Table of Contents
Geometrické korekce
- odstranění jevů vzniklých kolísáním výškya rychlostí pohybu nosiče, i zakřivení Země
- atmosférické refrakce, zdánlivé změny v poloze objektů v důsledku kolísání nadmořské výšky terénu a nelinearity v průběhu snímání senzoru
- nemá měřítko !!!
- cíle geometrických korekcí
- odstranit významné vlivy tak, aby obraz získal požadovaný souřadnicový systém zvoleného kartografického zobrazení a aby bylo možné použít ho jako mapy
- propojení obrazových dat s prostorovou vektorovou databází v GIS
kartografická projekce = systém vztahů, kterými je část sféroidu transformována do roviny
každá projekce používá souřadnicový systém k vyjádření polohy objektů
rektifikace
- transformace polohy pixelu z jednoho souřadnicového systému do druhého
- registrace
- úprava souřadnicové soustavy jednoho obrazového záznamu do souřadnicové soustavy druhého obrazového záznamu
- nemusí jít o souřadnicovou soustavu mapového zobrazení, jde mi jenom o porovnání dvou obrazových záznamů
- georeferencování
- je to to samé co registrace, až na to, že je k registrovaným datům dodána informace o absolutní poloze alespoň jednoho obrazového prvku
- proces, při kterém jé známá absolutně poloha alespoň jednoho pixelu
- tímhle se mění jenom informace o poloze obrazových prvků, nemění se samotné DN hodnoty!
- geokódování
- transformace do určité kartografické projekce
- poloha každého pixelu je vyjádřena v systému mapových souřadnic
- ortrektifikace
- odranění nepřesností v relativní změně v poloze objektů
- hlavně pro družicová data nad hodně členitým terénem a mapy velkých měřítek
- potřebuju k tomu DMR
převzorkování
- transformace DN hodnoty každého pxelu z původní souřadnicové soustavy do nové, až po rektifikaci
- hlavním výsledkem rektifikace a převzorkování je to, že dva obrazové záznamy jsou porovnatelné (stejná souřadnicová soustava a stejné prostorové rozlišení)
Transformace digitálního obrazu
- algoritmy: polynomická transformacee, splinová fce, transformace po částech, ortorektifikace
polynomická tranformace
- vstupní snímek → volba metody korekce → výpočet parametrů → kontrola přesnosti → transformace a převzorkování → výstupní snímek
- sběr identických (vlícovacíh) bodů
- dvojice souřadnic (zdrojové a cílové)
- rovnoměrné rozmístnění identických bodů
- nejlépe hrany budov a tak, je blbost vybírat třeba něco v okolí říčního toku, protože to se mění v čase
- volba stupně transformace
- polynom prvního řádu
- podobnostní -2
- posunutí, otočení
- afinní -3
- už i zkosení
- kolineární -4
- 2.řádu(6), 3. řádu (10), 4.řádu (15), 5. řádu (21)
- hodnocení přesnosti (testování transformačních rovnic)
- koeficienty rovnic vytvářejí matici → inverze této matice → pro každý identický bod můžu vypočítat jeho polohu ve zdrojové soustavě
- jak moc velký rozdíl polohy bodu mezi zdrojovou a novou soustavou určuje RSME
- RSME - střední kvadratická chyba
- přípustná hodnota < poloviční velikost jednoho pixelu
- RMSE=(X-XOR)2 + (Y-YOR)2
- X je nová souřadnice, XOR původní souřadnic
- počítám to jak pro jednotlivé dvojice, tak jako jednotlivou chybu. Když je u některé dvojice moc velká chyba, tak ten bod vyhodím a dělám to tak dlouho, dokud mi chyba neklesne pod jeden pixel
- převzorkování obrazu
- každém pixlu přiřadím hodnotu vypočítanou z původního obrazu
- nejbližší soused
- metoda je geometricky nejméně přesná. Výsledný snímek může obsahovat nespojitosti, protože sousední pixely objektů mohou být ve výsledném obraze posunuty až o polovinu šířky pixelu
- zachovává původní hodnoty pixelů
- pokud budu pak obraz klasifikovat, musím použít tenhle algoritmus
- bilinerání interpolace
- hodnota pixelu v novém obraze vypočtena jako vážený průměr 4 nejbližších pixelů z původního obrazu
- shlazuje výsledný obraz → ten pak ztrácí rozlišení
- kubická konvoluce
- vážený průměr 16 nejbližších sousedů
- bikubický spline
modelový přístup
- výškově členitá území a snímky z družic s vysokým rozlišením vyžadují modelový přístup
- fyzikální model obsahující tři části:
- model senzoru, model orbity, model snímaného území