Войти на сайт
МЕЖДУНАРОДНЫЕ ЕЖЕГОДНЫЕ КОНФЕРЕНЦИИ
"СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ ДИСТАНЦИОННОГО
ЗОНДИРОВАНИЯ ЗЕМЛИ ИЗ КОСМОСА"
(Физические основы, методы и технологии мониторинга окружающей среды, природных и антропогенных объектов)

Девятнадцатая международная конференция «СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ ДИСТАНЦИОННОГО ЗОНДИРОВАНИЯ ЗЕМЛИ ИЗ КОСМОСА (Физические основы, методы и технологии мониторинга окружающей среды, потенциально опасных явлений и объектов)»

XIX.B.459

Формирование архива геопривязанных данных МКС на базе ЦКП «ИКИ-Мониторинг»

Бурцев М.А. (1), Волкова Е.Е. (1), Десинов С.Л. (2), Кудякова С.Т. (2)
(1) Институт космических исследований РАН, Москва, Россия
(2) Институт географии РАН, Москва, Россия
На протяжении последних лет на борту МКС активно проводится ряд научных космических экспериментов (КЭ), направленных на наблюдение Земли. В том числе, к таким экспериментам относятся программы «Ураган» и «Сценарий», направленные на отработку аппаратуры и методов исследования Земли и изучение катастрофических явлений на земной поверхности и в атмосфере.
За время проведения КЭ было накоплено очень большое количество данных, требующих дополнительной подготовки и обработки для полноценного использования при решении поставленных задач. Ранее специалистами ИКИ РАН, РКК «Энергия» и Института географии РАН была создана технология получения, архивации и предоставления данных КЭ «Ураган» (Беляев, Ивонин и др., 2015, Беляев, Сармин и др., 2018) в информационных системах семейства «Созвездие ВЕГА», но она стала только первым шагом к обеспечению полноценного использования полученных данных.
В работе рассматривается реализованная в ИКИ РАН технология автоматической географической привязки фотоизображений, полученных с борта МКС, для обеспечения их использования в современных ГИС-системах, а также результаты её работы.
Технология предназначена для получения точной географической привязки данных с МКС и перевод их в ГИС-совместимый формат с дальнейшим занесением в архивы ЦКП «ИКИ-Мониторинг» (ссылка). Основная сложность при реализации заключалась в том, что для исходных данных практически отсутствует метаинформация, традиционно позволяющая определить привязку данных (точное время съёмки, информация об ориентации и положении космического аппарата в целом и съёмочного прибора в частности, модель прибора). В этом случае единственно возможным решением оставалась привязка исходного изображения по опорным данным с гарантированно точной привязкой, но это также было сопряжено с рядом трудностей, в том числе с корректной подборкой опорных изображений. Для этого была сформирована контрольная выборка данных, привязанных вручную, по ней была оценена точность определения грубых координат центра снимка с МКС относительно подспутниковой точки в момент съёмки и разработана методика подготовки опорных данных с автоматических КА. Далее данные с МКС в автоматическом режиме привязываются к подготовленным опорным данным с использованием алгоритмов компьютерного зрения по двухступенчатой схеме и подготавливаются к занесению в архивы ЦКП «ИКИ-Мониторинг»(Лупян и др., 2019) и дальнейшему предоставлению пользователям.
Работа выполнена при поддержке Минобрнауки (тема «Мониторинг», госрегистрация № 01.20.0.2.00164).

Ключевые слова: МКС, космический эксперимент, автоматическая привязка изображений, автоматическая обработка данных
Литература:
  1. Беляев М.Ю., Ивонин И.Л., Черноглазов В.Е., Балашов И.В., Бурцев М.А., Ефремов В.Ю., Толпин В.А. Интеграция данных мониторинга земной поверхности на Российском сегменте МКС в информационную систему «Вега» // Тринадцатая всероссийская открытая конференция "Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса". Москва. ИКИ РАН, 16-20 ноября 2015.Тезисы докладов, 2015. С. 88.
  2. Беляев М.Ю., Сармин Э.Э., Бурцев М.А., Балашов И.В., Толпин В.А. Развитие технологий интеграции данных эксперимента "Ураган", выполняемого на МКС, в системах семейства «Вега-Созвездие» и их дальнейшее применение // Шестнадцатая Всероссийская открытая конференция "Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса". 12 - 16 ноября 2018. ИКИ РАН. Москва. Тезисы докладов, 2018. С. 77. DOI: 10.21046/2070-16DZZconf-2018a.
  3. Лупян Е.А., Прошин А.А., Бурцев М.А., Кашницкий А.В., Балашов И.В., Барталев С.А., Константинова А.М., Кобец Д.А., Мазуров А.А., Марченков В.В., Матвеев А.М., Радченко М.В., Сычугов И.Г., Толпин В.А., Уваров И.А. Опыт эксплуатации и развития центра коллективного пользования системами архивации, обработки и анализа спутниковых данных (ЦКП «ИКИ-Мониторинг») // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2019. Т. 16. № 3. С. 151-170. DOI: 10.21046/2070-7401-2019-16-3-151-170.

Презентация доклада

Видео доклада

Технологии и методы использования спутниковых данных в системах мониторинга

80