Tesszeláció A vizsgált területet úgy osztjuk fel elemi egységekre, hogy azok hézag- és átfedésmentesek legyenek. Az elemi egységek alakja szerint megk

Méret: px

Mutatás kezdődik a ... oldaltól:

Download "Tesszeláció A vizsgált területet úgy osztjuk fel elemi egységekre, hogy azok hézag- és átfedésmentesek legyenek. Az elemi egységek alakja szerint megk"

Zsombor Németh
5 évvel ezelőtt
Látták:

Király Géza NyME, Erdőmérnöki Kar Geomatikai,

1 Monitoring távérzékeléssel Digitális felvételek előfeldolgozása (E ) Természetvédelmi MSc szak Király Géza NyME, Erdőmérnöki Kar Geomatikai, Erdőfeltárási és Vízgazdálkodási Intézet Földmérési és Távérzékelési Tanszék

2 Tesszeláció A vizsgált területet úgy osztjuk fel elemi egységekre, hogy azok hézag- és átfedésmentesek legyenek. Az elemi egységek alakja szerint megkülönböztetünk: Szabályos, és Szabálytalan Tesszelációt.

3 Szabályos tesszeláció Az elemi egység lehet: Háromszög; Négyszög; Hatszög

4 2D-s szabályos tesszeláció Picture xelement (pixel) Sorok, oszlopok Sávok

5 Pixelértékek Minőségi Tematikus kódok, pl. földhasználat Mennyiségi Konkrét fizikai mennyiség, egyértelmű kapcsolat, pl. reflektancia, TSZFM

6 Digitális kép fogalma Azokat a 2D-s szabályos adatmodelleket, amelyek a vizsgált objektum radiometriai és spektrális tulajdonságairól tárolnak mennyiségi információkat, digitális képeknek nevezzük.

7 Digitális kép lehet Amennyiben az adatrögzítés közvetlenül digitális, úgy: Elsődleges Ha már más eljárással (pl. fényképészeti) rögzített információkat alakítunk digitálissá, akkor: Másodlagos

8 Digitális kép legfontosabb ismérvei Felbontás 1. Geometriai (m) 2. Radiometriai (bit, Byte) 3. Spektrális (sáv) 4. (Időbeni) Helyigény n s * n o * r * n sáv Pl.: * * 1 * 3 = 360 MB

9 Digitális kép tárolása Fejléc (Header) Sorok, oszlopok száma Radiometria Sávok száma (pixelméret, befoglaló) Adatok BSQ (Band SeQuential) BIL (Band Interleave by Line) BIP (Band Interleave by Pixel)

10 Band Interleave BIP 1. sor: RGB RGB RGB RGB 2. sor: RGB RGB RGB RGB 3. sor: RGB RGB RGB RGB BIL 1. sor: RRRR GGGG BBBB 2. sor: RRRR GGGG BBBB 3. sor: RRRR GGGG BBBB BSQ 1. sáv: RRRRRRRRRRRR 2. sáv: GGGGGGGGGGGG 3. sáv: BBBBBBBBBBBB

11 Radiometria Érzékelő dinamikája A-D átalakítás

12 Tömörítés Adatvesztés nélküli Sorkifejtő RLE *.pcx, *.tif Lánckódolás Chain *.tif, *.gif Négyesfa Quadtree *.tif Adatvesztéssel járó DCT *.jpg Wavelet *.ecw

13 Digitális képek megjelenítése Színfüggvény pixelérték -> szín Megjelenítési tartomány

14 Színmodellek RGB vörös, zöld, kék összeadó alapszínek CMYK cián, bíbor sárga, fekete kivonó alapszínek HSI szín-árnyalat, -telitettség, - intenzitás YUV (YCC) luminancia, krominancia

15 Gyakorisági diagramm Hisztogramm

16 Gyakorisági diagramm Hisztogramm

17 Szóródási diagramm Scattergram

18 Digitális képek feldolgozása Előfeldolgozás Radiometriai korrekció Geometriai korrekció Képjavítás Szűrők Sávok közötti műveletek Képosztályozás Utófeldolgozás

19 Felvételek előfeldolgozási szintjei Level-0: Helyreállított teljes felbontású forrásadatok, csak a kommunikációs hibákat távolítják el Level-1A: Helyreállított teljes felbontású forrásadatok, a megfelelő idővel és egyéb kiegészítő információkkal (radiom., geom., pályaadatok) ellátva Level-1B: Feldolgozott Level-1A adatok Level-2: Levezetett geofizikai változók azonos felbontással és pozícióval, mint a Level-1 adatok Level-3: A változók egységes térbeli cellákra alakítása, bizonyos teljességgel és állandósággal Level-4: Alacsonyabb szintű adatok elemzéséből modellezéssel előállított adatok

20 Radiometriai korrekció Pixelérték (DN) -> fizikai mennyiség (W/m 2 *sr) Érzékelő karakterisztikája Felvételi geometria Atmoszféra hatása

21 SPOT Radiometriai kalibrációja DN L = + A B Ahol: L sugárzás (W/m 2 *sr) DN pixelérték A szorzóállandó B összeadóállandó A és B a felvétel fejlécében megtalálható

22 Felvételi geometria BDRF BiDirectional Reflectance Function

23 Topográfiai normalizáció A topográfia mind a geometriára, mind a radiometriára hatással van Geometria -> orthorektifikáció Radiometria -> topográfiai normalizáció (gyakran az atmoszférikussal együtt végzik el)

24 Topográfiai normalizáció Módszerek Lambert-féle tükröző R n cos = Re cos i i = cos (90 ΘS ) cos ΘF + sin (90 - ΘS ) sin ΘF Minnaert módszer R n = R cos e k cos e i cos Ahol: e kilépési szög k e k Minnaert-konstans cos ( Φ S - Φ F )

27 Atmoszférikus korrekció Szórás Elnyelés Ezen hatások csökkentése

28 Atmoszférikus korrekció módszerek Sugárzási áthatolási egyenlet Közelítő Aeroszol és vízgőz mennyiség becslése ATCOR csomag Földi mérések A felvételkészítéssel párhuzamosan földi mérések Egyéb módszerek Különleges érzékelők az aeroszol és vízgőz mennyiségének mérésére (pl. EO-1 AC)

29 Atmoszférikus korrekció

30 Geometriai korrekció Közelítő megoldások Polinomos transzformáció Egzakt megoldások Ortorektifikáció

31 Polinomos transzformáció Illesztőpontok alapján Ahol: x,y u,v a ij, b ij n vetületi koordináták digitális képi (pixel) koordináták együtthatók polinom fokszáma

32 Ortorektifikáció Képhelyesbítés Eredeti felvételi helyzet visszaállítása (X 0, Y 0, Z 0, ω, φ, κ) Direkt tájékozás (GPS+INS) Indirekt tájékozás (Illesztőpontok) Belső (F, c, r) Külső (X 0, Y 0, Z 0, ω, φ, κ) Kölcsönös Abszolút

33 Digitális belső tájékozás Digitális képi (pixel) koordináta -> képi koordináta x kép = a 0 + a 1 x pixel + a 2 y pixel y kép = b 0 + b 1 x pixel + b 2 y pixel

34 Digitális kölcsönös tájékozás Koplanaritás 5 paraméter 5 kapcsolópont

35 ξ = η = Digitális abszolút tájékozás Kollinearitás r11 ( X X 0 ) + r21 ( Y Y0 ) + r31 ( Z Z0 ) ξ0 c r13 ( X X 0 ) + r23 ( Y Y0 ) + r33 ( Z Z0 ) r12 ( X X 0 ) + r22 ( Y Y0 ) + r32 ( Z Z0 ) η0 c r ( X X ) + r ( Y Y ) + r ( Z Z ) 13 0 ahol: c kameraállandó O (X0, X0, Z0) vetítési középpont H (ξ0, η0) képfőpont P (X, Y, Z) tárgypont P (ξ, η) képpont rik forgatási mátrix elemei

36 Digitális abszolút tájékozás Nem lineárisak Trigonometrikusak Newton-féle linearizáció Kvadratikusan konvergál

37 Térbeli mérés

38 Ortorektifikáció

Hasonló dokumentumok

Digitális képek feldolgozása Előfeldolgozás Radiometriai korrekció Geometriai korrekció Képjavítás Szűrők Sávok közötti műveletek Képosztályozás Utófe

Digitális képek feldolgozása Előfeldolgozás Radiometriai korrekció Geometriai korrekció Képjavítás Szűrők Sávok közötti műveletek Képosztályozás Utófe Távérzékelés Digitális felvételek előfeldolgozása (EENAFOTOTV, ETNATAVERV) Erdőmérnöki szak, Környezettudós szak Király Géza NyME, Erdőmérnöki Kar Geomatikai, Erdőfeltárási és Vízgazdálkodási Intézet Földmérési