Podstawy fotogrametrii satelitarnej w zakresie pozyskiwania i geometrycznego przetwarzania pojedynczych obrazów VHRS. Cz. 2

• Autorzy: Wolniewicz W.

Warianty tytułu

EN

Basics of satellite photogrammetry in the field of acquisition and geometric processing of individual VHRS image. Pt. 2

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Wysokorozdzielcze obrazy satelitarne (popularnie zwane VHRS) coraz powszechniej są wykorzystywane jako alternatywne źródło aktualnych informacji o powierzchni Ziemi. Do niedawna informacja dostarczana z pułapu orbity satelitarnej była wykorzystywana przez branżowe zapotrzebowania tematyczne takie jak geologia, hydrologia, leśnictwo, rolnictwo, ochrona środowiska itp. Z racji istniejących parametrów technicznych tych systemów (wielkość piksela terenowego 15-80 m), użytkownika w małym stopniu interesowały aspekty kartometryczne, a jedynie możliwości teledetekcyjne. Pojawienie się nowej generacji systemów satelitarnych VHRS spowodowało nowe spojrzenie na potencjał dostarczanych zobrazowań. Oprócz zawartej informacji interpretacyjnej tych zobrazowań w zapisie 11-bitowym - zarówno w zakresie panchromatycznym, jak i wielospektralnym - zaczęto postrzegać bardzo cenną cechę, mianowicie potencjał kartometryczny. Podjęto kroki integrujące informacje dostarczane przez zdjęcia VHRS (IKONOS, QuickBird) pod kątem interpretacyjnym i kartometrycznym. Z pomocą posłużyły metody fotogrametryczne, odpowiednio opisujące związki geometryczne, pozwalające nadawać wartości kartometryczne w wymiarze zbliżonym do wielkości pikselowej. Kartometryczność wysokorozdzielczych obrazów satelitarnych, a w tym problemy pomiarowego ich opracowania, na tyle różni się od klasycznej fotogrametrii opartej na zdjęciach lotniczych, że uzasadnione jest wyróżnienie tej problematyki, określanej jako odrębny dział fotogrametrii - fotogrametria satelitarna. Fotogrametria ta funkcjonowałaby obok innych dobrze poznanych działów, jak lotnicza, naziemna czy podwodna. Tak rozumiany nowy dział fotogrametrii zajmowałby się opisem związków geometrycznych i korekcji geometrycznej (np. ortorektyfikacji pojedynczego obrazu satelitarnego), ale również związkami geometrycznymi stereoskopowej pary obrazów satelitarnych, umożliwiającej opracowanie przestrzenne (np. generowanie DTM) oraz związkami zespołów (bloków) wzajemnie pokrywających się obrazów satelitarnych. Artykuł omawia najistotniejsze elementy fotogrametrii satelitarnej pojedynczych obrazów.

EN

The very high resolution satellite images (popularly referred to as VHRS) are more and more frequently used as the alternative source of current information about the surface of the Earth. Until recently, information delivered from the satellite orbit used to be applied to satisfy the needs of such branches as geology, hydrology, forestry, agriculture, natural environment protection, etc. Due to technical parameters of these systems (size of terrain pixel 15-18 meters), the users were not particularly interested in cartometric aspects, but only in teledetection opportunities. Emergence of the new generations of VHRS satellite systems resulted in the entirely new outlook for the potential of imaging produced. Besides included interpretation information of these images in 11-bit format - both in panchromatic and multi-spectrum aspects - one has begun to perceive another very useful feature - namely the cartometric potential. One has undertaken some steps aimed at integration of information supplied by VHRS images (IKONOS, QuickBird) in terms of their interpretation as well as in cartometric aspect.. In this respect one has also taken advantage of photogrammetric methods that properly describe geometric relations, thus enabling for production of cartometric values in form close to pixel volume. Cartometric feature of the very high resolution satellite images, and the problems connected with their measurement elaboration, are so far from classical photogrammetry based upon aerial images, that it is reasonable to distinguish these problems defined as a separate field of Photogrammetry - the Satellite Photogrammetry. This Photogrammetry should operate along with other well-established fields, like Close-Range Aerial, Terrestrial and Underwater ones. The new field of Photogrammetry defined in this way would deal with a description of geometric relations and correction (for instance: ortho-adjustment of a single satellite image), but also with geometric relations of stereoscope pair of satellite images enabling for spatial elaboration (for example DTM generation), and relations of systems (blocks) of reciprocally overlapping satellite images. This article discusses the most important elements of Satellite Photogrammetry of single images.

Słowa kluczowe

PL

fotogrametria satelitarna

EN

satellite photogrammetry

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Geodezyjny
• Rocznik: 2006
• Tom: R. 78, nr 4
• Strony: 3--9
• Opis fizyczny: Bibliogr. 38 poz., rys.

Twórcy

autor

Wolniewicz W.

Bibliografia

• [1] Di K., Ma R., Li R.: Deriving 3-D shorelines from high resolution IKONOS satellite images with rational functions. In: Proc. ASPRS Annual Convention, St. Louis, MO, (CD-ROM), 2001
• [2] Di K., Ma R., Li R.: Rational functions and potential for rigorous sensor model recovery. Photogramm. Eng. Remote Sens., 69(1):33-41. 2003a
• [3] Di K., Ma R., Li R.: Geometric processing of IKONOS Geo stereo imagery for coastal mapping applications. Photogramm. Eng. Remote Sens., 69(8):873-879. 2003b
• [4] Dial G., Grodecki J.: IKONOS Accuracy without Ground Control Points. ISPRS. Denver, 2002
• [5] Grodecki J.: IKONOS Stereo Feature Extraction-RPC Approach. ASPRS St. Louis, 2001
• [6] Jacobsen K., Passini R.: Accuracy of digital orthophotography from high resolution space images, URISA. Charlotte, S. 25-27, 2004
• [7] Jacobsen K.: Precise Georeferencing of rectified High Resolution Space Images, IntArchPhRS. Band XXXV, Teil B1. Istanbul, 2004
• [8] Jacobsen K., Buyuksalih G., Topan H.: Geometric models for the orientation of high resolution optical satellite sensors. ISPRS, Hannover, 2005 (on CD-ROM)
• [9] Kaczyński R., Ewiak I., Ren Wei Chun, Yang Ming Hui: Evaluation of Panchromatic IKONOS data for Mapping. Geodesy and Cartography. Vilnius, Vol. XXVII, No 4, 2000
• [10] Kujawa L., Wolniewicz W.: Terenowa weryfikacja kartometryczności panchromatycznych zdjęć IRS 1C/1D, zeszyty 2002, PTFiT
• [11] Kurczyński Z., Wolniewicz W.: Wysokorozdzielcze systemy obrazowania satelitarnego, cz. I, Geodeta nr7(86), 2002a
• [12] Kurczyński Z., Wolniewicz W.: Wysokorozdzielcze systemy obrazowania satelitarnego, cz. II, Geodeta nr 8(87), 2002b
• [13] Kurczyński Z., Wolniewicz W.: Korekcja geometryczna wysokorozdzielczych obrazów satelitarnych. Geodeta nr 11(90), 2002c
• [14] Kurczyński Z., Wolniewicz W.: SPOT 5- Nowa jakość obrazowania satelitarnego, Geodeta nr 7(98), 2003
• [15] Kurczyński Z., Wojtynek R., Wolniewicz W.: Assessment of VHR Images Utilization for the Needs of the Polish National Geodesy Authorities, Int. Geographical Information Systems Conference and Exhibition „GIS Odyssey 2004”, Croatia, 30.08-3.09.2004
• [16] Kurczyński Z., Wojtynek R., Wolniewicz W.: Evaluation of usefulness of the VHRS images for elaboration of the Topographic Data Base (TBD), „GIS Odyssey 2005”. Croatia, 2005
• [17] Kurczyński Z., Wolniewicz W.: Ocena przydatności obrazów satelitarnych o bardzo dużej rozdzielczości (VHRS) do tworzenia bazy danych topograficznych. Przegląd Geodezyjny 2005 nr 5. Artykuł recenzowany. 2005a
• [18] Kurczyński Z., Wolniewicz W.: ,,Assessment of Very High Resolution Satellite Images for the Development of Topographic Database”. 6th Geomatic Week, 8.02.2005, Barcelona, 2005b
• [19] Luong C. K., Wolniewicz W.: Geometrical models for very high resolution satellite sensors (artykuł złożony do druku Geodesy and Cartography), 2005a
• [20] Luong C. K., Wolniewicz W.: Very High Resolution Satellite Image Triangulation XXVI ACRS, Hanoi, 2005b
• [21 ] Tao C. V., Hu Y.: A comprehensive study of the rational function model for photogrammetric processing. Photogramm. Eng. Remote Sens., 67(12):1347-1357, 2001
• [22] Toutin T., Chenier R., Carbonneau Y.: Mapping with high Resolution Images Proceedings of 22 EARSel Symposium, Prague, Czech Republic, June 4-6.2002
• [23] Toutin T., Cheng P.: QuickBird - A Milestone for High Resolution Mapping. Earth Observation Magazine, vol. 9 nr 7 PP.17-21.07.2000
• [24] Toutin T., Briand P., Chenier R.: DTM generation from spot hrs in-track stereo images XX Congress ISPRS. Istanbul, 2004
• [25] Toutin T., Briand P., Chenier R.: GCP requirement for high-resolution satellite mapping, XX Congress ISPRS. Istanbul, 2004
• [26] Toutin T.: Generation of DTM from stereo high resolution sensors. ISPRS, Hanover, 10-17.05.2005
• [27] Wang T., Zhang Yong, Zhang Yan: Combined Ridge-Stein Estimator in Exterior, Orientation for Linear Pushbroom Imagery, XX Congress ISPRS, Istanbul, 2004
• [28] Wolniewicz W.: Assessment of VHR Satellite Data - IKONOS, Quick Bird, EROS, SPOT 5, ISPRS Workshop, High Resolution Mapping from Space, University of Hanover, 2003
• [29] Wolniewicz W.: Assessment of VHRS Images Eurimage Meeting. Rome, 2004a
• [30] Wolniewicz W.: Assessment of Geometric Accuracy of VHR Satellite Images XX Congress ISPRS. Istanbul, 2004b (on CD-ROM)
• [31] Wolniewicz W.: Porównanie wyników ortorektyfikacji obrazów satelitarnych o bardzo dużej rozdzielczości, Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji Vol. 14 s. 551-559, 2004c
• [32] Wolniewicz W.: Najbliższe perspektywy rozwoju systemów satelitarnych VHR, XIV Konferencja PTiP, 2004d
• [33] Wolniewicz W., Jaszczak P.: Orthorectification of Very High Resolution Satellite Images, XXV ACRS, Thailand, 2004 (on CD-ROM)
• [34] Wolniewicz W., Kurczyński Z., Luong C.K., Kujawa L., Różycki S.: Korekcja geometryczna wysokorozdzielczych zobrazowań satelitarnych i ich wykorzystanie dla tworzenia Baz Danych Topograficznych - Raport końcowy. Projekt badawczy nr 5 T12E 007 24, KBN, 2005
• [35] Wolniewicz W.: Geometrical capacity of the VHRS images collected with significant of nadir angle, ISPRS Hanover, 2005a (on CD-ROM)
• [36] Wolniewicz W.: Ocena potencjału geometrycznego zdjęć IKO- NOS i QuickBird, III Ogólnopolskie Sympozjum Geoinformacyjne - Geoinformacja w Badaniach Przestrzennych, Warszawa, 2005b
• [37] Jianqing Zhang, Yong Zhang, Ying Cheng: Block adjustment based on new strict geometric model of satellite images with high resolution
• [38] Wang Z.: Principles of Photogrammetry (with Remote Sensing). Publishing house of surveying mapping. Beijing, 1990