Теория на интерпретацията на въздушни и космически изображения. Абстрактни общи въпроси на интерпретацията на изображения

Саша Снимов Тези, които наистина са си поставили за цел „да станат човекът, за който става дума в книгата“, вече се възползват напълно от съветите, които се дават напълно безплатно! Информацията никога не е излишна! Защо да ходите през поле, осеяно с гребла, когато можете да използвате

Информацията, необходима за изследване (предметно-специфична и геометрична), се извлича от изображенията чрез два основни метода: декодиране и фотограметрични измервания.

Декодирането, което трябва да отговори на основния въпрос - какво е показано на снимката, ви позволява да получите съществена, тематична (предимно качествена) информация за обекта или процеса, който се изучава, неговите връзки с околните обекти. Визуалната интерпретация обикновено включва разчитане на снимки и тяхното тълкуване (тълкуване). Способността за четене на снимки се основава на познаване на дешифрируемите характеристики на обектите и визуалните свойства на снимките. Дълбочината на интерпретативното декодиране значително зависи от нивото на подготовка на изпълнителя. Колкото по-добре дешифраторът познава предмета на своето изследване, толкова по-пълна и надеждна е информацията, извлечена от изображението.

Декодирането е процес на разпознаване на: обекти, техните свойства, връзки въз основа на техните изображения във снимката. Това също е метод за изучаване и изследване на обекти, явления и процеси на земната повърхност, който се състои в разпознаване на обекти по техните характеристики, определяне на характеристики и установяване на връзки с други обекти.

В зависимост от условията и мястото на изпълнение, интерпретацията на радарните изображения може да бъде разделена на полева, аеровизуална, офисна и комбинирана.

Теренна интерпретация

По време на полево декодиране декодерът директно на земята се ръководи от характерни и лесно разпознаваеми обекти на терена и, сравнявайки контурите на обектите с техните радарни изображения, нанася резултатите от идентификацията с конвенционални знаци върху снимка или топографска карта. По време на теренна интерпретация, по пътя, чрез директни измервания, се определят числените и качествени характеристики на обектите (характеристики на растителността, резервоари, структури, свързани с тях, характеристики на населените места и др.). В този случай върху снимката или картата могат да бъдат поставени обекти, които не са изобразени на снимката поради малкия си размер или защото не са съществували по време на заснемането. По време на полевото декодиране специално или случайно се създават стандарти (ключове), с помощта на които по-късно в офис условия се улеснява идентифицирането на обекти от същия тип терен. Недостатъците на интерпретацията на полеви изображения са нейното време и разходи, както и сложността на нейната организация.

Аеровизуална интерпретация на аерокосмически изображения

Напоследък в практиката на въздушната фотография все повече се използва аеровизуалният метод за интерпретация на въздушни снимки. Този метод може успешно да се прилага при дешифриране на радарни изображения на района. Същността на аеровизуалния метод е да се идентифицират изображения на обект от самолет или хеликоптер. Наблюдението може да се извършва чрез оптични и инфрачервени устройства. Аеровизуалната интерпретация на радарни изображения ви позволява да увеличите производителността и да намалите разходите за полеви интерпретационни работи. Данните, получени в резултат на дешифрирането на това изображение, ще ни позволят да определим местоположението на източниците на замърсяване и да оценим тяхната интензивност.

Офис интерпретация на аерокосмически изображения

При дешифриране на изображения на бюро, идентифицирането на обекти и тяхната интерпретация се извършват без сравняване на изображения с природата, чрез изучаване на изображения на обекти според техните дешифриращи характеристики. Декриптирането на изображения се използва широко при съставянето на контурни радарни карти, актуализиране на топографски карти, геоложки изследвания, както и при коригиране и допълване на картографски материали в труднодостъпни райони.

Декриптирането на бюро обаче има значителен недостатък - невъзможно е напълно да се получи цялата необходима информация за района. В допълнение, резултатите от камерното декодиране на изображения съответстват не на времето на декодиране, а на момента на заснемане. Ето защо изглежда много подходящо да се съчетаят настолна и полева или въздушна интерпретация на изображения, т.е. комбинирането им.

При комбинирана интерпретация на изображения основната работа по откриване и идентифициране на обекти се извършва в офис условия, а на полето или в полет се извършват и идентифицират тези обекти или техните характеристики, които не могат да бъдат идентифицирани офисно.

Визуален метод за дешифриране, преки и косвени признаци на дешифриране.

Материали, използвани при визуална интерпретация

Концепцията за декодиране на изображения. Класификация на дешифрирането.

Дешифриране (тълкуване) се нарича анализ на видео информация с цел извличане на информация за повърхността и вътрешността на Земята (други планети, техните спътници), обекти, разположени на повърхността, процеси, протичащи на повърхността и в околоповърхностното пространство.

Информацията включва например определяне на пространственото положение на обектите, техните качествени и количествени характеристики, изясняване на границите на обхвата на изследваните процеси и данни за тяхната динамика и много други. Задачите на декодирането включват и получаване на информация от други източници, която не може да бъде прочетена директно от изображения, например информация за присъствието, местоположението и свойствата на непоказани обекти, имена на населени места, реки и урочища. Такива източници могат да бъдат материали от предварително завършено декодиране, планове, карти, помощни снимки, справочници, самата местност.Резултатите от визуалното декодиране се записват чрез символи върху дешифрираното изображение, машинното декодиране - чрез тон, цвят, символ или други символи .

Друга дефиниция на дешифрирането:

Дешифриране на изображения (интерпретация) - процесът на разпознаване на местни обекти от фотографско изображение и идентифициране на тяхното съдържание със символи, показващи качествени и количествени характеристики .

В зависимост от съдържанието декодирането се разделя на:

Общогеографски

специални (тематични, секторни).

Общото географско декодиране включва два вида:

Топографска интерпретация-произвежда се за откриване, разпознаване и получаване на характеристики на обекти, които трябва да бъдат изобразени на топографски карти.Това е една от основите на процесите на технологична схема за актуализиране и създаване на карти.

Пейзажна интерпретация– извършва се за регионално и типологично райониране на района и решаване на специални проблеми.

Специално (тематично, индустриално) декодиране произведени за решаване на ведомствени проблеми при определяне на характеристиките на отделни набори от обекти. Има много разновидности на тематично декодиране. земеделски, горски. геоложки, почвени, геоботанически и др. и други ведомствени цели. Ако крайната задача на специалната интерпретация е съставянето на тематични карти, например земеделски, почвени или геоботанически, тогава. при липса на подходяща топографска основа специалното тълкуване се придружава от топографско тълкуване.

Основата за методологическата класификация на дешифрирането на сегашното му ниво на развитие е средството за четене и анализ на видео информация. Въз основа на това могат да се разграничат следните основни методи за дешифриране:

визуален, в който информация от изображения се чете и анализира от човек:

машинно-визуална, при които видео информацията се преобразува предварително от специализирани или универсални машини за интерпретация, за да се улесни последващият визуален анализ на полученото изображение:

автоматизиран(разговорна), при която четене по изображения и анализ. или директен анализ на ред по ред записана видео информация, се извършват от специализирани или универсални машини за интерпретация с активната част на оператора:

Автоматичен(машина), при която дешифрирането се извършва изцяло от интерпретационни машини. Човек определя задачи и задава програма за обработка и видео информация.

Във всички методи могат да се разграничат по-ниски нива на класификация - методи и варианти на методи.

Основната схема на процеса на декриптиране във всеки метод остава непроменена - разпознаванесе извършва чрез сравняване и определяне на степента на близост на определен набор от характеристики на дешифрирания обект със съответните еталонни характеристики, намиращи се в паметта на човек или машина. Процесът на разпознаване се предхожда от процес на обучение (или самообучение), по време на който се определя списък от обекти за дешифриране, избира се набор от техните характеристики и се установява допустимата степен на тяхната разлика.

Ако няма достатъчно априорна информация за класовете обекти и техните характеристики, човек и машина могат да разделят изобразените обекти според близостта на някои характеристики в хомогенни групи - клъстери, чието съдържание след това се определя от човек или машина, използваща допълнителни данни.

2. Визуален метод на декодиране, преки и косвени признаци на декодиране .

Естествените обекти, изобразени на снимки, могат да бъдат идентифицирани и интерпретирани от декодер чрез техните свойства, които са отразени в характеристиките на дешифриране на тези обекти. Всички функции за дешифриране могат да бъдат разделени на две групи: функции за директно декриптиране и косвени.

Преките признаци включват онези свойства и характеристики на обекти, които са директно показани на снимките и могат да бъдат възприети визуално или с помощта на технически средства.

За директно декодиране на знацимвключват формата и размера на изображението на обектите в план и височина, общия (интегрален) тон на черно-белите или цвета на цветните (спектрозонални) изображения и текстурата на изображението.

формав повечето случаи това е достатъчен признак за разделяне на обекти с естествен и антропогенен произход. Обектите, създадени от хора, обикновено имат правилни конфигурации. Например, всички сгради и конструкции имат правилни геометрични форми. Същото може да се каже и за канали, магистрали и железопътни линии, паркове и площади, обработваеми и обработваеми фуражни земи и други обекти. Формата на обектите понякога се използва като косвен знак за определяне на характеристиките на други обекти.

Размери на декриптирани обекти в повечето случаи те се оценяват относително. Относителната височина на обектите се оценява директно от тяхното изображение в краищата на изображения, получени с помощта на широкоъгълни системи за снимане. Размерът, както и формата във височина, могат да се съдят по сенките, падащи от предмети. Разбира се, зоната, върху която пада сянката, трябва да е хоризонтална.

Размерите на изображението на обектите, както и формата, са изкривени поради влиянието на терена и спецификата на проекцията, използвана в системата за заснемане.

Тон на изображениетое функция на яркостта на обекта в рамките на спектралната чувствителност на приемника на излъчване на снимачната система. Във фотометрията аналогът на тона е оптичната плътност на изображението. непостоянството на тази характеристика е свързано със следните фактори: условия на осветление, структура на повърхността, вид на фотографския материал и условия на обработка, зона на електромагнитния спектър и други причини Тонът се оценява визуално чрез присвояване на изображението на определено ниво на не -стандартизирана ахроматична скала, например светъл тон, светло сиво, сиво и др. Броят на стъпките се определя от прага на светлочувствителност на зрителния апарат на човека.

Експериментално е установено, че човешкото око е експериментално установено, че човешкото око може да различи до 25 градации на сивия тон; за практически цели по-често се използва сива скала от тонове от седем до десет нива (Таблица 2).

Таблица 1 Количествени характеристики на плътността на изображението

С помощта на компютри е възможно да се разграничат до 225 нива на сивото от снимки и филми. Освен това тези нива, в зависимост от поставената задача, могат да бъдат групирани в определени стъпки с техните количествени характеристики. Тонът на фотографското изображение се влияе значително от свойствата на текстурата на обектите, от които зависи разпределението на светлината, отразена от повърхността на обекта в пространството.

Оптичната плътност служи като код, който предава свойствата на обектите. Обекти, които са напълно различни по цвят, могат да се появят в същия тон на черно-бяла снимка или телевизионно изображение. Като се има предвид нестабилността на индикатора, при дешифриране фототонът се оценява само в комбинация с други характеристики на декодиране (например структура). Въпреки това фототонът действа като основна дешифрираща характеристика, която формира очертанията на границите, размерите и структурата на изображението на обекта.

Тонът може да бъде доста информативен знак, ако елементите на системата за снимане и условията за снимане са правилно избрани.

Тонът на изображението на обработваемата земя може да варира значително във времето и пространството, тъй като зависи значително от състоянието на повърхността на незаетите полета (разорани, бранувани, сухи, влажни и др.), От вида и фенофазата на културите върху заети ниви.

Цвят на изображението е спектрална характеристика и определя енергията на светлинния поток Цветовата гама на изображенията е съществен признак за интерпретация. Този знак трябва да се разглежда в два аспекта. В първия случай, когато изображението на въздушни и сателитни изображения се формира в цветове, близки до естествените цветове (цветни изображения), разпознаването и класифицирането на обекти на терена не създава особени затруднения. В този случай се вземат предвид такива характеристики на цвета като неговата лекота и наситеност, както и различни нюанси на един и същи цвят. В друг случай се формира цветно изображение в произволни цветове (псевдоцветове), какъвто е случаят със спектрозоналната фотография. Смисълът на това умишлено изкривяване на цветовата схема на природата в изображението е, че на снимките наблюдателят по-лесно възприема цветовите контрасти на детайлите на изображението, следователно цветните въздушни и космически снимки имат по-висока дешифрируемост от черно-белите . Най-добри резултати се получават при интерпретиране на спектрозонални въздушни снимки с по-висок цветен контраст

Цветовете на спектрозонална въздушна снимка са по-малко стабилни от тези на цветна снимка в естествени цветове. Ако е необходимо, те могат да бъдат значително променени с помощта на светлинни филтри.

Има специална техника за декодиране, при която цветът в изображенията се използва за кодиране на детайли на изображението, които имат еднаква оптична плътност. Този метод се използва широко при интерпретиране на зонални изображения, получени в резултат на многоспектрални проучвания. Той е много ефективен при извършване на пейзажно декодиране. В този случай отделните елементарни ландшафтни единици могат да бъдат кодирани в някакъв цвят въз основа на техните свързани характеристики и свойства.

Сянка като функция за дешифриране играе важна роля при дешифрирането на обекти и техните свойства. Падаща сянка, хвърлена от обект на земната повърхност, разположен от противоположната на Слънцето страна, подчертава обема на обекта и неговата форма. Очертанията и големината му зависят от височината на Слънцето, терена (площта), върху който пада сянката, и посоката на осветяване.

Има няколко начина да определите височината на обект от падаща сянка:

където l е дължината на сянката на обекта върху въздушната снимка;

m е знаменателят на мащаба на изображението;

n е относителната дължина на сянката, която е взета от таблиците на V.I. Друри (виж Смирнов Л.Е., 1975)

където b₁ е дължината на сянката на обекта върху въздушната снимка;

h₂ е височината на известен обект на въздушна снимка;

b₂ - дължина на сянката върху въздушна снимка на известен обект

По формата на падащата сянка можете да разпознаете както изкуствени обекти (сгради, стълбове, триангулационни точки), така и естествени обекти. Падащите сенки се използват широко като декодиращи характеристики при изследване на растителността. .Хвърлянето на сенки показва удължената форма на силуета на обекта. Това свойство се използва при дешифриране на огради, телеграфни стълбове, водни и силозни кули, външни знаци на точки от геодезическа мрежа, отделни дървета, както и рязко очертани форми на релефа (скали, дерета и др.). Трябва да се има предвид, че размерът на сянката се влияе от терена.Всяка порода има своя специфична форма на короната, която се отразява в нейната сянка и дава възможност да се определи видовият й състав. Например, формата на падащата сянка на смърча прилича на остроъгълен триъгълник, а тази на бора е овална. Все пак трябва да се помни, че сянката е много динамичен декодиращ знак (променя се през целия ден). Тя може да надвишава размера на обекта, когато Слънцето е ниско над хоризонта

Текстура (структура на изображението) - естеството на разпределението на оптичната плътност върху полето на изображението на обекта. Структурата на изображението е най-стабилната функция за директно дешифриране, практически независима от условията на снимане. Структурата е сложна характеристика, която съчетава някои други директни дешифриращи характеристики (форма, тон, размер, сянка) на компактна група от хомогенни и разнородни детайли на изображението на областта в изображението. Повторяемостта, разположението и количеството на тези части водят до идентифициране на нови свойства и спомагат за повишаване на надеждността на интерпретацията. Значението на тази характеристика нараства с намаляването на мащаба на изображението. Например, текстурата на горски масив се формира от изображението на короните на отделни дървета на снимките, а при висока разделителна способност на снимачната система - от изображението и на елементите на короните - клони или дори листа; структурата на чистата обработваема земя се формира от показването на обработваеми бразди или отделни буци.

Има доста голям брой структури, образувани от комбинации от точки, области, тесни ивици с различни форми, ширини и дължини. Някои от тях са разгледани по-долу.

Гранулирана структура типични за изобразяване на гори. Моделът се създава от сиви заоблени петна (корони на дървета) върху по-тъмен фон, създаден от сенчестите пространства между дърветата. Образът на култивирана растителност (градини) има подобна структура.

Хомогенна структура Образува се от същия тип микрорелеф и е характерен за низинни тревисти блата, степни равнини, глинести пустини и резервоари със спокойни водни условия.

Лентова структура характерен за изображения на зеленчукови градини и разорани ниви и е следствие от паралелното разположение на браздите.

Фина зърнеста структура типични за изобразяване на храсти от различни видове.

Мозаечна структура образува се от растителна или почвена покривка с неравномерно съдържание на влага и е характерна за произволно разположени области с различни цветове, размери и форми. Подобна структура, създадена от редуващи се правоъгълници с различни размери и плътност, е характерна за изобразяването на лични сюжети,

Петниста структура типични за изображения на градини и блата.

Квадратна структура характерни за някои видове горски блата и градски селища. Образува се от комбинация от горски участъци, разделени от светли ивици блато, и се чете като комбинация от участъци с еднакъв тон. Същата структура се създава от изображения на многоетажни сгради (сравнително големи правоъгълници) и елементи на вътрешноблоково застрояване в населените места.

Тъй като мащабът намалява, текстурата се създава от по-големи елементи на терена, например отделни обработваеми полета.Текстурата е една от най-информативните характеристики. Именно по текстура човек безпогрешно идентифицира гори, градини, селища и много други обекти. За изброените обекти текстурата е относително стабилна във времето.

Косвени знаци могат да бъдат разделени на три основни групи. природни, антропогенни и природно-антропогенни. Функциите за индиректно дешифриране са доста стабилни и зависят от мащаба в по-малка степен.

ДА СЕ естествено се отнасят до взаимовръзките и взаимозависимостта на обектите и явленията в природата. Те също се наричат пейзаж. Такива признаци могат да бъдат например зависимостта на вида на растителната покривка от вида на почвата, нейната соленост и влажност или връзката между релефа и геоложката структура на района и тяхната съвместна роля в почвообразуването. процес.

Като се използва антропогененкосвени признаци идентифицират обекти, създадени от човека. В този случай се използват функционалните връзки между обектите, тяхното положение в общия комплекс от структури, зоналната специфика на организацията на територията и комуникационната поддръжка на обектите. Например, животновъдна ферма на селскостопанско предприятие може да бъде идентифицирана по набора от основни и спомагателни сгради, вътрешното оформление на територията, интензивно избитите писти, положението на дешифрирания комплекс от структури спрямо жилищната зона и характер на пътната мрежа. По същия начин ремонтните работилници се идентифицират чрез изображението на машините, разположени на територията; конезаводът се идентифицира надеждно от арената, съседна на нейната територия. В същото време всяка от структурите на комплекса не може да се дешифрира отделно, без връзка с останалите. . Например лека криволичеща линия, свързваща населени места, почти сигурно е изображение на селски път; със същата вероятност леките криволичещи линии се губят в гора или поле - полски или горски пътища; сграда близо до пресечната точка на лека криволичеща ивица (черен път) с железопътна линия показва наличието на прелез тук; път, който завършва на брега на реката и продължаването му на другия бряг показва наличието на брод или ферибот; група от сгради в близост до многократно разклонена железопътна линия предполага наличието на ж.п. Логическият анализ на функциите за директно и непряко декриптиране значително повишава надеждността на декриптирането.

ДА СЕ естествено-антропогенни косвениХарактеристиките включват зависимостта на икономическата дейност на човека от определени природни условия, проявлението на свойствата на природните обекти в човешката дейност и др. Например, въз основа на разположението на определени видове култури, може да се направи определена преценка за свойствата на почвите и тяхното съдържание на влага; елементите на затворена дренажна система могат да бъдат дешифрирани чрез промени в повърхностната влага в местата на дренажите. Наричат ​​се обекти, използвани за идентифициране и определяне на характеристиките на обекти, които не могат да бъдат директно дешифрирани индикатори,и дешифриране - индикатор.Такова декодиране може да бъде многоетапно, когато преките индикатори на дешифрираните обекти се идентифицират с помощта на спомагателни индикатори. Техниките за декодиране на индикация се използват за решаване на проблеми с откриването и определянето на характеристиките на обекти, които не са показани на снимките. Най-важните показатели за различни явления при косвено тълкуване са растителността, релефа и хидрографията.

растителносте добър индикатор за почви, кватернерни седименти, почвена влага и др. При тълкуване могат да се използват следните индикаторни признаци на растителност:

Морфологични характеристикиправят възможно разграничаването на дървесна, храстова и ливадна растителност в аерокосмически изображения.

Флористични (видови) характеристикиправят възможно дешифрирането на видовия състав, например борови насаждения са ограничени до песъчливи автоморфни почви, насаждения от черна елша до дерново-глееви почви.

Физиологични признацисе основават на връзката между хидрогеоложките и геохимичните условия на мястото на отглеждане и химичните свойства на скалите. Например лишеите върху варовиците са оранжеви, а върху гранитите са жълти.

Фенологични характеристикисе основават на различията в ритмите на развитие на растителността. Това е особено очевидно през есента при широколистната растителност в промяната на цвета на листата. Цветните аерокосмически изображения ясно разграничават видовия състав на растителността, което подчертава условията на отглеждане.

Фитоценотични характеристикиправят възможно дешифрирането на видовете горска растителност и асоциациите на ливадна растителност, които са ограничени до определени условия на отглеждане. Например, лишейните борови гори растат на повдигнати релефни елементи с автоморфни рохкаво-песъчливи почви, докато лишейните борови гори са ограничени до ниски релефни елементи и дерново-подзолисто-блатисти почви.

облекчениее един от най-важните показатели. Връзката на релефа с други компоненти на природните комплекси, неговата голяма роля във формирането на външния вид на ландшафта и възможността за пряка интерпретация позволяват използването на релефа като индикатор за голямо разнообразие от природни обекти и техните свойства. Такива показатели могат да бъдат следните морфометрични и морфологични характеристики на релефа: а) абсолютни височини и амплитуди на колебанията на височините в даден район; б) обща разчлененост на терена и ъгли на наклона; в) ориентацията на отделните форми на релефа и изложението на склоновете (слънчеви, ветрови), които заедно с абсолютните височини определят климатичните условия и водния режим на дадена територия; г) връзка между релефа и геологията; д) генезисът на релефа, неговата възраст и съвременна динамика и др.

Хидрографияе важен показател за физико-географските и геоложките условия. Тясната връзка между структурата и гъстотата на хидрографската мрежа (езера, реки и блата) с геологията и релефа дава възможност да се използват въздушни снимки, особено речните мрежи, като пряка характеристика на ландшафта при анализиране на района в геоморфологични, геоложки и палеографски условия.

Функциите за дешифриране обикновено се използват колективно, без да се разделят на групи. Изображението върху дешифрираната област обикновено се възприема от човек като едно цяло - модел на района. Въз основа на анализа на модела създаваме предварителна хипотеза за същността на обекта (явлението) и неговите свойства. Правилността на хипотезата се потвърждава или отхвърля (понякога многократно) с помощта на допълнителни знаци.

5. Информационни свойства на изображенията от гледна точка на визуалната интерпретация

За да се оценят информационните свойства на изображението, се използват две характеристики:

1. информационно съдържание;

2. . дешифрируемост.

Информационно съдържание - експертна оценка на потенциалната възможност за получаване на необходимата информация за обекти от тези изображения. Невъзможно е да се избере количествен критерий за оценка на информационното съдържание на изображението. Информационното съдържание обикновено се оценява вербално: високо информационно съдържание, недостатъчно информационно съдържание и т.н. В зависимост от целите на интерпретацията (задачи, които трябва да бъдат решени), едни и същи изображения могат да се считат за силно информативни и недостатъчно информативни.

Основата за формална оценка на количеството информация, съдържаща се в изображение, може да се основава на връзката му с разделителната способност. Колкото по-висока е разделителната способност на изображенията, толкова по-голямо количество информация съдържат. Въз основа на семантичната информация може да се определи нейната стойност за изследователя. Например, ясно изображение на видовия състав на горската растителност върху инфрачервени въздушни снимки показва ефективността на използването на тези изображения за дешифриране на нейния видов състав. Чрез дешифриране на аерокосмически изображения можете да получите голямо разнообразие от информация и факти. Информацията обаче включва само тези, които отговарят на задачата или целта.

За да се определи максималното количество информация, понятието „ пълна информация",което трябва да се разбира като информация, която във всеки конкретен случай може да бъде извлечена от изображения, получени при оптимални технически и метеорологични условия на снимане, както и мащаб. Въпреки това често се използват изображения, които имат свойства, различни от оптималните. Количеството информация, съдържаща се в тях, обикновено е по-малко от пълната информация и възлиза на оперативенинформация. Оперативната информация включва тази необходима информация, която може да бъде изчислена: получена чрез дешифриране на данни за изображение. Извлечената информация обаче почти винаги е по-малка от оперативната поради грешки при дешифрирането. Грешки при дешифриране на обекти могат да възникнат по следните причини: при дешифриране на обекти с нисък контраст; фалшива идентификация на обекти поради съвпадението на дешифриращи характеристики (например варовик и снежни полета). Въпреки това, дешифраторът често среща смущения и шум, които не представляват никаква стойност за изследователя. Намесата може да включва наличието на отблясъци, както и изображението в изображенията на дебелината на атмосферата, което се наслагва върху изображението под формата на мъгла, или такива атмосферни явления като мъгла, прашни бури и др. Качественото разнообразие и количеството извлечена информация се определят до голяма степен от свойствата на информационното поле на изображенията.

Простотасравненията на снимките с природата, външното съвпадение на изображението на обектите с начина, по който ги виждаме, определят яснотата на снимките. Обектите се разпознават на снимките, ако тяхното изображение съответства на непосредственото визуално изображение и ако е добре известно от практиката, например облачност. Яснотата на снимките винаги е била особено ценена. Предполага се, че възможността за директно визуално разпознаване е основното предимство на изображенията от самолети. Но с развитието на метода започва да се отдава голямо значение на изразителността на изображението. Колкото по-интензивни и контрастни са обектите и явленията, които са обект на декодиране, са подчертани в изображението, толкова по-изразително е то.

По този начин, изразителностизображенията се характеризират с лекота на дешифриране на обекти и явления, които са най-значими за решаването на проблема. Видимост и изразителноств известен смисъл противоположни, взаимно изключващи се свойства на аерокосмическото изображение. По този начин естествените цветни снимки са визуално най-привлекателни. Цветните спектрозонални изображения са по-малко ясни, но при интерпретация, например на горска растителност, те са по-изразителни. Яснотата и изразителността на изображението са свързани с неговия мащаб, но оптималните мащаби за изразителност и яснота на изображенията не съвпадат помежду си. Видимостта се увеличава с увеличаване на мащаба.

Декодируемост аерокосмическите изображения са сумата от техните свойства, които определят количеството информация, която може да бъде получена чрез дешифриране на изображения за решаване на дадена задача.Известно е, че едни и същи изображения имат различна дешифрируемост по отношение на различни обекти и задачи. задачи. Може да се изрази количествено чрез съотношението на оперативната информация (I 0), съдържаща се в тези изображения, и Iп пълна информация:

Въпреки това, често за определяне на дешифрируемостта на изображенията се използва относителна дешифрируемост, която се характеризира чрез съотношението на полезна информация (I), носена от въздушната снимка, към пълната информация, която може да бъде получена от въздушната снимка:

Стойността на Dc се нарича коефициент на дешифрируемост. Концепцията за „пълна информация“ може да се тълкува по различни начини, според които относителната дешифрируемост може да характеризира различни свойства на въздушните снимки. Ако приемем максималния информационен капацитет на въздушните снимки като пълна информация, тогава коефициентът на дешифрируемост ще покаже натоварването на въздушните снимки с безполезна информация, с други думи, „нивото на шума“

Използвайки същата формула (Dc = I / Imax), може да се изчисли относителната дешифрируемост на отделните обекти. С подходящия подход ви позволява да сравнявате въздушни снимки, направени на различни филми, отпечатани на различни хартии и т.н. По този начин стойността на въздушна снимка като източник на информация се изразява чрез коефициента на дешифрируемост.

Пълнотата на дешифрирането може да се характеризира чрез съотношението на използваната (разпозната) полезна информация (I 1) към цялата полезна информация, съдържаща се в данните

въздушни снимки:

Пълнотата на дешифрирането до голяма степен зависи от обучението на дешифраторите, техния опит и специални знания.

Под надеждността на дешифриранетотрябва да се разбере вероятността за правилно разпознаване или тълкуване на обекти. Може да се оцени чрез отношението на броя на правилно разпознатите обекти (n) към сумата на всички разпознати обекти.

Декодируемостта може да се подобри чрез уголемяване на изображението, промяна на контраста, намаляване на замъгляването и други трансформации.

Декриптиране на изображения

Декриптиране на изображения

метод за изучаване на територии, акватории и атмосферни явления по техните изображения на въздушни, космически и подводни снимки, фотосхеми и фотопланове. Същността на декодирането е дешифрирането на съдържанието на изображенията, разпознаването на изобразените обекти, определянето на техните качествени и количествени характеристики, извличането на информация въз основа на зависимостите, които съществуват между свойствата на обектите и тяхното показване в изображения.
Според техническите методи се прави разлика между визуална (офисна и теренна, включително аеровизуална), инструментална (измервателна) и автоматизирана интерпретация, като тези методи често се използват в комбинация. Според съдържанието дешифрирането се разделя на общогеографско (включително топографско), тематично (геоложко, ландшафтно, екологично и др.) И специално (лесовъдство, мелиорация и др.). Качеството и надеждността на разпознаването на обекти се определят от функциите за дешифриране, мащаба и разделителната способност на изображенията, техните стереоскопични свойства, техническата поддръжка и използваните алгоритми.
Декриптиращите характеристики са характерни черти на обекти, по които те могат да бъдат разпознати, разграничени от другите и интерпретирани. Делят се на преки и непреки. Директензнаците са присъщи на самите обекти, това са конфигурация, размер, цвят, фототон, сянка на обекта, структура и текстура на изображението. Непряк(индикативни) характеристики за декриптиране характеризират обект индиректно чрез свойствата на някой друг обект, свързан с него. Например, тектоничните разломи и подпочвените води често се откриват в изображения чрез ивици растителност, свързани с тях. В процеса на дешифриране обикновено се използват предварително подготвени набори от референтни характеристики.
Дешифраторът със сигурност трябва да познава специфичните (географски, геоложки и т.н.) характеристики на територията и да разбира естеството на дешифрирания обект. Резултатите се представят в цифров вид или се изготвят под формата на схеми за дешифриране, които след това се използват за компилиране, изясняване и актуализиране на карти.
Съвременната автоматизирана интерпретация включва използването на специални фотограметрични електрооптични инструменти, компютри, софтуер и информационни средства. Автоматизацията обхваща целия работен цикъл, включително предварителна корекция на изображения, селекция, разпознаване и дигитализиране на обекти, изчертаване на карти и показването им на екран или на печатащо устройство.

География. Съвременна илюстрована енциклопедия. - М.: Росман. Под редакцията на проф. А. П. Горкина. 2006 .

Вижте какво е „дешифриране на изображение“ в други речници:

интерпретация на изображения в науката за калните потоци- тото–интерпретация за кални потоци ИНТЕРПРЕТАЦИЯТА НА ИЗОБРАЖЕНИЯ В ИЗСЛЕДВАНИЯТА НА ФЛУДРИ е един от методите за изследване на кални потоци, особено широко използван при тяхното картографиране. Състои се от разпознаване на кални басейни на въздушни и сателитни изображения и... ... Явления на кални течения. Терминологичен речник

Интерпретацията на въздушни снимки е един от методите за изследване на терен, като се използва изображението му, получено чрез въздушна фотография. Състои се в идентифициране и разпознаване на фотографирани обекти, установяване на техните качествени и количествени характеристики, както и... ... Велика съветска енциклопедия

Четене, декодиране, интерпретация на съдържание. фотографски и телевизионни изображения, направени в различни интервали на видимия спектър и инфрачервените (IR) изображения в диапазона 1,8 - 14 mm. Снимките от космоса се правят от пилотиран космос... ... Геоложка енциклопедия- 8.4.6 Извършва се интерпретация на широкомащабни въздушни и сателитни изображения за ретроспективна оценка на екологичната обстановка.