9.5 C
Alba Iulia
Четвер, 27 Січня, 2022

Українські науковці розробили новий метод підвищення просторової розрізненості супутникових зображень

Державною установою “Науковий центр аерокосмічних досліджень Землі Інституту геологічних наук НАН України” розроблено метод субпіксельного підвищення просторової розрізненості супутникових зображень, який базується на моделі акумулювання корисної інформації з послідовності зображень тієї ж самої сцени.

Повідомляє Національний Промисловий Портал.

Для підвищення саме просторової розрізненості потрібні субпіксельні зсуви між усіма вхідними зображеннями. Такі зсуви майже завжди присутні між супутниковими зображеннями внаслідок безлічі стохастичних чинників, залишається тільки точно оцінити їх.

Для досягнення максимальної величини надрозрізненості супутникового зображення за допомогою спільної субпіксельної обробки кількох (від двох до десяти) вхідних зображень низької розрізненості вченими Центру запропоновано і реалізовано інноваційне рішення (ноу-хау), суть якого полягає в оцінюванні взаємних субпіксельних зміщень, статистичній регуляризації набору субпіксельно суміщених зображень, оцінці їхніх функцій передачі та шумів, відновленій й адаптивній фільтрації вихідних зображень субпіксельної розрізненості. Всі обчислення виконуються виключно у частотній області, що дає змогу суттєво скоротити обчислювальні витрати та забезпечити обробку величезних обсягів супутникових даних.

blank
Потокова діаграма процесу оброблення субпіксельно зміщених супутникових зображень

Метод реалізовано у вигляді спеціалізованого незалежного програмного модуля, розробленого з використанням сучасних комп’ютерних технологій і
ефективних 64-бітових програмних бібліотек із відкритими програмними кодами. Окрім основного програмного модуля розроблено два допоміжні програмні інструменти: модуль спільної реєстрації супутникових знімків, призначений для автоматичного суміщення й обрізання набору вхідних супутникових зображень із використанням кореляції в частотній області, та спеціальний засіб оцінки фактичної просторової розрізненості цифрового зображення.

На даний час програмний модуль використовується в Пекінському інституті космічної механіки і електроніки для обробки знімків, одержаних китайськими супутниковими системами дистанційного зондування Землі серії Gaofen.

Над цією розробкою працювали: професор С.А. Станкевич, член-кореспондент НАН України, професор М.О. Попов, кандидат фізико-математичних наук С.В. Шкляр, К.Ю. Суханов, інженер 1 категорії А.А. Андреєв, А.Р. Лисенко

Зазначимо, супутникові методи завдяки надзвичайно високій інформативності й оперативності є важливим компонентом сучасного інструментарію дистанційного вивчення природних і антропогенних процесів. Одним з обмежувальних чинників подальшого впровадження супутникових дистанційних методів є просторова розрізненість супутникових зображень. На жаль, існує низка фізичних причин, які цю просторову розрізненість обмежують. Це, насамперед, технологічні складності виготовлення багатоелементних мікроелектронних приймачів оптичного випромінювання і максимально допустимий розмір вхідного ока оптичної системи.

ДжерелоНАН України

Також на цю тему

Останні новини:

Зараз читають