О технологии дешифрирования радиолокационных изображений земной поверхности Павел Нейман ОАО «НИИ ТП» E-mail: pavel.neyman@niitp.rupavel.neyman@niitp.ru. - презентация

1 О технологии дешифрирования радиолокационных изображений земной поверхности Павел Нейман ОАО «НИИ ТП»

2 Особенность обработки и применения радиолокационных изображений (РЛИ) Основные преимущества радиолокационного зондирования - всепогодность и круглосуточность получения информации. Для реализации преимуществ радиолокационной съемки технологический процесс получения и дешифрирования РЛИ должен протекать в определенных временных рамках.

3 Ограничения Временные ограничения должны распространяться на всю технологическую цепь получения РЛИ: планирование и проведение съемок, доставка информации на наземные комплексы приема и обработки информации, производительность обработки информации (быстродействие вычислительных средств, сложность программно-алгоритмического обеспечения), доведение информации до потребителя.

4 Этапность дешифрирования РЛИ 1 Постановка задачи дешифрирования. Разработка формализованного описания целевой задачи (ФОЦЗ) и выявление системы информативных признаков (СИП) объектов интереса. 2 Получение из базы данных вспомогательных материалов для дешифрирования в соответствии с ФОЦЗ и СИП. 3 Визуальное изучение и компьютерная обработка РЛИ. Формирование выходного информационного продукта.

5 Описание этапов дешифрирования РЛИ (1) На первом этапе производится постановка задачи радиолокационного дешифрирования. Основной материал - формализованное описание целевой задачи (ФОЦЗ), разрабатываемое с учетом возможности использования при дешифрировании РЛИ с разными длинами волн, с нужным значениями пространственного разрешения, радиометрического разрешения и радиометрической чувствительности.

6 Этапность дешифрирования РЛИ (2) На втором этапе дешифрирования РЛИ из доступных архивов производится отбор других РЛИ, оптических снимков, цифровых карт, которые могут использоваться при дешифрировании согласно выработанного на этапе 1 ФОЦЗ. Одной из важных операций, относящихся к данному этапу, является планирование проведение специальной съемки, отвечающей требованиям поставленной задачи дешифрирования (при наличии возможности). Для оперативного дешифрирования РЛИ в задачах мониторинга проведение специальных периодических съемок является необходимым условием.

7 Этапность дешифрирования РЛИ (3) На третьем этапе производится изучение материалов радиолокационной съемки, при котором совместно используются два типовых подхода

8 Визуальное изучение (понимание или интерпретация) РЛИ, которое следует рассматривать как вид семантической обработки изображений. Компьютерная обработка РЛИ с целью «препарирования» изображений и решения обратных задач рассеяния радиоволн, позволяющих с помощью математических моделей и экспериментальных данных определять параметры объектов из количественных значений дешифровочных признаков (параметров).

9 Особенности визуального дешифрирования РЛИ Объекты с диффузным рассеянием сохраняют на РЛИ геометрические очертания (образы), что облегчает их распознавание и измерение геометрических дешифровочных признаков. РЛИ лесного массива и торфоразработок (Х диапазон) Основная проблема зрительное восприятие РЛИ, определяемое характером отражения радиоволн от наблюдаемых объектов.

10 Геометрические образы объектов, создающих квазизеркальное отражение, могут сильно искажаться и даже разделяться на несвязанные фрагменты, что затрудняет выявление и распознавание таких объектов. При визуальном дешифрировании РЛИ обычно используется опорная информация топографические карты различного масштаба, оптические и радиолокационные снимки. Основная проблема зрительное восприятие РЛИ, определяемое характером отражения радиоволн от наблюдаемых объектов. РЛИ сельской местности (УКВ диапазон) Особенности визуального дешифрирования РЛИ

11 Программно-технические средства (ПТС) автоматизации процесса дешифрирования Назначение – поддержка оператора-дешифровщика при выполнении организационно-технологического цикла дешифрирования, включая этапы: постановки и уяснения задачи дешифрирования сбора основного и дополнительного материала для дешифрирования определения требований к проведению дополнительных радиолокационных съемок изучения дешифрируемого РЛИ подготовки отчетного документа.

12 Структура специального программного обеспечения, используемого в технологии дешифрирования РЛИ СПО обработки радиолокационной информации Получение и обработка одиночных РЛИ синтез, формирование амплитудных и комплексных РЛИ, радиометрическая коррекция и калибровка, геометрическая коррекция, сглаживание спекл- эффекта, формирование составных РЛИ (сшивка фрагментов). Совместная обработка нескольких РЛИ совмещение координатных сеток (корегистрация), цветовое кодирование выявления различий change detection. пространственная обработка интерферометрия стереобработка селекция движущихся целей Обнаружение и распознавание объектов пороговая обработка, классификация, сегментация и т.д.

13 Таким образом, представлены основы технологии дешифрирования РЛИ для систем дистанционного зондирования земли при решении задач мониторинга и картографирования земной поверхности. Проблема дешифрирования РЛИ является сложной и трудоемкой. Разработка технологии дешифрирования РЛИ требует совместных усилий разнопрофильных специалистов. Одной из форм их консолидации является портал

14 Спасибо за внимание!