Rektifikace

3,749 views

Published on

Published in: Education
0 Comments
0 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

No Downloads
Views
Total views
3,749
On SlideShare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
2,232
Actions
Shares
0
Downloads
0
Comments
0
Likes
0
Embeds 0
No embeds

No notes for slide

Rektifikace

  1. 1. 2. Předzpracování obrazových záznamů DPZPojmy:zdroje chybchyby systematické a náhodnéšum (noise)geometrické korekceradiometrické korekce 1
  2. 2. Zdroje a typy chyb  na vznikající obrazový záznam působí řada vlivů, které mění (snižují) jeho kvalitu  původ:  technické nedokonalosti snímacího zařízení  atmosféra  samotná podstata distančního měření  rozlišujeme:  chyby systematické (opakovatelné, např. zakřivení Země, rotace Země, mohou být dobře modelovány, korekce na stanici)  chyby náhodné (kolísání parametrů dráhy nosiče, výpadky v činnosti detektorů, vliv atmosféry – tzv. šum (noise) 2
  3. 3. Cíl 1. fáze = korekce  cílem předzpracování obrazu je úprava jeho geometrických a radiometrických znaků  radiometrické korekce – úprava DN hodnot jednotlivých pixelů; součástí těchto korekcí jsou tzv. atmosférické korekce (cílem je minimalizovat vlivy atmosféry)  geometrické korekce – transformace souřadné soustavy obrazového záznamu nebo velikosti obrazového prvku 3
  4. 4. Geometrické korekce  CÍL: odstranit nežádoucí chyby obrazového záznamu tak, aby získal požadovaný kartografické zobrazení a souřadnicový systém a bylo ho možné použít jako mapu (např. k měření ploch a vzdáleností)  negativní jevy: kolísání výšky a rychlosti pohybu, zakřivení Země, atmosférické refrakce, zdánlivé změny v poloze objektů v důsledku změny nadmořské výšky  vzájemná poloha objektů v obraze DPZ neodpovídá jejich poloze ve skutečnosti  nelze ho použít jako mapu 4
  5. 5. Funkce/účel geometrických korekcí  transformace obrazových dat do určité mapové projekce  propojení obrazových dat s prostorovou vektorovou databází v GIS  porovnání dvou a více obrazů stejného území  tvorba ortofotomap  vytváření mozaiky z několika obrazových záznamů 5
  6. 6. Základní pojmy  kartografická projekce – systém vztahů, kterými je část sféroidu transformována do roviny  souřadnicový systém – systém použitý každou kartograf. projekcí k vyjádření polohy objektů  rektifikace – obecně proces transformace polohy všech obrazových prvků (pixelů) z jednoho souřadného do jiného souřadného systému  převzorkování (resampling) – proces transformace DN hodnot každého obrazového prvku z původní souřadné soustavy do nové 6
  7. 7. Základní pojmy  georeferencování – alespoň pro jeden bod obrazového záznamu dodáme informaci o absolutní poloze; neměníme DN hodnoty pixelů (data nejsou převzorkovaná)  georeferencovaná data  geokódování – takový případ rektifikace, během které jsou data transformována do určité kartografické projekce  je založeno na sběru identických (vlícovacích) bodů a polynomické transformaci  geokódovaná data – poloha každého pixelu je vyjádřena v systému mapových souřadnic; tato data lze kombinovat s vektorovými daty ve stejné kartografické projekci 7
  8. 8. 8
  9. 9. Základní pojmy  ortorektifikace – proces odstranění dalších nepřesností daných proměnlivou nadmořskou výškou záznamu  je zapotřebí DTM (digitální model reliéfu)  ortofotomapy a družicové mapy 9
  10. 10. Postup rektifikace obrazu  Rektifikace obrazu založená na polynomické transformaci a technice identických bodů 1. sběr identických bodů 2. volba stupně transformace 3. výpočet a testování transformačních rovnic 4. převzorkování obrazu 5. rektifikace obrazu 10
  11. 11. Rektifikace:1. sběr identických bodů  identické (vlícovací) body = body, jejichž polohu lze přesně určit jak v obraze, který bude transformován, tak na mapě či jiném obraze, který má požadovanou projekci nebo souřadnicový systém  pro každý bod známe:  souřadnice zdrojové (sloupec/řádek v x,y souřadnici)  souřadnice referenční (cílové, např. v desetinných stupních/zeměpisných souřadnicích)  body musí být rovnoměrně rozmístěny  ideální průsečíky liniových umělých prvků (např. komunikace) 11
  12. 12. Rektifikace:2. volba stupně transformace  vztah mezi souřadnicemi zdrojovými a cílovými je vyjádřen formou polynomu n-tého stupně  posunutí, otočení, 2 body  + zkosení (3 páry)  nejkomplikovanější (4)  rozhoduje o počtu potřebných vlícovacích bodů 12
  13. 13. Rektifikace:3. transformační rovnice  definují vztah mezi polohou každého identického bodu v obraze a v požadovaném systému 13
  14. 14. Rektifikace:4. převzorkování (resampling)  každému obrazovému prvku výsledného obrazu je přiřazena nová DN hodnota vypočtená z obrazu původního  několik základních algoritmů/metod  metoda nejbližšího souseda (nearest neighbour): pixelu je přisouzena hodnota nejbližšího původního pixelu; nejméně přesné, ale zachovává původní hodnoty pixelů  bilineární interpolace (bilinear interpolation): nová hodnota je váženým průměrem čtyř nejbližších pixelů původního obrazu 14
  15. 15. Rektifikace:5. vlastní rektifikace  stanovení velikost výsledného obrazu (počat řádků a sloupců)  je vypočtena nová DN hodnota pro každý pixel 15

×