Принципы моделирования зон с разными типами освещенности при анализе условий оптико-электронной съемки из космоса

Изображения подстилающей поверхности, получаемые с использованием оптико-электронных средств дистанционного зондирования Земли, подвержены разнородным искажениям, обусловленным особенностями внешней среды и регистрирующей аппаратуры. В частности, к таким искажениям относится паразитная неоднородность яркостей изображения вследствие вариаций освещенности поверхности Земли, вызываемых наличием крупных и средних форм рельефа (Григорьев, 2013). Указанные яркостные искажения усложняют процессы обработки и анализа данных дистанционного зондирования. Для их коррекции в мировой практике существует перечень методов топографической радиометрической нормализации, в частности: метод Ламберта, метод Миннаерта, метод С-коррекции, полуэмпирический метод топографической радиометрической коррекции и др. (Григорьев, 2015).
Общий частный недостаток существующих методов топографической радиометрической нормализации состоит в том, что они не учитывают наличие зон с качественно отличающейся освещенностью (освещенные и затененные участки). В материалах доклада рассмотрены подходы к анализу условий освещенности с учетом свойств рельефа местности. Авторами представлены результаты исследования обобщенных условий оптико-электронной съемки, демонстрирующие возможность возникновения затененных участков при съемке холмистой и гористой местности.
Авторами предложена частная классификация теней, имеющих место при ведении оптико-электронной съемки с орбитальных средств. Разработан алгоритм определения зон с разными типами освещенности по исходным данным, включающим цифровую модель рельефа и параметры освещения Солнцем. По контрольным примерам, в качестве исходных данных представленными реальными оптико-электронными снимками и результатами моделирования зон с разными типами освещенности для соответствующих условий съемки, выполнен анализ адекватности предложенных подходов и сформулированы направления дальнейших исследований.