vestnik Журнал "Вестник Сибирского государственного университета геосистем и технологий (СГУГиТ)" 2411-1759 ФГБОУ ВО "Сибирский государственный университет геосистем и технологий (СГУГиТ)" RU https://vestnik.sgugit.ru 10.33764/2411-1759-2019-24-2-109-130 Картография и геоинформатика Обоснование допустимых размеров пикселя на местности и параметров сжатия аэро- и космических изображений, получаемых для целей картографирования И. А. Аникеева Аникеева И. А. ФГБУ «Центр геодезии, картографии и ИПД», 125413, г. Москва 2019 24 2 109 130 © И. А. Аникеева, 2019 2019 И. А. Аникеева Эта статья дотупна по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная. Поднимается проблема отсутствия нормативной регламентации требований к материалам аэро- и космической съемки, получаемым для целей картографирования. Рассматриваются вопросы обоснования допустимых размеров пикселя на местности аэро- и космических изображений и возможности применения алгоритмов сжатия изображения с потерей информации и его допустимого уровня для увеличения производительности процессов фотограмметрической обработки. Для обоснования допустимых размеров пикселя на местности аэрои космических изображений приведены результаты исследований точности определения плановых координат контрольных точек на ортофотоплане с различным размером пикселя на местности, передаточных свойств ортофотопланов с различным размером пикселя на местности в части определения фактической разрешающей способности, рассчитан линейный размер изображения объекта местности, передающегося внемасштабным условным знаком для различных масштабов картографирования, проведена аналитическая оценка возможности применения материалов аэро- и космических съемок с разным размером пикселя на местности для картографирования различных масштабов. Для определения возможности применения алгоритмов сжатия изображения с потерей информации и его допустимого уровня к аэро- и космическим изображениям, получаемым для целей картографирования, выполнена оценка влияния коэффициента сжатия на точность определения плановых координат контрольных точек на ортофотоплане, оценка степени потери полезной информации на изображении в зависимости от коэффициента сжатия, оценка влияния коэффициента сжатия на фактическую разрешающую способность изображения, приведено обоснование возможности применения алгоритмов сжатия изображения с потерей информации и его допустимого уровня к аэро- и космическим снимкам с различным размером пикселя на местности. размер пикселя на местности сжатие изображения точность определения плановых координат фактическая разрешающая способность материалы аэрои космических съемок потеря информации на изображении контрольные точки ортофотоплан масштаб картографирования ground sampling interval image compression plan coordinates accuracy actual resolution aerial and space images loss of information in image control points orthophoto mosaic mapping scale 1. ГКИНП (ГНТА)-02-036-02. Инструкция по фотограмметрическим работам при создании цифровых топографических карт и планов. – М. : ЦНИИГАиК, 2002. – 48. 2. Кадничанский С. А. Сравнительный анализ материалов цифровой АФС и космической съемки для создания и обновления карт // Геопрофи. – 2009. – № 4. – С. 4–8. 3. Бабашкин Н. М., Нехин С. C. Состояние и перспективы развития топографической аэросъемки // Геодезия и картография. – 2015. – Спецвыпуск. – С. 107–110. 4. Береговой Д. В., Мустафин М. Г. Методика автоматизированного создания топографического плана на основе съёмки с беспилотного летательного аппарата // Геодезия и картография. – 2018. – Т. 79. – № 9. – С. 30–36. doi: 10.22389/0016-7126-2018-939-9-30-36. 5. Tsai H., Lin Y. C. An accelerated image matching technique for UAV orthoimage registration // CISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing. – 2017. – Vol. 128. – P. 130–145. 6. Lightweight UAV with on-board photogrammetry and single-frequency GPS positioning for metrology applications / M. Daakir, F. Pichard, Y. Rabot, C. Thom, O. Martin and others // ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing. – 2017. – Vol. 127. – P. 115–126. 7. Wallace G. K. The JPEG still picture compression standard // IEEE Transactions on Consumer Electronics. – 1992. – Vol. 38. – No. 1. – P. 18–34. doi: 10.1109/30.125072. 8. JPEG quantisation requires bit-shifts only / P. A. M. Oliveira, R. S. Oliveira, R. J. Cintra, F. M. Bayer, A. Madanayake // Electronics Letters. – 2017. – Vol. 53. – No. 9. – P. 588–590. 9. Error-free computation of 8-point discrete cosine transform based on the Loeffler factorisation and algebraic integers / D. F. G. Coelho, R. J. Cintra, S. Kulasekera, A. Madanayake, V. S. Dimitrov // Signal Processing IET. – 2016. – Vol. 10. – No. 6. – P. 633–640. 10. Комаров А. И. Оценка качества аэрокосмической информации: проблемы и пути их решения // Геодезия и картография. – 2010. – Т. 71. – № 6. – С. 47–50. 11. Yang B., Kim M., Madden M. Assessing optimal image fusion methods for very high spatial resolution satellite images to support coastal monitoring // GIScience and Remote Sensing. – 2012. – Vol. 49. – No. 5. – P. 687–710. 12. Алябьев А. А. Картографирование городских территорий, проблемы и решения // Геодезия и картография. – 2015. – Спецвыпуск. – С. 2–4. 13. Cheng G., Han J. A survey on object detection in optical remote sensing images // ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing. – 2016. – Vol. 117. – P. 11–28. 14. Мышляев В. А. Влияние измерительных и изобразительных свойств космических снимков на масштаб создаваемых по ним ортофотопланов // Геодезия и картография. – 2014. – № 6. – С. 50–54. doi: 10.22389/0016-7126-2014-888-6-50-54. 15. Мышляев В. А., Воронов Г. Б. Изобразительные свойства космических снимков и их влияние на масштаб создаваемых ортофотопланов // Геодезия и картография. – 2012. – № 12 (спецвыпуск). – С. 109–111. 16. Syed S. A., Iqbal M. Z., Riaz M. M. Describing contrast across scales // ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing. – 2017. – Vol. 128. – P. 326–337. 17. Аникеева И. А., Кадничанский С. А. Оценка фактической разрешающей способности аэро- и космических фотоснимков по пограничной кривой // Геодезия и картография. – 2017. – Т. 78, № 6. – С. 25–36. doi: 10.22389/0016-7126-2017-924-6-25-36. 18. ГКИНП-02-049-86. Условные знаки для топографических планов масштабов 1 : 5 000, 1 : 2 000, 1 : 1 000 и 1 : 500. – М. : ФГУП «Картгеоцентр», 2004. – 286 с. 19. Условные знаки для топографической карты масштаба 1 : 10 000. – М. : Недра, 1977. – 143 с. 20. ГКИНП-02-047-83. Условные знаки для топографических карт масштабов 1 : 25 000, 1 : 50 000, 1 : 100 000. – М. : ВТУ ГШ, 1983. – 90 с. 21. ASPRS Positional Accuracy Standards for Digital Geospatial Data // Photogrammetric Engineering & Remote Sensing – 2015. – vol. 81. – No. 3. – P. A1–A26. doi: 10.14358/PERS.81.3.A1-A26.