Научный центр
оперативного мониторинга Земли

 

RUS | ENG

главная информация о дззстатьи по дззиспользование коэффициентов рационального многочлена (rpcs) для ортотрансформирования спутниковых изображений ikonos/quickbird

Использование коэффициентов рационального многочлена (RPCs) для ортотрансформирования спутниковых изображений IKONOS/QuickBird

В настоящее время компании Space Imaging и DigitalGlobe, официальным дистрибьютором которых в России является компания «Совзонд», поставляют на рынок коммерчески доступные данные высокого разрешения со спутников IKONOS и QuickBird соответственно. Для создания ортоисправленных изображений заказчику предлагаются продукты IKONOS Geo Ortho Kit (от компании Space Imaging) и продукта QuickBird Ortho Ready Standard Product (от компании DigitalGlobe). Особенностью данных продуктов является то, что они поставляются заказчику с так называемыми файлами коэффициентов рационального многочлена (RPC — rational polynomial coefficients), которые представляют собой математическую модель сенсорной оптико-электронной системы (камеры) спутника.

Ортотрансформирование продукта IKONOS Geo Ortho Kit (от компании Space Imaging) и продукта QuickBird Ortho Ready Standard Product (от компании DigitalGlobe) можно провести, используя процесс Автоматической Повторной Выборки Изображения в системе TNTmips (путь в меню Process / Raster / Resample /Automatic) с применением цифровой модели рельефа (DEM) и модели повторной выборки по методу Коэффициента Рационального Многочлена (RPC). Модель RPC использует коэффициенты кубических многочленов для того, чтобы перейти от координат земной поверхности (широта, долгота, высота) к координатам изображения (линия, колонка) для конкретного обрабатываемого изображения. Коэффициенты для модели рационального многочлена поставляются во вспомогательном файле с каждым комплектом RPC изображений. После выбора опции Рациональный Многочлен в меню Модели, пользователю предлагают выбрать файл с коэффициентами RPC модели, цифровую модель рельефа для обеспечения высотных значений и высоты местного геоида.

Изображения высокого разрешения, получаемые со спутников IKONOS и QuickBird снабжаются номинальными (приблизительными) геопривязками, вычисленными по исходному положению спутника на орбите и геометрии изображения. Ортотрансформирование изображения можно провести с номинальной геопривязкой, используя метод RPC, но более точный результат можно получить, выполнив сначала повторную геопривязку изображения по точным равномерно распределенным трехмерным наземным опознавательным знакам, например, из съемки GPS. Опознавательные знаки используются для корректировки значений коэффициентов RPC модели, чтобы уточнить положение каждого элемента изображения. Такая корректировка обеспечивает получение более точного соответствия между изображением и цифровой моделью рельефа (DEM), гарантируя, что в процессе ортотрансформирования для каждого элемента изображения будет использовано правильное высотное значение. Для получения более подробной информации см. цветную иллюстрацию под заголовком Результаты ортотрансформирования для QuickBird.


Небольшая часть панхроматического изображения QuickBird местности Castle Rock в Колорадо (пространственное разрешение 0.7 метра), ортотрансформированного с помощью Автоматического Процесса Повторной Выборки методом RPC

В верхней части изображения в окне View-ln-View показана небольшая часть панхроматического изображения QuickBird местности Castle Rock в Колорадо (пространственное разрешение 0.7 метра), ортотрансформированного с помощью Автоматического Процесса Повторной Выборки методом RPC. Коэффициенты прошли предварительную корректировку с использованием трехмерных наземных опознавательных знаков. Ширина изображенного участка земли равна 490 метрам, топографический рельеф местности на снимке — около 160 метров. При трансформировании использовалась ЦМР (DEM) с 10-метровыми размерами элемента изображения. Вокруг окна расположены цифровые ортотрансформированные изображения с разрешением 1 метр (USGS Digital Orthoquarter Quad). Обратите внимание на великолепное совпадение контуров на краях соседних снимков. Снимки QuickBird и данные по опознавательным знакам любезно предоставлены компанией Digital Globe.


Модель Рационального Многочлена

Модель Рационального Многочлена может также быть полезной в процессе Геопривязки для оценки остаточных погрешностей определения положения наземных опознаков. При выборе этой опции из меню Вам предлагают указать файл, содержащий коэффициенты RPC модели для данного изображения.


Несколько онлайновых калькуляторов высоты геоида

Модель RPC требует применения высотных отметки во Всемирной Геодезической Системе 1984 года (WGS84). Т.к. большинство ЦМР (DEM) используют относительные отметки геоида, пользователю предлагают ввести высоты местного геоида для коррекции высот цифровой модели рельефа. Вспомогательный диалог для окна Prompt содержит интернет-ссылки на несколько онлайновых калькуляторов высоты геоида, которые могут вычислить высоту геоида для любой системы глобального позиционирования, которую укажет пользователь.


Контурная карта высот выделенной территории

Приведена контурная карта высот выделенной территории (высоты даны в метрах). Черные стрелки показывают изменения в положении выбранных деталей изображения QuickBird, прошедшего геопривязку. Эти изменения произошли в результате ортотрансформирования по методу RPC. Направления и величины изменений в основном пропорциональны высотам местности. Самое большое изменение положения составляет около 15 метров и находится в юго-западном углу изображения.

Версия для печати

    Еще в рубрике: Влияние пиковых попусков с Волгоградской ГЭС на экологию Северо-Западного Каспия, Дешифрирование космических снимков для целей картографии, Создание ортоисправленных изображений со спутника IKONOS на основе ЦМР со спутника SPOT, Обновление географической информации на основе данных ДЗЗ высокого разрешения, Использование коэффициентов рационального многочлена (RPCs) для ортотрансформирования спутниковых изображений IKONOS/QuickBird,
    Все материалы

© Официальный сайт Научного центра оперативного мониторинга Земли (НЦ ОМЗ) АО «Российские космические системы». При использовании материалов сайта ссылка на источник обязательна.

127490, Москва, ул. Декабристов, вл.51, стр. 25
Тел.: (495) 925-04-19, (495) 229-43-89, Факс: (495) 509-12-00
E-mail: ntsomz@ntsomz.ru, service@ntsomz.ru

 

Яндекс цитирования Rambler's Top100 Система Orphus