46. Перспективы развития и направления автоматизации дешиф-рирования.

Автоматизация дешифрования актуальная проблема. Ее значение особенно возросло в связи с появлением и внедрением в практику съемок из космоса. Спутники за час съемки дают больше информации по природным ресурсам, чем аэрометоды за год. Созданные в настоящее время оптико-механические и электронные системы в автоматическом или по-луавтоматическом режиме решают такие задачи, как перевычисление проекций снимков в картографические проекции, преобразование координат снимков из одной системы в дру¬гую, получение количественных характеристик, геометрические преобразования и устра¬нение геометрических искажений, фотометрические преобразования и измерения, синте¬зирование и цветовое кодирование однотипных объектов, обработка и представление ин¬формации в цифровом виде.

Важным условием успешного автоматического дешифрирования является высокая мет¬ричность информации и неизменность (инвариантность) дешифровочных признаков в пределах снимка и на разных снимках. Основная задача дешифрования – распознавание и классификация образов, смысловой анализ и синтез, учет конкретных индивидуальных, а не формально-статистических условий распространения объектов остается за исследова¬телем.

Технические средства систем для автоматической обработки изображений включают уст¬ройства ввода и вывода информации в ЭВМ, ЭВМ разных типов с набором стандартных внешних устройств, экраны отображения (дисплеи), графопостроители, объединенные в один комплекс, управляемый с центрального пульта.

Наилучшие результаты достигаются при интерактивном способе работы с системой, осно¬ванном на принципе «диалог человека с машиной». В этом случае оператор активно уча-ствует в обработке, осуществляя контроль и управление процессом, меняя их, принимая окончательные решения при получении машиной альтернативных оценок.

В основе автоматизированного дешифрирования лежит цифровая обработка снимков, осуществляемая электронно-вычислительной машиной – узлом автоматизированной сис¬темы. Для ввода информации снимок преобразуется в цифровую форму.

Вывод результатов машинной обработки осуществляется в различной форме: в виде чи¬сел, графиков, графического или фотографического изображения, зафиксированных на магнитной ленте, бумаге, фотопленке, видеоэкране (дисплее). Цифровая обработка сним¬ков достаточно гибка, обладает большими возможностями, но требует больших затрат машинного времени.

Основной задачей автоматизированного дешифрирования счита-ется выявление на снимке однородных объектов и распределение их по соответствующим классам.

47. Преобразование фотоизображений. Фильтрация, квантова-ние, кодирование.

Съемочная информация, полученная дистанционными методами, может быть представ¬лена: фотографическими, видеоизображе-ниями, аналоговыми сигналами, записанными на магнитную ленту, сигналами, преобразованными в цифровую форму и записанными на магнитную ленту. Дешифрирование изображе-ний предполагает обработку и преобразова¬ние съемочной ин-формации. Существуют различные виды преобразования инфор-мации, цель которых – получение нового изображения с задан-ными свойствами, улучшающими условия и повышающими объективность и достоверность дешифрования. Это фотографи-ческая обработка, преобразование вида информации (например, из оптической в цифро¬вую и наоборот, воспроизведение изобра-жений, записанных на магнитную ленту), фото¬метрические преобразования и ряд других.

В топографическом дешифрировании могут быть применены такие преобразования, как масштабные, геометрические, фото-метрические.

Масштабные преобразования заключаются в изменении первоначального масштаба изо¬бражения, как правило в его укрупнении. При укрупнении масштаба изображения стано¬вится возможным различать мелкие детали снимка, не видимые без увеличения вследст¬вие ограниченного разрешения глаза по сравнению с разрешающей способностью снимка. В топографическом производстве к увеличению снимков часто прибегают для удобства выполнения графических работ при различных масштабах аэрофотосъемки и создаваемой карты.

Геометрические (фотограмметрические) преобразования, заключающиеся преимущест¬венно в трансформировании снимков, имеют большое значение в обеспечении точности дешифрования и создаваемой (обновляемой) карты в целом. На снимках устраняют гео¬метрические искажения и приводят их к виду, удобному для привязки к карте. На косми¬ческих снимках, охватывающих большие территории, геометрическими преобразова¬ниями устраняют искажения конфигурации изображений, которые бывают так велики, что затрудняют опознавание объектов и тем более привязку снимков к карте.

Фотометрические преобразования заключаются в изменении соотношений оптических плотностей участков оригинального снимка в соответствии с заданными фотометриче¬скими характеристиками. Фотометрические преобразования производятся в разных вари¬антах в зависимости от поставленных целей.

На анализе фотометрических различий основан ряд других видов преобразований, хотя практически применяются они не очень широко и главным образом при обработке косми¬ческих снимков, обладающих чрезвычайно большой информационной емкостью, которую не удается использовать при визуальном дешифровании.

Квантование – разделение непрерывного полутонового изобра-жения с плавными тональ¬ными переходами по дискретным ступеням плотности в определенных интервалах. Каж¬дый из выделяемых интервалов плотности показывают одним фотото-ном. Для улучшения читаемости ступеней применяют окрашива-ние равноплотностных зон в контрастные цвета.

Кодирование – представление изображения в наиболее компакт-ном виде. Примером ко¬дирования может служить получение микрофотометрических регистограмм, преобразова¬ние черно-белых изображений в условное цветное – цветовое кодирование (псевдокоди¬рование), фотометрических или спектральных различий.

Фильтрация – преобразование изображения с целью получения вторичных изображений повышенной выразительности с под-черкнутым выделением изучаемых объектов и при¬глушением или исключением второстепенной информации.