Обработка аэрокосмических изображений

Злобин В.К.
Еремеев В.В.

Обработка

аэрокосм ических

изображ ений

МОСКВА

ФИЗМАТЛИТ ®

УДК 004.932
ББК 22.343
З 68

З л о б и н В. К.,
Е р е м е е в В. В. Обработка аэрокосмических изображений. — М.:
ФИЗМАТЛИТ, 2006. — 288 с. — ISBN 5-9221-0739-9.

В монографии рассматриваются современные методы и информационные технологии компьютерной обработки аэрокосмических изображений, получаемых с помощью различных
систем дистанционного зондирования Земли. Основное внимание уделено математическому
описанию и алгоритмизации базовых технологий межотраслевой обработки данных дистанционного зондирования Земли, а именно технологий геометрической и радиометрической
обработки аэрокосмических снимков, пространственной привязки изображений земной поверхности, комплексирования разноспектральной видеоинформации и формирования по серии
перекрывающихся снимков аэрокосмических карт. Рассмотрены вопросы эффективной системной организации технологий обработки аэрокосмических изображений.
Для специалистов, работающих в области обработки аэрокосмических изображений поверхности Земли, аспирантов и студентов старших курсов.
Табл. 17. Ил. 99. Библиогр. 130 назв.

ISBN 5-9221-0739-9

c⃝ ФИЗМАТЛИТ, 2006

c⃝ В. К. Злобин, В. В. Еремеев, 2006

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение
Основные задачи межотраслевой обработки изображений земной поверхности
!"#$
%
&

'($
%
"'

)*
#"+

,$
%

')

-,.
/$
0
%
1!!
)"

"Методы и алгоритмы геометрической обработки данных дистанционного зондирования Земли
)&

"#/
#%
2)&

""#/
%
2'

"'3.0.
%+

")4%
-)

"*
#.
#%%
%
&"-5/%
#%
$
%
&&

"&6#%
+'

"+6###%
$
%
+&

'Методы и технологии пространственной привязки изображений
)

'(789
55:;<=
)

'"3
%
4&

''*
%
%
>')9#%
0
$
4%
>

'(.
.

!'-($
%
"'&($
%
'"

)
)Радиометрическое обеспечение данных ДЗЗ
')3#%
$
%
')"?/
.
/.))',#$
%
))

)),/$
%
)&

)@
..$
%
%
#"

)-5#%
+

)&,..$
%
.%
-)

)+5/%
#%
..$
%
&>

),..$
%
2&'

)>6..$
%
$
+)6#%
#
%
+Методы
и
технологии
комплексирования
спектрозональных
изображений
>

#2.
$
%
>

"#$
%
&

'?#$
%
">'

),/$
%
">

,/%
#%

$
%
"&

-,./$
%
%

"""

&9#./$
%
""+,/./$
%
"')

-Системная организация процессов обработки данных ДЗЗ
"'+

-@1!!
/"'+

-"61!!
")-'6")+

-)#/%
$
%
"'

-@%
/0
"&

--$
%"--&,1!!
"-
-+(1!!
"&'

5."&ВВЕДЕНИЕ

!"#$%&'$$($')%)*&%&(+!,
-.
/0
 "-/1231145!"
-"0
"
/!/,
!"
""(6
"7"
899
!5,:,
;7
;/<8/=
7
;!":"7
;/3/10
7
9"-311"-!!"-!"
/"#%>')$?+,
-"
"
""/"
1@A
BBCDEFGDH

2IJK4LM
NH
2;/4<7
"%=
<:(:=
27
4
#%>%$'>'')6??%66%6?+O"
!/%
%6P(6
,
""
"O"
*
!/*P>
"""
/8//"/OI"
//311
""
!//8"
"
"
"
-"
"

"
!,
//!/Q
Q
//"
"Q
/O"Q
-"3O"/"
/Q
"/Q
!/"82/4
""",
-311R
<=
","
/O,-""///"
/311
/-/,
O#*%*$+)6,
 IJK
//!5,:
"
S
"

"/<I=
#$*&+5%?)*
"
.
/<=
!1"
O/""

5,:
/""
0
S!/:,
<I=
#$*)*?>&+/-T
/Q

!!/!/"
5,:Q
!/&

%&18
2

%'
""/,
%?)$
"<:=
-5,:
UI%6(6"
P#%*((>?$+,
%?)$P%?&%
V899
O!/S/"--//"
P""/!/"
"5,:"
"
!/"
,-",
"
<I=
<:=
KKK"W,SX8S:8S&6,
 /!/"I"-"-"
"
O/!/,
%?&6P%?&*
311
!"
"
//!"":8YR
-/311
//O3-/"
"
/I*666Z*%66/"
"/R
*66

%'
/""
8"
/"
/!!""T
"//-R
%?&'P

%?&)
.
/"!/23"
:4%??(
<:=
"<7
"%=
#*%*>(%(*'6+,
"
/311
":I1K,88,I311
?6-3O/W""/"
+
1"8"311!-!/,
 7"
/7
899
8"/1899

"/;#('(?>6%*&+T

@N[\LDH@N[\L]DE@NDDLDH@N[\LDH^_`aDEbLDHc\
deGeNE
2%
/4,
-"
";/7
:Q
/7
3"
8Q
/Y:,
"311/!/"/"/"
!//",
KUS"/,98!,9"
.
KSK5:K3,WKK,K:SI,K",:,:,S",.
839;K""
899
""K.
KS"/"
!9/311
-ОСНОВНЫЕ ЗАДАЧИ МЕЖОТРАСЛЕВОЙ

ОБРАБОТКИ ИЗОБРАЖЕНИЙ ЗЕМНОЙ

ПОВЕРХНОСТИ

§ 1.1. Общие принципы формирования, обработки
и распространения данных дистанционного зондирования
Земли

Принципы дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ).
3/1O/#)%>')$?&)+I
 /""
/"
"-"
/"-O"
!/SO"-"
/!!/"9"2= 1,
/"
24
,
1,
1,
"-/" B

,
0
/O"
,
,
,
1,
!"/"
"T

,
0

,
,
,
,
1,
,
2%%4

,
,
,
0
2,
,
"-"
2,
Q

0
"PQ

0
"S,
"
,
U""
"
,
,
"
,
,
3/"O/"
,
1,
R
/"
"
,
,
,
,
1,
R
>
*(.#/$
%

"2%%4T
2,
,
,
,
,
1,
,
,
,
Геометрические модели.
-,
,
,
,
,
,
2%*4

0
!"/-/"
5!"/-"24
1"/"!"/"
T

,
,
,
,
2%(4

.
"",
1,

"!3!!"/3"!"""!/,
1,
,
1"!,
1,
",
,
,
1,
,
,
";/,
,
,
,
1,
,
1,
,
2%>4

,
,
,
,
1,
,
1,
,
2%'4

,
,
0
!"
!
#,
,
Q
0
!"/I311
"-T

,
,
, , ,
, , ,

, ,
, ,
, , ,
, ,
,

8!"//!,
Q
!"//!,
Q
!"/,
1;"/,
!!-,
,
,
,
,
2%$4

2%>4
"2%$4
,
,
,
,
,
,
,

,
,
,
,
,
,
2%)4

2%'4
2%)42%$4
=
,

,
,
Q
2%*4
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,

,
,
,
,
,
2%&4

R
!"/,!!"/,-!"/".
,
!#(&'&+T
24
1""/""/
-!""R
ηηηηηηηηη
r
,
2%?4

R
0
"
1-R
R
T

,
T

,
T

//12%*4Q ηηηηηηηηη
0
ηηηηηηηηη
ηηηηηηηηη
O

,
O

,
O

Q r
0
"-"-/O,
O,
O

"
2T,
T,
T

R/24
!"/""
,
!,

"
*"A%
./0%
$
#!/,
",
 "1

1

1,
2%%64

0
/2%%40
!0
"I
"2%%64
2%?4

"
!"/"
T

R
T

,
,
T

,
,
T

,
ηηηηηηηηη
,
r
,
2%%%4

/R
/!!"/,
,
,
"
!"/12,
,
4
!,
0
!2,
4
"#'%$>))+8/!"
"
"

12,
,
2,
T

/"/""-"
/"
/"1"-Радиометрические модели.
O"/,
!"
!
#'

"/!2%%48/-!"
2%%4
"-"/,
=

,
,
1,
",
,
,
1,
/"O,
-/!/"-T

,
,
,
,
,

,
1,
0
!"/-,
,
1Q

,
1,
0
!"//Q
0
"
-"
,
,
1,
,
,
1,
,
"2%*4
"
,
,
,
/,
0

,
,
,
1,
2%%*4

82%%*4
""T
/,
,
,
1,
I/,
,
T

!"//!,
1,
Q

"-!"/Q

"/,
,
1,
Q

/,
,
,
1,
3-!2,
"
1,
,
2,
"
//,
,
, ,
,
, ,
, , ,
, , ,
2%%(4

;"/,
/!"
",
,
1,
"
"",
,
-,
,
"
"
"
I
-",
,
,
)
=

,
,
1,
""5/!"/,
=

,
,
1,
"-!!/"
",
"-"/""
!"
,
,
,
1,
5/!"/,
,
,
,
1,
,
1,
0
",
!"-!0
 -"
-!"T
-"!,0
 "-"
9"
T
"!"Q
!"
/"2""4Q
"
!/Q
"7
/!"/,
,
=

,
,
,
1,
",
=

,
,
1,
/!"/,
,
;!"/,
,
,
,
,
1,
"
!"/,
,
,
,
,
2%%>4

R
0
,
 "
/"!"
",
=

,
,
1,
!/",
,
!,
 "!"/,
,
,
,
,
,
2%%'4

!"/"
!,
/""5311R
!"-!"/,
,
,
,
,

= 1,
,
,
,
1,
",
,
,
1,
"!//!!"
!
#*'3
#1!!.$%

Центры обработки.
,
//"-K
CDEFGDH
LM
NH-*6I";#()(?+

<7
"%=
<=
<:(:=
2%(4,
 "-311
/1!/""!-"
O2SK4
!-!;"-/T

Q

/Q

/"/311
--"9Z9"
!""
!/
!!/",
311
K ""-"
/-"
80
 "311/"//"////O,
311
!/"!/!!"
/"-311
0
 /"Q

/Q
-"!/"
Q

 !!3111""
"!//-O"-"
24"""O7
;/R
!"/!/-""
//!/5!"8"
!//",-"
/"O"
1""T
/"/!//1"/Q
"/!,
$!
&

!/-!/!/1""
"I311
#%>(?+
O%
.*
:ZI!//"-"%'
U-O/311,
"/"1I
-""-12(4
)P?
!9!/O%
.(6
"/8"
 !/(P'
"""-/"R
"!!311
!/§ 1.2. Геометрическая обработка изображений

Обработка по прямому закону.
.
//,
-/!,
",
1,
1,
/!,
1,
1,
.
""
"-"T
"
2%>4
2%'4
"
"
"-/T

,
, ,
,
,
2%%$4

I
-!"/"-!,
!"
,
,
"
,
1,
1,
!"
T

,
,
,
,
,
,
0
,
,
,
,

2%%)4

,
0, 1, 2, 3,
Q
,
0
"2,
0
4+
/,
,
T

,
1

1

,
,
,
,
2%%&4

,
0
"-!"/",
//,
""
1,
1,
"
!"
/!T

,ent
,
0,5,
1, 2, 3,
,
1, 2, 3,
,
;
0
"2%%?4

Обработка по обратному закону.
,
"/"-/T

,
,
,
,
,
2%*64

/,
"T

,
1

1

,
,
,
2%*%4

,
,
!"/,
1,
1,
"-,
,
R
!",
-/!T

,
ent
,
0,52%**4

R
/2%%$4
2%*64
/T

2%>4
2%'4
Q

Q

""//Сравнение способов обработки.
S32%>4
/!/,
$!
,
,
,
,
,
,
,
,
0
!,
!!1,
2%'4
!"/!"/"
"
,,
/1, 2, 3,
,
1, 2, 3,
,
,
"<"
=
5"
/<"
=
,"
/"/"
,
"-""
-"
2%'4"
2%'4
/,
",
=
,
,
-""
,
",
/0

ent
,
0

ent
0

1,
0

0,
0

10

1,
0

19",
"
"ent
0,5 ent
0,58"/"/#%6(%%(+!
"!
T

,
,
2%*(4

""#

,
1
1
0,
0

1
0

1,
0

1
0,
0

10

1,
0

1,
2%*>4

0

0

"#

,
2

1

2

1

0

,
0

!

,
2%*'4

!

1

1
2 ,
1

1
2 ,

!0

1
2

2
,
0

1
2

2
,

!1

1
2

,
1

1
2

,

!2

2

1
,
2

2

1
/"/"/"
-!"/#)*+

,
"
"
"
"
,

"
">
Организация геометрической обработки.
,T
Q
!"/2%>4
2%'4
/!/"",
 "//"
2%%$4
2%*64"-"T
!"/2%>42%'4
/!Q
/",
 """
-,
1,
#
,
9!"/,
,
,
,
!!/"
2:8S4
"
T

1

,
2

,

1

,
2

1

,
2

,

1

,
2

"
2%>4
2%'4
!"/
"
,
/"
/"
311S24
/"
8,
!"/2%>4
"
,
"
,
1,
,
,
!"/,
,
3"
,
"
2%>4
!"/=
,
,
,
,
,
,
,
,
,
2%*$4

2%'4

,
"
"
,
,
,
1,
,
:8S
"-!"/,
$!
"=
,
,
",
,
,
,
,
,
,
2%*)4

/""
""
O2%>4

2%'4
""
"-O"/"-/5"
-"
""
2%>4
2%'4,"1,"
"/3""
-"
,
/O"!"/2%>4
2%'4I
"2%>4
2%'4
"T

,
; εεεεεεεεε,
,
; εεεεεεεεε;
2%*&4

,
; εεεεεεεεε,
,
; εεεεεεεεε,
2%*?4

εεεεεεεεε
;
1, 2, 3,
0
$

,
"
εεεεεεεεε
2%*&4
2%*?4
"
T

,
%
%
$

,
,
%
%
$

;
2%(64

,
%
%
$

,
,
%
%
$

2%(%4

f$

2%*)42%*&4
/",
/""
//2%'4
2%>4

,
,
5"

""2%>43!!"
"
-8I"
"

""
1/"1,
1

,
!"
T

1

,

1

,

2%(*4

,
,
"""
!!/"
"-!"/0
/"-",
%
,
&%
2%(*4
/3%
,
&%
%
,
&%
%
,
&%
%
,
&%
"
"2%>4
/"
9#%6+/"2%>4
"/"
"
Поэлементная обработка.
82%>4

2%'4
,
"
%66
,
!"/2%>42%'4
"100
100
"5"
"8
,
"!2%>4
"-"!T
,
,
,
"
,
"!1!",
,
,
+
,
!",
1, ,
1, ,
1, 1

,
, 1

!!!"/,
=
,
⩽
⩽
⩽
⩽


8!"/"-,
1,
1,
K"
2%'4R
/2%>4
2%'4-,
"
"-!

f/%&!
!"'

!"/2%>4""
/§ 1.3. Пространственная привязка изображений

Привязка по орбитальным данным.
.
,"-"O/!"/2%>4
2%'4,!!-S/S//"
 "
!!"-"
1311
"/-/"/0
-"-7
"
2%*&4

2%*?4
"/"/R/"-/#'%''+3%6P%>
ηηηηηηηηη
0,
0,
0

V
'

,
'

,
'

"5#)$+T
K
(0,
)0,
0,
0,
*0,
+0

(0

0
"
Q
)0

0
 /Q
0

0

Q
0

0
-"Q
*0

0
"/Q
+0

0
/0

"
"+0

"!g"-""-"/.
h8K
II
ijL/311R
ηηηηηηηηη

V
.
h8K
II
ijL
/"
/0,
0,
0

>6P%66
'

,
'

,
'

%6
Z#%)+3!!/ηηηηηηηηη
V
O"
"
"
-/SK

")
!""""
9
,"
/"!/"-",/"
"--!""-,"/.
h8K
IIZijL,
"-!/0,
0,
0'

,
'

,
'

!0,
0,
0'

,
'

,
'

"
"
/10,
0,
0'

,
'

,
'

!"!"
!#$>+,000'

'

'

(0)000*0+01!/(0)000*0"!"!"
000Q
'

'

'

"--"
!,
"
!""(

0)

000*

08/(

0)

000*

0+0!"
,!//.
h8K
IIZijL

!"--"

"5"
"/(

0)

000*

0"""-"--!#%)+T
/!1Q
h"I/Q
SKQ
"!!5!""/"!//"
"
Привязка по опорным точкам.
3"!/,
-/"
-%*T

""!"/2%>4
2%'4"
2%*&4P2%(%4εεεεεεεεε
;
1, 2, 3,
"
"%&!
!"σσσσσσσσσ
,

;
1, 2, 3,
T

,
; σσσσσσσσσ,
%
%
$

,

,

,
; σσσσσσσσσ,
%
%
$

,

;

2%((4

,
;
,
,
%
%
$

,

,

,
;
,
,
%
%
$

,

2%(>4

,
2%((4
2%(>42%*&4P2%(%4!"/,
,
,
,
/311
"/"",

""-,2%((42%(>4
!σσσσσσσσσ
,

;
1, 2, 3,
"/""
"-"
$

=
$

,

$

$

0
!,

0
U$

!"/2%>4
2%'4",

"8!/!"/"/!,

"
7
/!/"
"!/R
"!/:8S!"
"!"/$

!"/2%>4
2%'4
-Уточнение пространственной привязки.
7
"
"311
"
$2%*4!"/%"$

-8"
-24
3113-"/R
"""""-O1""/"
"-"""
"
:""1"2%>4
,
;
p,
,
;
p,
2%('4

p
$

,
1, 2, 3,
0
p
=
$

,
1, 2, 3,
,
,
1,
"T

,


%
%
$

$

,
 
1,
-;

,
%
%
$

$

,
 
1,
-,

2%($4

,
,
0
!"/p
=
$

;
1, 2, 3,
Q
%
&%
$

%
&%
$

0
,
K/"
p
2%'4Привязка по картам.
,
"
311
""5/"
!/OOR
"311""
-3"OO""1/"""
/-"
"-I,
!"/",
-"
"!"
,
0, 1 ,
1
"
,
""
1,
"
"!"
,
"!"-!,
"
!"//!,
,
,
,
0
/!8/:8S
!"!"/"%&!
!"&

Привязка по звездам.
g311


"-R
"
"
SK
/"Q
"5"-"
"
"9!/3/311
"
"-1"-"
-""
"
"-"
-$P&5"
!"-"
"
,
"
!./
.,
/
,
/!",
,
3"-.,
/
"
T
=
.,
/
.,
/
0
!"/-"
",
"
,
!"
,
,"-,
,
"
!"
/,
,
,
,
0
,
",
8/:8S
/"/"S
""Привязка по наземным ориентирам.
g!2!4!!3/,!5
,/"!/"
"

 "
"
OO8!"
"+
"
/!"/""/"W"!/(§ 1.4. Радиометрическая обработка

Типовые радиометрические искажения.
/"T

-!/!Q

/Q

/O7
-!2%>4*)B#$
'(
!
"Неравномерность падающего и отраженного излучения.
8%'

"I/*($.###'?+-"0

"-!1

2

,
2%()4

0
 "1

0
"""0

2

0
""
""
0

I/g0

"3

3

0
!!/3"!"

2

4

0
!!/!!0
""-"
 "
4

0
""
""
0

"-"9%'
"
4

1
1
&(

2

2

5

5

0,50
SK(

0
"
1"

2

1
1
&(

2

2

5

2%(&4

9!"
2%()4
"
-!"/"2

5"--8*
/24
-I2%(&4
"
""-"5

45

Æ

5/3311
600
800
(

2

5

80,7 ⩽
5

⩽ 1
0 ⩽
5

⩽ 45

Æ

/(6
k3/311
35 0000 ⩽
5

⩽
"
1"
Искажения атмосферы.
9"!"
"
"
--!/-'>
"!/!!/!Импульсные и групповые помехи.
311
"--3"!/""
"
""2(

/4Y"-!/7
"
"<=
"-/9-"
",
,
,
,
&
U;

6
,
,
,
U,

2%(?4

U
0
6
,
0
Неравномерность передачи излучения на ПЗС-линейки.
S!"
"
""
!""
",
9S"21I40
9S"3"""
1I"0
1I3"
9"
"!"
2%(&4
!!//,
"
/4

5

Флюктуации характеристик ПЗС-элементов.
3!"1I-1I,
"/1I!"
""
/
,
1I"
,
"
""<=
2(
/4Различие характеристик ПЗС-линеек.
"
"1I"-"-"
"
"!1I!'(
!
'//"
2>
/44Неидеальность данных бортовой калибровки.
,
/"
/"-"
5/"3"!"-"-"
"!"""//!/8"-/h""-Различия спектральных чувствительностей.
1!"
2%%4
!"/"1,
,
"!"/0

1 ⩽
⩽
⩽
2

T



0,
1,
2

,
0,
&
1,
2

R
"T

,
0

0

,
,
,
1,
2%>64

8"-!"/""
,
1,
3"!!"/1,
Внутренний шум датчика.
,
//!""0,5; 0,5"
%Z%*f/!!!/24,
"
"!"
"-"""
9"
"!&
!!
Q
"
-"-!!&
!!
""""
1I&
!!
""
""'"
Способы радиометрической обработки.
,/U/!"
$

-!-!"/1,
2,
,
2

1

0

",
 "//!"/=
1

1

1

2

1

"""7
"""/"
!""1,
""!o<o=
<=
"""o"oooo0
-":8S
"-2"""4Q
o0
-"
1I2""4"
/"
/"1,
R
!"//"
o

o

const,
2%>%4

o

1

1

o,
1

1

,

1

1

;
o

1

1

o

const
;"/!!/"
"/T

2%>*4

"
""/"
/;"//""1,
":8S
"
1

2

,
1,
2%>(4

'(
!
''

/"-/"
,
"
!8!"//924
"/!1I/"
-!"T
/"
7
/"
3,
1,
1,
-"
/"&1,
,
"""
-"Q
"""
R
/,
"
"T
1

,
1,
1

1,
0
O-"Q
2

,
1,
2

1,
0
"3/,
= 1,
!"
1,
"
"1I3"/I!!"1I-8"
"
!"/"-"
1

2

0
 !"/"21

"
2

1

9"
!"/1
1

2

0
7
/"--K"8"-/"
"1,
5!"
2%%4-/!')
!"/1,
I"1,
,
"-",


/,
,
1

0

(

""1

0

(

0

,
1,
,
2%>>4

(

7
0,
1
0
!!/0

211

0

(

0

1

0

(

1
21
17
1

,
1,
,

0

0
!!/120
/Стадии радиометрической обработки.
R
311
T

/Q

/Q

/'""-""-"
8T
/"-"
/"/'"(""!/O'"(!"
"
O24§ 1.5. Комплексирование изображений

Способы комплексирования видеоинформации.
I311
"O5""
!"
!O/"311
"/O7
-O"!1I"
"""1I)*'!#$&+*6

311
!1I"
%666
*666"-"O,
/!"
"/"
1I""
!"
OO""-,
""
"-"
/!/-1I1I"
!"
"-!"-"-,
 """"
/""
"/!-!"1I2(
/"1I41I"
!"""-,
"
"-//""-1I-"!"
7
-"
/Комплексирование спектрозональных изображений.
,
#)*%6>+

"
"!0
"!"
OT
""O/f""",
"""O"!""'Z"-OIO"
O/*-5/##%
"-"S!//Of"""O"
"-""
"
!"/"1

2

"""0

"0,5
1


2

2%$47
!"/1

2

0

,
"
"O"
"!211,
21

0
212,
22

T

11

0

1

1

,
12

0

2

1

,

21

0

1

2

,
22

0

2

2

,

2%>$4

,
 
1, 2 "
*&*
#/
#/0
"1,
2

2%)4,OO"

0,5
11

21

12

22

0,5
11

12

21

22

0,5
1

2

,

2%>)4

1

2

0
/-1

2

Q
0,
0
)*'&

*+.12

,
O"
T

1

2

2
1

2
2 ,
0,
2%>&4

7
T

8
2
2

1

2

2
1

2
2

1

2

912

192
12

1
,
2%>?4

912

1

&2

18
912

%&92%>?4
%&
"
Oh"-"21

2

U-""
"

21

2

O"-,
"0

"
""
,
"
""
"0!"O"
"
O/I-"O12%>)4P2%>?4
"T

1

1

,
1

1

2

,
8
1

1

1

2

2%'64

,
"1

2

8
1O!/'+
/-"
""
12%'64
8
1

1

2

2

1

1

1

2

1

1
2

1

1

1

2

2%'%4

92%'%4
"
//-8
1&

,
%?

!"2/4

!24"""
"*?./#SOКомплексирование данных синхронной съемки.
I
/"
O1I3O"2%%64T

R

R

1

,
R

ηηηηηηηηη
r

,

R

1

ηηηηηηηηη
r

1

,
1,
1,

2%'*4

0
"Q
:

0

Q
0
/,
"
O!"
")*'*>#/
%
%
2C
8(
D
85
D
1,
1,
11,
1,
/",
, εεεεεεεεε

,
,
, εεεεεεεεε

,
1,
,
1,
,

ent

1
1

,
2%'(4

εεεεεεεεε

0
"
-5/"
,
,
ηηηηηηηηη
, r

R
,
,,
!"
,
1

1

1,
2%'>4

0
!0
""0
"3"ηηηηηηηηη
"-"r

"-3"
R
-! ,
! ,
!

!,
)>
/"/T
"-/2<=4
-5-Комплексирование разновременных изображений.
W--"O,
"OR



R

,
R

ηηηηηηηηη

r

,
R

ηηηηηηηηη

r

,
2%''4

 
1,
,
1,
,
 
,

0
""
OY/-2%'(4εεεεεεεεε

"
""/5"
/g
/-"
""
S-"1O""
-Комплексирование субпиксельно смещенных изображений.
/!,
"//0
 .,
/
!!!"/1I2
.,
/
,
"
!"
.,
/
.,
/
2
.
;,
/
<
;
<,
2%'$4

"
"
.,
/

1I"
"
h"2
.,
/
"!"/Æ
.,
/
""T

.,
/
.,
/
.,
/
Æ
.
;,
/
<
;
<
)*)*E $
#F31I#$&+2
.,
/
2,
;
⩽ 0,5
,
<
⩽ 0,5
;

0,
;
= 0,5
,
<
= 0,5
,

2%')4

0
1I"
/,
 ".,
/
1

2

0,5"
0,5"

.
;,
/
<
;
<,
2%'&4

!"/.,
/
"
.,
/
0,5; 0,5,/0
 .,
/
T

,
,
Æ
.
,
/
.
/,
1,
,
 1,
2%'?4

IS,
.,
/
/.
/
""
T
# ⩽
"
&*

#

$ ⩽
"
&*

$

*

#

*

$

0
.,
/
,
"#

$

I=
"
&*

#

=
"
&*

$

-"O""/1I8%%%

"
/"!"/-"/240,52/4
0,252
4"-1I"

&,,
""
1I-&,"
/-&"0
8%%*
//24*1I(2/4
247
//

"-)"
*"1FF0%
2../(!5G5(,
D
/%
H

1I"
/Q
§ 1.6. Концептуальные положения по построению базовых
технологий обработки данных ДЗЗ

R/O
/"
/311
#)%>'>''+7
/"!,
"
<=
!"
"""
"311
",
311
",
"
"""/
!Q
/!"/"-"//-"Q

!"",
-27
7
:7
!7
:7
7
:fI:,3;IW:4
"
"311
S"!/""5!"
!!"
"
"
+*,-!
!#)'

"
"!/!"K"
/"I*6
"O7
;/2885Y:S"I9"XI47
""""
!!/97
"!/"O!"K"311
"!"
/"
-/-0
 !"/311
,311
!"I"""!/T

/!311
!""
!/"Q

!/2l[FDGl^
mDMM
_[B[]ZnEoNmDMnEoNB[]de_p
4Q

9Q

"
Q

"/""
"!/O"
"0
 !"//""5/!"//Q
/0
"!/"
"5"!"/"//!"/""
311
""Уровень 0:

"//!/Q

))
""Q

"
"
Уровень 1А:

"6Q

/Уровень 1B:

"%KQ

/Q

!/Q

Уровень 2A:

"%aQ

"-"Q

//Уровень 2B:

"*BQ

"0
 ""
!/"5/"
T

-/!"
-!Q

311Q

/311
!/)0
 !!///311
"5T

"-!//Q

"
"311"Q

/"
-""
"Q

"IgW3
mL
LqC

L_[r
_[
*666+*,-!
!#)0
 !!//"5""!///311Q

9-"!/"-311"
"-""
OQ

!/:"ns@
S"1ilALQ

/!/7;
",
""""*
"
/0

(6
""!/311
/""-""/311
""-T

""!"/Q

"!"/OQ

O"/T
/<-=
2<=4"/0

!"/Q

"""""I"-"-"311
"""T

0
"Q


"
0
"Q

!"/"
0
"*("311
0
/W"
*("!"
/-"Q
)*(!!"
"""!"/9"
/311*P$,"/!311
"-/18"
-!"/МЕТОДЫ И АЛГОРИТМЫ ГЕОМЕТРИЧЕСКОЙ

ОБРАБОТКИ ДАННЫХ ДИСТАНЦИОННОГО

ЗОНДИРОВАНИЯ ЗЕМЛИ

§ 2.1. Геометрическая модель космической съемки

Декомпозиция процесса координатной обработки.
,/!/311

/-5/1"
-/311,!"/2%>4
2%'4
/!!!"
,!"
311!T
Q

"/Q
1""-"-,/!311
"2%?4
-""0
/1"
"
"24
"-""
1"
!"/=
,
,
!,
,
!"/0
 !/!/K311
/!"/*%

#(6('++!%

!,
!"0
"!,
 ",
2%%64)+
$.#*"5%
+!S

 

/"-"r
/""
+!S

&

ηηηηηηηηη
!/1/
0
/2%*4+!S

'

"
R!/1/
"
T,
T,
T

+!(

T,
T,
T

!0
"
"
5!"/!#$>++!!,
!,
/!#))+,
,
!"
,
R
/,
,
!"/311;"/(

,
311
,"!"/!311
""!"/-"""
Модель космической съемки.
"!"/S

 

S

&

S

'

#(&+W"
!"
ηηηηηηηηη
""-8!"/>
23IS4//1>
SK>
>
"
2**4,
 2%?4
""$!
/)*""6/
#%
2%
"-"""/SK
"
T
R
ηηηηηηηηη
r
A

A

r0

,
2*%4

r0

r
&r
Q A

0
/-/SK
3IS
"2*
292?Q A

0
/->
c

c

c

"SK

"5/A

(

,
 
1, 2, 3 T

(

11

?
9,
(

12

?
*
?
9
*,

(

13

?
*
?
9
*,
(

23

?
*
?
9
*,

(

31

9,
(

32

9
*,

(

33

9
*,
(

21

?
9,

(

22

?
*
?
9
*,

2**4

*
9?
0
!"
""
SK5/A

(

,
 
1, 2, 3 2**4""/SK
3IS
""-,2,
"!"
2%%64,
2*%4 R
ηηηηηηηηη
r0

0
/8"2*%4
"
R
T

,
T

,
T

!

>
$.#SK
3IS
ηηηηηηηηη
0, 0,
!

0
"
""/
T
 /)o

"
(o

9""
-"
%

/%

"#)$+%

+

@&(3

@
0,398603
1015

+

0
/1"

"/

T
/

.

*

.

0
"SK
Q
*

0
"//"

/

1
)2o

)o

/

"S+

T

+

)

@&(3

,"
A
")

3"311"/)3

#)$+T

/
%

2)o

)3
o
4

%

5

4

)2
o

2%

13

12

)3
o

3%

"
"(o

1
)2
o

1
)o

/
2*(4

3T,
T,
T

"
T
"
"
"ηηηηηηηηη
I>1

2**4"

(

2

.
(

&o

2

2

.
,
2*>4

o

0
"
8"
o

1
)2

2

o
,

)

0
"
/o

0
!"
"
2*>4

$!
/"(

1
2

1
2

2

o

.
2*'4

"
"2*%4
T

T

T

r Ao

0

0

0

,
2*$4

Ao

A

A

(o,

,
 
1, 2, 3
Q
0

,
0

,
0

P
r0

"-7
"/r ""
3IST

T

T

(011

0

(012

0

(013

0

(031

0

(032

0

(033

0

;

T

T

од

(021

0

(022

0

(023

0

(031

0

(032

0

(033

0

2*)4

"
0
""-"2*(42*)4
T

од

T

,
T

од

T

,
2*&4

2

2

2

32*&4
T

**8>1

*"'5.>2

-"
ηηηηηηηηηr
R""
(

3"
R
>2

R(

1
2

1
2

2

.

,
2*?4

.

0
""
"
R
"
>2

)

0
 />2

12*?4
"-".

""-/)

T

(2

2

1
(2

2

1

2

.

2

.

2*%64

2*%64
.

".

.

.

"T

=
.

од

T

.

"T

T

B1

2
T

B2

T

B3

0,
2*%%4

"
$.#B1

1
2

1

1
2

2 ,
B2

2од

1

2

1
2

2

,

B3

2
од

1

2
2

(2

,
1

(2

&2

1,
2

.

:.

!">1

>2

T

.

o

.

Æ

.2*%*4

7
"2*%*4
"2*%%4T

!"
2*)4
2*&4
T

T

"
A3tuR
!"
2*%4P2*%%4
"
3ISОпределение геодезических координат.
I"-O"
T3"-3IS

/>
,"
>
#

#

#

"
>
#

>
3IS
"".
S"
"#

#

#

.
0
.
0
1
0

.
0
.

T

T

T

2*%(4

3"
>
>
>
#

""S"
"o

o
0

o

o
0
0
0
1

#

#

#

2*%>4

>

>
T

0
0
1
0

0
,
2*%'4

0
"2**4""
-",
)

*

)

0
!"
5)

*

,

0
/"
:.0
"I
"*

,
2*%$4