Двадцать первая международная конференция "СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ ДИСТАНЦИОННОГО ЗОНДИРОВАНИЯ ЗЕМЛИ ИЗ КОСМОСА"
XXI.B.482
Технология автоматического уточнения привязки данных прибора МСУ-МР КА серии «Метеор-М»
Волкова Е.Е. (1), Матвеев А.М. (1), Мазуров А.А. (1), Бурцев М.А. (1)
(1) Институт космических исследований РАН, Москва, Россия
Мультиспектральная съёмочная аппаратура низкого разрешения МСУ-МР, установленная на действующих отечественных космических аппаратах (КА) серии «Метеор-М» (Асмус и др, 2014), обеспечивает регулярную съёмку земной поверхности и может применяться для решения большого числа задач в сферах метеорологического мониторинга, мониторинга наземных экосистем, чрезвычайных ситуаций и многих других, в том числе природных пожаров. В силу ряда факторов получить географическую привязку данных с субпиксельной точностью в автоматическом режиме, используя только модель сенсора, невозможно, ошибки привязки могут достигать до десяти пикселов, что неприемлемо .
В работе представлены развитие и реализация методов автоматического уточнения географической привязки снимков прибора МСУ-МР КА "Метеор-М" №2-2, основанных на корреляционных методах совмещения с опорными изображениями. Особое внимание уделено обработке ночных снимков, для которых получение соответствующей опоры, особенно безоблачной, затруднено. Более того, даже в случае наличия формально подходящей опоры уточнение привязки может не сработать, поэтому для таких случаев реализована итерационная схема допривязки по серии разновременных опорных изображений. В докладе рассмотрена архитектура созданного решения, приведены обоснования выбора различных типов опорных изображений в зависимости от времени съёмки и результатов работы предыдущих итераций алгоритма, рассмотрены связанные с этим особенности работы алгоритмов. Рассмотренная схема реализована в Центрах приема и обработки данных ФГБУ "НИЦ «Планета».
Работа выполнена при поддержке Минобрнауки (тема «Мониторинг», госрегистрация № 122042500031-8) с использованием возможностей центра коллективного пользования «ИКИ-Мониторинг» (Лупян, Прошин и др., 2019), включая УНУ "Вега - Science" (Лупян и др., 2021)
Ключевые слова: Корегистрация изображений, привязка, фазовая корреляция, МСУ-МР, Метеор-М
Литература:
- Асмус В. В., Загребаев В. А., Макриденко Л. А., Милехин О. Е., Соловьев В. И., Успенский А. Б., Фролов А.В., Хайлов М. Н. Система полярно-орбитальных метеорологических спутников серии" Метеор-М". // Метеорология и гидрология. 2014 № 12 , С. 5-16.
- 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.
- Лупян Е.А., Прошин А.А., Бурцев М.А., Кашницкий А.В., Балашов И.В., Барталев С.А., Бриль А.А., Егоров В.А., Жарко В.О., Константинова А.М., Кобец Д.А., Мазуров А.А., Марченков В.В., Матвеев А.М., Миклашевич Т.С., Плотников Д.Е., Радченко М.В., Стыценко Ф.В., Сычугов И.Г., Толпин В.А., Уваров И.А., Хвостиков С.А., Ховратович Т.С. Система "Вега-Science": особенности построения, основные возможности и опыт использования // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2021. Т. 18. № 6. С. 9-31. DOI: 10.21046/2070-7401-2021-18-6-9-31
- Scheffler, D.; Hollstein, A.; Diedrich, H.; Segl, K.; Hostert, P. AROSICS: An Automated and Robust Open-Source Image Co-Registration Software for Multi-Sensor Satellite Data. Remote Sens. 2017, 9, 676. https://doi.org/10.3390/rs9070676
Технологии и методы использования спутниковых данных в системах мониторинга
75