей, значение Радиус=1 соответствует локальному окну 3х3 пикселя .

Поле с наборным счетчиком Количество итераций – задает количество повторов фильтрации изображения .

–  –  –

Поле Вес панхроматического р-ра – задает вес панхроматического растра. Чем больше вес, тем более резким будет результат. Оптимальное значение – 1-1,5 .

–  –  –

Флаг Постобработка (согласование гистограмм) – включает процедуру приведения яркостного диапазона обрабатываемых каналов к яркостному диапазону исходных каналов .

Флаг Исключать «нет данных» ПАН растра из статистик МС – служит для исключения из расчета статистик территорий, отсутствующих на ПАН растре. Требуется использовать, если ПАН и МС растры плохо перекрываются между собой (например, на МС снимке есть значительные участки, отсутствующие на ПАН снимке). Данная операция увеличивает длительность процесса, поэтому рекомендуется использовать ее по необходимости и при пакетной обработке .

Флаг Не строить пирамиды для результирующих растров – при включении позволяет не строить пирамидальные слои для результатов обработки, что позволяет сократить время обработки .

Кнопка Выполнить – начинает обработку каналов .

Кнопка Отмена – закрывает диалог .

–  –  –

При создании синтезированного изображения высокого разрешения используются два метода:

1. Метод главных компонент (PCA) .

2. Метод, основанный на использовании метода главных компонент совместно с многоуровневым вейвлет-преобразованием (PCA and multi-resolution analysis of wavelet for fusing high-resolution panchromatic and multi-spectral images – метод главных компонент и метод синтеза с использованием многоуровневого вейвлет-разложения) .

Использование комбинированного метода позволяет получить хороший результат при обработке данных нового поколения (Ikonos, Quickbird, OrbView, Landsat-7, 8), имеющих отличный от данных старого поколения (SPOT, IRS и др.) динамический диапазон панхроматического канала и включенный в состав мультиспектральных каналов канал видимого синего спектра. Это позволяет получать синтезированные изображения в естественных цветах .

Получение синтезированного цветного изображения методом главных компонент производится в три этапа:

1. Расчет модели для процедуры Слияния .

2. Корректировка параметров в интерактивном режиме .

3. Синтез растра с установленными параметрами .

Все изображение разбивается на кластеры размером 128х128 пикселей, для каждого из которых вычисляются статистические характеристики. Затем в интерактивном режиме настраивается модель и производится синтезирование новых изображений .

После расчета статистики кластеры сортируются по качеству (по максимальной дисперсии яркости в кластере). Дисперсия используется как интегральный показатель, позволяющий оценить структуру изображения. Обычно более высокие значения дисперсии соответствуют изображению с большим количеством деталей. В таком случае использование статистики всех кластеров при создании модели должно привести к хорошему результату. С другой стороны, большие значения дисперсии могут иметь и очень контрастные изображения с небольшим количеством деталей, и использование статистики всех кластеров не позволит построить адекватную модель .

С учетом этого в программе предусмотрены средства, позволяющие в интерактивном режиме настроить оптимальное качество выходного изображения .

Для использования любого из перечисленных методов необходимо выполнить команду Редактирование Слияние (фьюжн) изображений PCA и Вейвлет слияние главного меню. После этого будет открыт диалог PCA и вейвлет слияние (фьюжн) (Рис 154) .

–  –  –

Окно Слияние – используется для предварительного просмотра результатов слияния изображений, для чего необходимо проконтролировать, чтобы в данном окне был отображен растр, мультиспектральные каналы которого указывались в качестве исходных данных. О настройке параметров отображения растровых каналов написано в разделе «Рабочие окна и отображение растров и работа с гистограммой» .

–  –  –

На панели инструментов Слияние можно подобрать оптимальные параметры модели метода главных компонент и, при необходимости, дополнительно активизировать метод Вейвлет слияния (PCA and multi-resolution analysis of wavelet for fusing high-resolution panchromatic and multi-spectral images) .

Группа PCA настройки – отвечает за параметры модели при использовании метода PCA .

Поле ввода Фильтр – задает количество кластеров, используемых при синтезировании выходного изображения. Диапазон значений задается в нормированных процентах (%/100) и варьируется в пределах от 0 до 1 .

Поле ввода Сдвиг – задает позицию первого кластера в списке в нормированных процентах (%/100). Диапазон значений составляет [0 – 1] .

Флаг Нормализовать – включает нормализацию, при которой значение яркости каждого пикселя делится на стандартное отклонение .

Группа Параметры вейвлетов – отвечает за настройку параметров вейвлет-преобразования .

Флаг Использовать MRA – включает режим вейвлет-преобразований .

Поле ввода MR уровни – задает число слоев высокочастотных вейвлет-коэффициентов, которые заменяются в главных компонентах изображений с низким пространственным разрешением. Диапазон значений составляет [1 – 6] .

Поле ввода MR слои – задает число главных компонент изображения низкого пространственного разрешения, которые заменяются главными компонентами изображения с высоким пространственным разрешением .

Флаг Сглаживать вывод – включает использование ресемплирующего фильтра Линейный при синтезировании результирующего изображения .

Вейвлеты не участвуют в построении PCA модели, они используются только для декомпозиции изображения с высоким пространственным разрешением и главных компонент, чтобы подменять не все изображение, а только высокочастотную часть пространственного «спектра». Поэтому перед использованием данного метода необходимо настроить параметры расчета модели PCA. Использование этого метода может улучшить цветопередачу изображения на выходе, если использование только PCA дает плохой результат .

Кнопка Применить – перерисовывает корректируемый растр в окне Слияние с учетом изменений, внесенных на панели инструментов .

Кнопка Вычислить – вызывает диалог Выбор растров (Рис 156), позволяющий выбрать синтезируемые каналы .

–  –  –

В списке отображаются все каналы низкого разрешения, участвующие в расчете модели Слияние. Для выбора каналов, которые требуется синтезировать, необходимо кликнуть левой клавишей мыши на имени канала в списке .

Флаг Согласование гистограмм – включает процедуру приведения яркостного диапазона обрабатываемых каналов к яркостному диапазону исходных каналов .

Кнопка Выполнить – начинает обработку выбранных каналов .

Кнопка Отмена – закрывает диалог .

В результате будут созданы и загружены в программу новые растровые каналы, в качестве внутренних имен будут использованы родительские имена каналов с добавленным окончанием «_fus» .

Для сохранения результата на жесткий диск в одном из поддерживаемых программой растровом формате необходимо выполнить стандартную процедуру сохранения файлов, описанную в разделе «Сохранение изображений» .

Для выхода из режима Слияние необходимо закрыть рабочее окно Слияние, после этого модель будет уничтожена .

–  –  –

Для компенсации атмосферной дымки в программе используется алгоритм «Haze Optimized Transform», предложенный B. Guindon и Y.Zhang (Robust HAZE reduction: an integral processing component in satellite-based land cover mapping). Алгоритм основан на факте различия степени взаимной корреляции между спектральными каналами видимого диапазона при различных атмосферных условиях. Так при отсутствии атмосферной дымки взаимная корреляция каналов видимого диапазона довольно высока практически по всей площади снимка во всем диапазоне яркостей, но в случае присутствия на сцене атмосферной дымки взаимная корреляция снижается в местах проявления дымки. Данный факт позволяет построить маску распределения дымки - «HOT растра» - используемую для коррекции всей сцены .

Коррекция проводится в два этапа:

Выделение на снимке участка с отсутствием дымки и построение маски (HOT растра) .

Определение диапазона, в котором находится дымка, и коррекция яркостей спектральных каналов в данном диапазоне .

Для выполнения коррекции необходимо выполнить следующие шаги:

1. Выделить на изображении участок без дымки. Такой участок может быть выделен или с помощью векторной маски или с помощью инструмента Выбор региона (Рис 157) .

–  –  –

2. Выполнить команду Редактирование Удаление дымки главного меню программы .

В результате появится диалог Параметры удаления дымки (Рис 158), в котором

–  –  –

Группа Параметры вычисления – отвечает за настройку растров, участвующих в расчетах, и выборе участка без дымки:

Выпадающие списки Синий и Красный каналы – позволяют выбрать синий и красный каналы, соответственно, используемые при построении HOT растра .

Выпадающий список Участок без дымки – задает область, выделенную как «чистую от дымки». Область может быть задана в виде векторной маски или инструментом Выбор региона .

Флаг Создать только HOT растр – при включении флага, происходит только построение маски распределения дымки, без возможности проведения дальнейших операций по коррекции .

Кнопка Выполнить – инициирует процесс расчета маски дымки (HOT растра) .

Кнопка Закрыть – закрывает диалог .

Для получения корректного результата важно правильно указать каналы, участвующие в построении маски дымки (HOT растра). Необходимо помнить, что алгоритм основан на определении взаимной корреляции между каналами видимого диапазона, в случае выбора спектральных каналов, неудовлетворяющих данному требованию (например, видимый и инфракрасный), результат будет неправильным.

Для достижения адекватного результата рекомендуется устанавливать следующие каналы (Таблица 5):

–  –  –

Кнопка Закрыть – закрывает диалог и окно Определение параметров радиометрической коррекции. При этом разрушается модель коррекции и удаляется маска дымки (HOT растр) .

3. На данном этапе необходимо выделить диапазон, соответствующий дымке. Для этого необходимо:

отобразить в окне Определение параметров радиометрической коррекции рассчитанную маску дымки, включив флаг Показать HOT растр .

используя движки группы Диапазон диалога Устранение дымки определить диапазон, к которому приурочена дымка. При этом в выпадающем списке Растр диалога рекомендуется установить один из каналов, участвующих в расчете маски дымки (HOT растра) .

В случае корректного выбора каналов для расчета маски дымки и безоблачной территории на двумерной гистограмме будут отчетливо видны два ортогональных направления

– участки снимка чистые от дымки и участки, на которых присутствует дымка. Участки, чистые от дымки, будут отображаться черным цветом на HOT-растре (Рис 160) .

–  –  –

При выполнении коррекции удобнее вместо HOT растра установить в слотах RGB окна Определение параметров радиометрической коррекции спектральные каналы растра, для которого выполняется удаление дымки .

Коррекция может быть произведена как в автоматическом, так и ручном режимах .

Для выполнения автоматической коррекции необходимо установить в выпадающем списке Растр диалога Устранение дымки требуемый спектральный канал и нажать кнопку Применить. При этом произойдет коррекция яркости канала в пределах заданного диапазона – положение красной диагональной линии будет установлено автоматически (Рис 161) .

В случае неудовлетворительного результата можно произвести коррекцию яркости вручную, используя движки расположенные снизу и слева .

Коррекция яркости в установленном спектральном канале (диалог Устранение Рис 161 .

дымки) По завершению настройки коррекции для всех каналов необходимо поочередно установить в выпадающем списке Растр диалога каждый спектральный канал и нажать кнопку Коррекция. В результате будут созданы производные изображения с выполненной коррекцией .

Замечания: Для корректной работы программы необходимо, чтобы обрабатываемые изображения были одного размера .

B. Guindon и Y.Zhang (Robust HAZE reduction: an integral processing component in satellite-based land cover mapping) .

–  –  –

Флаг Выходной растр в базисе первого входного – отменяет ресамплинг результирующего растра в базис рабочего проекта .

Выпадающий список Маска – позволяет ограничить зону обработки, используя векторный слой или выделенную прямоугольную область (Выбранный регион). Данный

–  –  –

элемент управления может быть использован, только в случае если выключен флаг Выходной растр в базисе первого входного .

Группа Параметры – отвечает за дополнительные условия:

Группа переключателей Фильтры передискретизации – задает сверточный фильтр, при помощи которого будет выполняться ресамплинг изображения. Более подробно о ресамплинге рассказано в разделе "Инструментарий Экстент" руководства пользователя .

Поле ввода Радиус вычислительных фильтров – в данном случае не используется .

Поле ввода Выходное значение «нет данных» – позволяет определить значение «нет данных» для результирующего растрового слоя .

Флаг Не определять домен по векторной маске – при включении флага выключается использование векторной маски для ограничения зоны обработки пикселей .

Включение данной опции может потребоваться в случае необходимости обработать фрагмент растра, лежащий вне полигонального объекта векторного слоя .

Флаг Игнорировать «нет данных» входных растров – исключает при обработке значения яркости входных каналов, соответствующие значению «нет данных» .

Кнопка Выполнить – подтверждает выполнение обработки .

Кнопка Отмена – отменяет выполнение обработки и закрывает интерфейсный диалог .

После выполнения макроса, для получения RGB-изображения в натуральных цветах нужно составить синтез (используя диалог Настройка отображения):

Красный слот – исходный красный канал снимка Зеленый слот – Synth_Green Синий слот – исходный зеленый канал снимка С помощью второго алгоритма рассчитываются 2 новых канала – зеленый (nc2_green) и синий (nc2_blue). Для их расчета требуются яркости 3-х исходных каналов – БИК, Красный, Зеленый. Алгоритм вызывается командой главного меню программы Редактирование Спектральные преобразования Натуральные Цвета (вариант 2). Параметры настроек аналогичны макросу алгоритма Натуральные Цвета (вариант 1) .

После выполнения макроса, для получения RGB-изображения в натуральных цветах нужно составить синтез:

Красный – исходный красный канал снимка Зеленый – nc2_green Синий – nc2_blue Полученные изображения в натуральных цветах (и искусственные каналы) могут использоваться только в целях визуализации .

–  –  –

Мозаика – это единое растровое покрытие, полученное путем сшивки двух или более перекрывающихся изображений .

Для создания единого растрового покрытия требуется выполнить следующие предварительные действия:

1. Выполнить геометрическую коррекцию. При создании мозаик используются геометрически совмещенные изображения. Процесс совмещения растров рассмотрен в разделе «Геометрическая коррекция растровых изображений» .

2. Провести тональную балансировку изображений для получения «бесшовного»

покрытия .

3. Создать векторную маску с границей сшивки перекрывающихся изображений («cut line»). Это необходимо в случае использования изображений, полученных в различное время года и при разных условиях освещенности, когда одни и те же природные объекты могут отличаться цветовыми оттенками (сельскохозяйственные поля в весенний и осенний период и др.) и только тональной балансировки бывает недостаточно. Линию сшивки следует проводить по «естественной» границе, например, по берегу реки или контуру леса, таким образом «скрывая» ее. Кроме того, плавный переход между сшиваемыми снимками обеспечивается благодаря алгоритму размытия вдоль линии сшивки. Нужно помнить, что создаваемая для этих целей векторная маска должна быть представлена в виде полигона (точки и полилинии не используются) и проведена по контуру выравниваемого снимка и по границе той части изображения, которая планируется для включения в мозаику. Создание векторных масок рассмотрено в разделе «Создание векторных объектов» .

Линии сшивки можно создавать как вручную, так и используя инструмент программы для автоматической отрисовки линий сшивки (см. раздел Инструмент для автоматического создания линий сшивки) .

Отображение снимков в одном рабочем окне

Все снимки, участвующие в создании мозаики, должны быть отображены в одном рабочем окне и для них уже должна быть проведена геометрическая коррекция.

Для этого:

1. Загрузите в программу изображения для создания мозаики (см. «Загрузка данных в программу») .

2. Выполните геометрическую коррекцию снимков. При создании больших мозаик для геометрической коррекции удобно пользоваться инструментом Блочное уравнивание .

–  –  –

3. Откройте снимки в одном RGB окне и расположите их в соответствии с выбранной очередностью. Для этого:

3.1. Выполните команду главного меню Отображение Настройка отображения или нажмите быструю кнопку панели инструментов. В результате будет открыто диалоговое окно Настройка отображения .

3.2. В диалоговом окне Настройка отображения настройте в синтезе RGB первое изображение, затем перейдите на закладку Настройка слоев и добавьте в окно второе и последующие изображения (см. «Отображение растров в режиме RGB и Grey») .

3.3. Для настройки очередности изображений воспользуйтесь кнопками «Вверх» и «Вниз»

закладки Настройка слоев диалогового окна Настройка отображения .

–  –  –

Тональная балансировка изображений проводится двумя способами:

1. Настройка палитры вручную. Для настройки палитры:

1.1. Выполните команду главного меню Отображение Настройка отображения или быструю кнопку панели инструментов. В результате будет открыто диалоговое окно Настройка отображения .

1.2. На закладке Настройка слоев выберите рабочее изображение (RGB-слой) .

1.3. Перейдите на закладку Настройка цвета и настройте палитру изображения (см .

«Отображение растров в режиме RGB и Grey») .

1.4. Таким образом, проведите тональную балансировку всех изображений, которые участвуют в создании мозаики .

2. Автоматическая тональная балансировка .

2.1. Сначала в диалоговом окне Настройка отображения настройте палитру опорного (референсного) изображения (см. п.1.1.-1.3.). Его цветовые характеристики будут использованы в качестве эталона при выполнении процедуры автоматической тональной балансировки. В качестве опорного изображения предпочтительнее выбирать снимок с наиболее широким диапазоном яркостей в используемых каналах .

2.2. Выполните команду главного меню Редактирование Спектральные инструменты Коррекция цветового баланса или нажмите быструю кнопку панели инструментов. В результате будет открыто диалоговое окно Коррекция цветового баланса (Рис 163) .

–  –  –

2.3. Далее надо задать тестовые участки, с помощью которых будет осуществляться тональная балансировка. Тестовые участки должны находиться строго в зонах перекрытий сравниваемых растров (т.е. референсного и корректируемого). Один участок прямоугольной формы можно задать инструментом Выбор региона, с помощью же создания векторного слоя с полигональными объектами можно задать сразу несколько тестовых участков произвольной формы (Рис 164) .

–  –  –

2.4. Выберите в списке Референсные RGB слои активного окна опорное изображение .

Порядок слоев здесь соответствует порядку слоев, выставленном в диалоге Настройка отображения – Настройка слоев .

2.5. В списке Корректируемые RGB слои активного окна выберите корректируемое(-ые) изображение (-ия) .

При выполнении операции автоматической тональной балансировки возможно выбрать несколько опорных (референсных) растров. При этом настройки гистограмм этих опорных растров должны быть одинаковы, например, это могут быть снимки из одного пролета. Если же это не так, то будет выдано сообщение (Рис 165) .

Сообщение об ошибке при выборе различающихся по Рис 165 .

тональной балансировке референсных растров Также можно выбрать сразу несколько корректируемых растров. В таком случае, для всех указанных корректируемых растров будут применены одинаковые параметры балансировки, рассчитанные по тестовым участкам. Как минимум, один из корректируемых растров обязательно должен пересекаться с хотя бы одним референсным растром (и в зоне их пересечения должен быть тестовый участок). В противном случае будет показано предупреждение (Рис 166) .

–  –  –

2.6. Далее в выпадающем списке Векторная маска выберите либо подготовленный ранее векторный слой с полигонами - тестовыми участками, либо выделенный регион .

–  –  –

2.7. Для выполнения автоматической тональной балансировки настраиваемого изображения к опорному с использованием статистических характеристик тестовых участков нажмите кнопку Скорректировать .

Кнопка Сброс – возвращает настройки гистограмм всех растров к состоянию до вызова диалога Коррекция цветового баланса (т.е. до пункта №2.2) .

Кнопка Копировать – применяет настройки гистограммы референсного растра для корректируемого, это может быть удобно если опорный и корректируемый растры – снимки из одного пролета .

Кнопка Скорректировать – производит автоматическую тональную балансировку для указанных растров с использованием тестовых участков .

Кнопка Закрыть – закрывает диалоговое окно Коррекция цветового баланса .

При тональной балансировке используются линейные преобразования яркостей настраиваемого канала к яркостям опорного. Чтобы улучшить качество полученного результата, желательно выбрать сразу несколько тестовых участков, статистика каждого тестового участка будет учитываться в тональной балансировке .

2.8. В случае обработки большой территории, можно проводить тональную балансировку последовательно для отдельных групп снимков. Повторите п.2.3. – 2.7. для каждой группы. При этом выбираются соответствующие Корректируемые и Референсные слои в списках диалога Коррекция цветового баланса, указываются соответствующие тестовые участки и последовательно все изображения приводятся к единой цветовой палитре .

Если опорный и настраиваемый растры плохо коррелируют, например, из-за яркостной аномалии (облачности и др.) на одном из снимков, или некачественно предварительно проведенной геометрической коррекции, автоматическая тональная балансировка может дать неудовлетворительный результат. В этом случае можно использовать ручную тональную балансировку (п.1) .

Результат тональной балансировки можно сохранить в виде параметров визуализации изображения (в формате файлов свойств цвета с расширением *.dat) для каждого нужного RGB-слоя (см. Отображение растров в режиме RGB и Grey). Также результат тональной балансировки сохраняется при сохранении текущего проекта .

–  –  –

тональной балансировки бывает недостаточно. Линию сшивки следует проводить по «естественной» границе, например, по берегу реки или контуру леса, таким образом «скрывая»

ее. Нужно помнить, что создаваемая для этих целей векторная маска должна быть представлена в виде полигона (точки и полилинии не используются) и проведена по контуру выравниваемого снимка и по границе той части изображения, которая планируется для включения в мозаику. Создание векторных масок рассмотрено в разделе «Создание векторных объектов» .

1. Инструментом Выбор региона выделите область, в пределах которой будет производиться сшивка, или загрузите созданные векторные слои с границами сшивки изображений (см .

«Работа с векторными слоями»). В случае работы с векторными масками, бывает удобно поставить в опциях признак невидимости используемых векторных слоев (Рис 167) .

2. В диалоговом окне Настройка отображения (см. «Отображение растров в режиме RGB и Grey») на закладке Настройка слоев выделите рабочее изображение и в выпадающем списке Ограничить отображение вектором выберите соответствующую ему векторную маску (или Выбранный регион). Нажатие на кнопку Применить приведет к обрезанию рабочего изображения по контуру векторной маски или выделенной области (Рис 168) .

–  –  –

3. Создайте линии сшивки для требуемых изображений .

4. Инструментом «Измерить расстояние и площадь» измерьте максимальное расстояние для каждого снимка, на которое можно «размыть» изображения внутрь векторной маски при сохранении. При этом происходит плавное замещение верхнего растра нижним (см. «Сохранение результатов мозаики») .

–  –  –

Сохранение полученного результата процедуры мозаики (Рис 169) в единое растровое покрытие происходит в диалоговом окне Сохранение мозаики (см. «Сохранение результатов мозаики») .

–  –  –

1. После подготовки растров необходимо создать 2 векторных слоя, в одном из которых будут задаваться прототипы («затравки») будущих линий сшивки, а во втором – будут рисоваться сами итоговые линии .

–  –  –

Выпадающий список Контуры линий сшивки – определяет векторный слой, в котором будут созданы итоговые линии сшивки .

Выпадающий список Начальные линии сшивки – определяет векторный слой, в котором будут рисоваться «затравки» для создания итоговых линий сшивки .

Эти векторные слои должны иметь особую структуру атрибутивных данных (причем разную для «затравок» и для финальных линий), поэтому лучше всего создать новые векторные слои с помощью кнопок Создать слой, расположенных напротив каждого выпадающего списка. После нажатия на кнопку и указания пути сохранения и имени, только что созданный векторный слой появится в соответствующем выпадающем списке .

2. Далее надо задать нужный порядок всех RGB-слоев в настройках RGB-окна (это будет важно при дальнейшем сохранении мозаики). После этого в «проект» создания линий сшивки можно добавить эти растровые слои. Добавлять их можно двумя способами:

Кнопкой Из активного окна – в проект автоматически добавляются все RGB-слои, открытые в активном RGB-окне. Т.е. удобнее всего заранее настроить отображение всех нужных RGB-слоев в одном RGB-окне и включить их в проект таким способом .

Кнопкой Добавить – позволяет добавить в проект создания линий сшивки загруженные в программу растры вручную по одному. После ее нажатия появится диалог Добавление RGB набора растров, в котором с помощью выпадающих списков Красный, Зеленый, Синий надо выбрать нужные каналы для составления RGB-композита (Рис 171). В случае работы с монохроматическими изображениями можно в выпадающем списке Красный выбрать нужный канал и установить флаг Слой из одноканальных снимков .

Кнопка Применить – добавляет составленный RGB-композит в проект .

Кнопка Отмена – закрывает диалог без изменений .

–  –  –

3. После добавления RGB-слоя в проект он появится в виде строчки в таблице-вкладке Растровые слои диалога Создание линий сшивки. А в векторный файл, выбранный в

–  –  –

списке Контуры линий сшивки, будет добавлен регион, представляющий собой границы этого RGB-слоя, также в него будет записана нужная атрибутивная информация .

Вкладка Растровые слои представляет собой таблицу с колонками (Рис 172):

Колонка Слой – отображает порядковые номера RGB-слоев .

Колонка Группа – отображает принадлежность слоя к группе. В зоне пересечения слоев, принадлежащих одной группе, не будет создаваться линия сшивки. Соответственно, снимки из одного пролета рекомендуется объединять в группу после их добавления в проект .

Колонка Красный – показывает растр RGB-слоя, вставленный в красный слот RGBизображения .

Колонка Зеленый – показывает растр RGB-слоя, вставленный в зеленый слот RGBизображения .

Колонка Синий – показывает растр RGB-слоя, вставленный в синий слот RGB-изображения .

Диалог Создание линий сшивки, вкладка Растровые слои Рис 172 .

При выделении растрового слоя в этой таблице также выделяется векторный регион в RGB-окне, соответствующий границе этого слоя. Двойной клик по растровому слою из списка приводит к масштабированию к этому слою в RGB-окне .

Добавленные RGB-слои (а именно, набор растров в слотах RGB-изображения), в случае необходимости, можно редактировать, для чего слой надо предварительно выделить в списке, а потом нажать кнопку Изменить. Также добавленные RGB-слои можно удалять из проекта

–  –  –

создания линий сшивки с помощью кнопки Удалить. Все подобные изменения фиксируются в векторном файле-описании проекта (Контуры линий сшивки) .

Кнопкой Сохранить можно в любой момент сохранить все изменения в вспомогательных векторных файлах (Контуры линий сшивки и Начальные линии сшивки) .

Кнопки управления растровыми слоями во вкладке Растровые слои:

Кнопки Выше / Ниже / Вверх / Вниз – меняют порядок выделенных RGB-слоев в таблицевкладке Растровые слои (отображение и порядок слоев в самом RGB-окне при этом не меняется!!!). Изменение последовательности растровых слоев в таблице-вкладке Растровые слои будет влиять на определение того, какой слой из пересекающейся пары слоев будет «нижним», а какой – «верхним». Соответственно, это будет влиять на последующий процесс прорисовки линий сшивки .

Кнопка Группировка – выделенные растровые слои объединяются в одну группу. Для слоев из одной группы линии сшивки между собой создаваться не будут .

Кнопка Разгруппировка – выделенные растровые слои исключаются из группы .

Кнопка Прокручивать к выделенному – включает/выключает режим, при котором при выделении векторного контура снимка в рабочем RGB окне список растровых слоев или пересечений автоматически прокручивается к соответствующему растровому слою (можно использовать в случае слишком длинных списков Растровые слои или Пересечения) .

Вкладка Пересечения – представляет собой таблицу, в которой показываются все области перекрытия растров (кроме пересечений слоев, принадлежащих одной группе) (Рис 173) .

Таблица пересечений растров состоит из следующих колонок:

Колонки Слой1 и Слой2 – содержат номера перекрывающихся RGB-слоев (эти номера соответствуют номерам RGB-слоев во вкладке Растровые слои). При этом Слой 1 – отображает номер «верхнего» RGB-слоя из пересекающейся пары, а Слой 2 – «нижний» .

Колонки Красный 1 и Красный 2 – отображают названия каналов, находящихся в красных слотах перекрывающихся RGB-слоев .

Колонка Начальная линия – здесь отображается наличие (флаг установлен) / отсутствие (флаг снят) прототипа линии сшивки .

Колонка Выполнено – отображает успешность создания линий сшивки .



Pages:     | 1 || 3 |

Похожие работы:

«6 (90) 2015 Редакционная коллегия: а.С. айдаРбаев, зам. гл. редактора, член-кор. ниа Рк (г. актау) У.С. каРабалин, зам. гл. редактора, академик ниа Рк (г. астана) а.С. айТиМов, академик ниа Рк (г....»

«АВ Ц Р Н Ы.ЗА А И Н Й АВТОМАТИЗАЦИЯ ВЫСОКОТОЧНЫХ ИНЖЕНЕРНО ГЕОДЕЗИЧЕСКИХ ИЗМЕРЕНИЙ МОСКВА "НЕДРА" 1976 УДК 528.489 + 528.5 — 52 + 528.088.3 Зацаринный А. В. Автоматизация высокоточных инженерно-геодезических измерений. М., "Недра", 1976. 247 с. В книге рассматриваются вопросы а...»

«ФОНЕТИКА И ФОНОЛОГИЯ Фонетика – наука о звуковой стороне языка П лан вы раж ения язы ка – звуки речи. Звук речи – мельчайшая единица речи, являющаяся результатом сложной артикуляционной деятельности, характеризующаяся определенными акустическими признаками. Звуковой строй языка Линейные (сегментные) Суперсегментные единицы:...»

«1. Содержанию какого понятия соответствует следующее определение процесс целенаправленного воздействия на объект это?1. Менеджмент 2. Управление 3. Функция менеджмента 2. Содержание какого понятия отражает следующее определе...»

«Теоретические основы дистанционного обучения в среде вуза Наряду с классической системой обучения (аудиторной) стремительно развивается электронная – e-learning обучение. Впервые в профессиональной среде термин "e-learning" был употреблен в октябре 1999 года в Л...»

«ООО "Ф и н П р о м М а р к е т XXI" Почтовый адрес: а/я 90, 115280, г. Москва. Тел.: (495) 909-03-64, факс: (495) 909-03-64 электронный адрес: office@iicavers.ru "АВЕРС" ОГРН 1027700580093 ОКПО 18968038 ИНН...»

«НАЦИОНАЛЬНАЯ АКАДЕМИЯ ГОСУДАРСТВЕННОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРИ ПРЕЗИДЕНТЕ УКРАИНЫ Ассоциация докторов наук государственного управления ПУБЛИЧНОЕ УПРАВЛЕНИЕ : теория и практика Сборник научных трудов Ассоциации докторов наук государственного управления: специальный выпуск Харьков Издательство “ДокНаукДержУпр” УДК 351:342: 321: 316 ББК 67 А 87 Рекоме...»

«Министерство образования и науки РФ Федеральное бюджетное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Алтайская государственная академия образования имени В.М. Шукшина" Г.Г...»

«3 ВСЕМИРНЫЕ № 1 (91). Март. 2015 год. Анатолий ГОРБАТЮК.со слезами на глазах. 70 ЛЕТ ВЕЛИКОЙ ПОБЕДЫ.8 мая 1976 года с коллегами строителя но утром нас разбудил курьер из Облдорот ногий инвалид, причем неумеренное погло шевки румынские, и...»

«Японская профессиональная косметическая линия по уходу за кожей лица и тела на основе натурального геля, низкомолекулярной гиалуроной кислоты, ионизированной платины, золота и серебра. Natural moisture retention formula gel (viscosity) Animal gel Gel of mountain Gel of plant Gel of sea Эксклюз...»

«Технологическая карта урока Великие географические открытия. Тема урока Комбинированный урок. – Практическая работа № 1. Тип урока Познакомить учащихся с важнейшими географическими открытиями; научить определять Цель урока маршруты путешественников. Образовательные: познакомить с открытием Америки, Австралии, Антарктиды, с перв...»

«Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАРОДНОГО ХОЗЯЙСТВА И ГОСУДАРСТВЕННОЙ СЛУЖБЫ ПРИ ПРЕЗИДЕНТЕ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ" Добролюбова Е.И., Клочкова Е.Н., Южаков В.Н., Самоцветова А.М. Кадровый состав и оплата труда федеральных государственных граж...»

«Положение о Службе медиации ПСМК 00-51-2017 1. Общие положения 1.1. Настоящее положение определяет цели, задачи, организацию деятельности Службы медиации (далее служба) бюджетного учреждения Ханты Мансийского автономного округа Югры "Р...»

«Author: Астахов Андрей Львович Леодан: Леодан, сын льва. Колыбель Тени, главы 10-18    ГЛАВА ДЕВЯТАЯ      Т рактирщик священнодействовал над своими котелками, бутылками и коробками с ловкостью фокусника. Маленькой серебряной ложкой...»

«Приложение от 27 февраля 2009 года к № 85 Положение о государственном природном заказнике регионального значения Навашинский 1. 2. заказника 1.Наименование 3. Наименование заказника государственный природный заказник регионального значения Навашинский (далее заказник). 4. 2.Сведения об обр...»

«КОМИТЕТ РОССИЙСКОЙ Ф ЕДЕРАЦИИ ПО ГЕОЛОГИИ И ИСПОЛЬЗОВАНИЮ НЕДР (РОСКОМНЕДРА) МЕЖРЕГИОНAJlЬНЫЙ ЦЕНТР ПО ГЕОЛОГИЧЕСКОЙ КАРТОГРАФИИ (ГЕОКАРТ) МЕЖДУНАРОДНАЯ АКАДЕМИЯ НАУК О ПРИРОДЕ И ОБЩЕСТВЕ (МАНПО) ОСНО...»

«Непал: путешествие по стране Богов и земли Маугли с посещением храма Муктинатх (ВL07) Катманду – Покхара – Джомсом – Кагбени – Джаркот – Муктинатх – Джомсом – Покхара – Горкха – Национальный парк Читван – Нагаркот – Катманду Номер тура Продолжительность Дни заездов Действие предложения ВL07 15 дней...»

«Руководство пользователя 6025651-332_a REF MMT-7745 © 2016 Medtronic MiniMed, Inc. Все права защищены. iPro™ является товарным знаком Medtronic MiniMed, Inc. Cavicide® является зарегистрированным товарным знаком Metrex. Detachol® является зарегистрированным товарным знаком Ferndale Laboratories Inc.К...»

«Мемуаристика и семиотика пространства (из комментариев к воспоминаниям А. Штейна и В. Астафьева) П.С. Глушаков РИГА В этой заметке прокомментированы два текста воспоминаний, формально связанных единым местом действия – писательским Домом творчества в Ду...»

«С.И. Вахрин ХРОНИКА НЕОКОНЧЕННОЙ ВОЙНЫ 1897-1945 гг. О начале японской рыболовной экспансии в устьях камчатских лососевых рек есть пространная записка, подготовленная в свое время (в 1903 году, накануне русско-японской войны) известным исследователем Кам...»

«СОДЕРЖАНИЕ 1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ 1.1 Общие сведения.1.2 Нормативные документы для разработки основной профессиональной образовательной программы высшего образования уровня специалитета по специальности 54.05.01 Монументально-декоративное искусство.1.3 Требования к абитуриенту.2. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ОСНОВНОЙ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ПР...»

«Конкурсное задание по компетенции Специалист по туризмуR9 Tourism Оглавление Описание компетенции и модулей..1 Введение.. 2 Описание конкурсных заданий.3-5 Инструкция для участников конкурса..5 Схема оценки...6 Детализация кр...»

«УДК 1 ББК 87.3(2) ПОПЫТКА СТРУКТУРНОГО АНАЛИЗА ПОЭТИЧЕСКИХ ОБРАЗОВ ВЛ. СОЛОВЬЁВА В КОНТЕКСТЕ ПОСТНЕКЛАССИЧЕСКОЙ РАЦИОНАЛЬНОСТИ КЕНА УИЛБЕРА Н.А. ПОДЗОЛКОВА Рассматриваются вопросы применимости концепции холархического структурного...»








 
2018 www.new.pdfm.ru - «Бесплатная электронная библиотека - собрание документов»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.