Аэросъемочный комплекс высокого пространственного разрешения

Воздушные методы дистанционного зондирования исторически начали развиваться задолго до космической съемки и до сих пор занимают ведущие позиции, поскольку обеспечивают плановость и оперативность наблюдений. При этом особое место отводится многозональным сканерным системам самолетного наблюдения. Получаемая видеоинформация в тепловом и видимом диапазонах спектра используется для контроля воздушных ЛЭП и теплоцентралей, поиска нефтеконденсатных месторождений и т.п. Причем эффективность решения этих задач напрямую связана с пространственным разрешением материалов съемки.
В докладе рассматривается самолетный съемочный комплекс EAGLE, в котором для получения изображений высокого пространственного разрешения используются два конструктивных подхода. Во-первых, съемка выполняется одновременно с помощью многозонального сканера и цифрового фотоаппарата с пространственным разрешением в 20-30 раз превосходящим разрешение сканера. Во-вторых, для получения ИК-снимков высокого радиометрического и пространственного разрешения используется скановый принцип съемки на базе линейки теплочувствительных элементов, установленных вдоль оси кадровой раз-вертки сканера. Сканер имеет линейную по углу развертку с углом обзора 70° и обеспечивает съемку подстилающей поверхности в шести спектральных диапазонах: 0,43-0,46 мкм; 0,5-0,59 мкм; 0,6-0,68 мкм; 0,7-0,8 мкм; 1,5-2,5 мкм и 8,0-12,5 мкм.
В целом в состав съемочного комплекса входят: сканер, цифровой фотоаппарат, GPS-приемник, гировертикаль и бортовой компьютер. Съемка земной поверхности выполняется одновременно сканером и цифровым фотоаппаратом. Причем в служебную часть строки сканерного изображения заносятся данные о пространственном положении самолета, поступающие от GPS-приемника, и информация о текущих параметрах его ориентации по углам крена, тангажа и рысканья.
Рассматривается программный комплекс наземной обработки сканерной информации, который обеспечивает решение следующих функциональных задач:
· радиометрическую коррекцию многозональных изображений;
· устранение высокочастотных геометрических искажений, вызванных флюктуациями угла крена самолета;
· устранение детерминированных геометрических искажений, геопривязку сканерных изображений и трансформирование их в картпроекцию;
· геометрическую и фотометрическую «сшивку» маршрутов в одно непрерывное изображение;
· визуализацию изображений, температурную раскраску данных ИК-канала, измерение длин, площадей и географических координат пикселов.
При обработке изображений цифрового фотоаппарата предоставляются следующие возможности:
· совмещение кадров со сканерным изображением;
· геометрическое и фотометрическое совмещение кадров в одно непрерывное изображение;
· совместная визуализация данных цифрового фотоаппарата и сканерного изображения, в том числе с полупрозрачным наложением и в режиме линковки.
В заключение доклада приводятся примеры практического использования отснятых комплексом EAGLE изображений при диагностике изоляторов и мачт ЛЭП и поиске газоконденсатных месторождений на основе анализа температурных полей земной поверхности.