IZ ZNANOSTI IN STROKE DIGITALNE FOTOGRAMETRIČNE KAMERE: NOV SODOBNI PRISTOP Peter Fricker, Rainer Sandau, Peter Schreiber ^ Izvleček Letalski digitalni senzorji že obstajajo. Prehod z analitične na digitalno fotogrametrijo je že zelo napredoval, meje med fotogrametrijo in daljinskim zaznavanjem pa vedno bolj bledijo. Ena izmed prednosti neposrednega zajema digitalnih podatkov iz zraka je, da je mogoče zajeti multispektralne in pankromatične podatke. Med sodobnimi letalskimi filmskimi kamerami, ki imajo visoko ločljivost, in satelitskimi senzorji visoke ločljivosti nedvomno obstaja na tržišču velika niša za ponudnike novih letalskih naprav. Kot osnova za letalske digitalne senzorje sta na voljo dve konkurenčni tehnologiji - CCD linearnega in matričnega polja. Razmerje med ceno in kvaliteto CCD matričnih polj ni že samo po sebi dovolj, da bi bili njihovi snemalni pasovi in ločljivost primerljivi s filmskimi kamerami. Najbolj obetavna zamenjava za slednje so linearna polja, ki so razvrščena v trojkah na goriščni ravnini, usmerjena pa so naprej, nadirno in nazaj. V kombinaciji z GPS in INS sistemi nam ta konfiguracija daje geometrične rezultate, ki omogočajo, da na delovni postaji izvajamo enake fotogrametrične operacije, kot bi jih počeli s skeniranimi letalskimi posnetki. Poleg tega lahko postavimo multispektralne CCD črte na goriščno ravnino in s tem pripravimo podatke, ki so zaradi dodatnih prednosti geometrično pravilnega oblikovanja senzorja, stereo slik in natančnega geokodiranja značilni za daljinsko zaznavanje. Skupni razvojni projekt podjetja LH Systems in nemškega vesoljskega centra (German Aerospace Centre) je botroval uspešni izdelavi trilinijskega senzorja. Testni model je uspešno prestal preizkusne polete, proizvodni model je bil predstavljen tržišču poleti leta 2000 na kongresu ISPRS v Amsterdamu. KLJUČNE BESEDE: digitalni senzor, digitalna kamera, inercialna meritev, digitalna fotogrametrija, multispektralne slike. 343 1. UVOD Konec leta 1998 je podjetje LH Systems izjavilo, da je njihov testni model letalskega digitalnega senzorja uspešno prestal polete. S tem je postalo jasno, da bo letalska filmska kamera neizogibno dobila ustrezno zamenjavo. Podjetje LH Systems in njegov prednik Leica nikoli nista bila dejavna na področju interpretiranja slik, razen pri izdelavi stereoskopov. Novi senzor bo imel multispektralne linije na goriščni ravnini: z njim bomo lahko generirali natančne geometrične podatke o zemeljski površini, pa tudi podatke, ■ LH Systems GmbH, Švica Geodetski vestnik 44 / 2000 - 4 dostopne uveljavljenim tehnikam daljinskega zaznavanja. Razlike, ki delijo fotogrametrijo in daljinsko zaznavanje, se bodo s tem še dodatno zmanjšale, fotolaboratorij pa bo vedno manj v uporabi, saj je digitalne podatke mogoče neposredno prenesti iz letala v delovno postajo. Razprava med zagovorniki letalskih posnetkov in tistimi, ki zagovarjajo snemanje iz vesolja, se nadaljuje. Aplikacije z najvišjo ločljivostjo, z velikostjo slikovnega elementa na terenu, ki se giblje med 1 cm in 10 cm, bodo verjetno še naprej rezervirane za filmsko kamero. Med omenjeno kakovostjo in metrsko ali še slabšo ločljivostjo, ki jo ponujajo satelitski operaterji, obstaja praznina, zato je povpraševanje po visokokakovostnih in multispektralnih podatkih izredno veliko. Tako satelitski kot tudi letalski senzorji imajo svoje prednosti, najverjetneje pa je, da bo v prihodnosti naglašeno združevanje obeh vrst podatkov. Uporabniki bodo izbrali tisti vir, ki jim bo zagotovil ustrezne podatke, zanašali pa se bodo na programsko opremo, s katero bodo lahko uporabljali vse podatke naenkrat. Podatki, pridobljeni iz vesolja in zraka, se bodo medsebojno dopolnjevali in ne bodo drug drugemu konkurenca. 2. LETALSKI DIGITALNI SENZORJI: ZAHTEVE Če želimo kakor koli vplivati na tržno nišo, ki jo že desetletja zaseda visoko --kakovostna filmska kamera, mora letalski digitalni senzor imeti naslednje 344 lastnosti: • široko vidno polje in širok snemalni pas, • visoko ločljivost in natančnost, tako geometrično kot radiometrično, • lastnosti črtnega senzorja, • multispektralne slike, • stereo. Na prvi pogled se nam zdi, da prva zahteva izključuje CCD matrična polja, ker imajo modeli iz leta 1999 ločljivost 4K x 4K pikslov ali manjšo, medtem ko je linearno polje z 12.000 piksli že dostopno, zahteva pa le tretjino linij. Od sedemdesetih let naprej so v Nemčiji opravili podrobne raziskave, ki so dokazale primernost treh pankromatskih linij na goriščni ravnini z dodatnimi multispektralnimi linijami blizu nadirnega pogleda. Večploskovna polja, ki zagotavljajo široko vidno polje in zmožnost multispektralnega zajema, na ta način postanejo nepotrebna (slika 1). Diagram na levi kaže, kako naj bi bila prekrita goriščna ravnina, če bi uporabili načelo treh linij: tri pankromatske linije dajejo geometrijo in stereo, dodatne črte (njihovo občutljivost nadzirajo filtri) pa multispektralne informacije. V diagramu na desni so prikazani CCD večploskovna polja in objektivi, ki so potrebni za zagotavljanje enake velikosti slikovnega elementa na terenu in enak multispektralni obseg kot trilinijski pristop. Geodetski vestnik CCD linije 3 linije, panl^romatlčne, stereo plus 3 do n multlspektralnih linij CCD matrice (ploskovna polja) OÖOO Večkratni RGB + infrardeča polja za povečanje vidnega polja Slika 1: Možnosti: CCD linearna in ploskovna polja 3. PRISTOP Z UPORABO TRILINIJSKEGA SKENERJA Trilinijski koncept ima za rezultat poglede, ki so usmerjeni naprej, nadirno in nazaj (slika 2). Slika vsake skenirne linije se združi v pasove (slika 3). Lastnosti zamika reliefa v geometriji centralne perspektive pasovnega pristopa v primerjavi s konvencionalno geometrijo centralne perspektive so prikazane na sliki 4. Na levi je geometrija centralne perspektive trilinijskih slik, na desni pa že znana geometrija centralne perspektive filmske fotografije. Koti med vhodnimi podatki in tremi linijami so seveda konstantni. Tri linije nam omogočajo sestavo treh parov za stereoskopsko analizo, in sicer pasove 1 in 2, 2 in 3 ter 1 in 3. Pri filmskih kamerah je paralaktični kot funkcija osnovne oddaljenosti in baze. Še več, vsak objekt se pojavi na vseh treh pasovih, medtem ko se na filmu trojno prekriva le 60% površine fotografije. 345 Letalska filmska kamera kvadraten negativ Slika 2: Osnovne geometrične lastnosti trilinijskega digitalnega senzorja in filmske kamere Geodetski vestnik Slika 3: Primerjava zajema slik s trilinijskim digitalnim senzorjem in filmsko kamero 346 Naprej usmerjeni posnetek, sestavljen iz linij naprej usmerjenega pogleda Nadimi posnetek, sestavljen iz linij nadimega pogleda Nazaj usmeijeni posnetek, sestavljen iz linij nazaj usmerjenega pogleda Prekrivajoče se fotografije iz zraka Slika 4: Vpliv reliefa terena na sliko Letalski digitalni senzor Pas pogleda usmerjenega naprej □ □□□□□□ □ □□□□□ D^ □ □ □ nnnnnnnPDDD Pas nadirnega pogleda □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ n n □ □ □ □ □ n n □ □ Pas pogleda usmerjenega nazaj □ □ □ □ □ □ □ u n n n □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ n □ □ □ □ □ □ □ □ □ Analogna letalska kamera Fotografija s centralno perspektivo Unija poleta s prekrivajočimi se fotografijami Geodetski vestnik 4. RADIOMETRIČNA PREUČITEV Najboljše mogoče razmerje signal - šum (SNR) je predpogoj za obdelavo in digitalizacijo signala, obdelavo in stiskanje podatkov ter njihov prenos ob majhnih motnjah. Razmerje signal - šum za CCD elemente je podan z naslednjo formulo: SNR= , , (1) kjer je n, : število elektronov signala, : varianca števila elektronov signala, ctL : varianca časovno odvisnega šuma, : varianca lokalnih razlik v občutljivosti, (šum s ponavljajočim se vzorcem). Število elektronov signala je premo sorazmerno s številom vpadajočih fotonov (znotraj opredeljenega in ozkega intervala valovne dolžine). Šum elektronov signala zato podlega Poissonovi statistiki fotonskega šuma: (2) Časovno odvisen šum CCD-ja in analognega kanala (srednji pogrešek šuma) je sestavljen iz: • šuma začasnega temnega signala (Poissonova statistika), • šuma resetiranja in šuma ojačevalca na čipu ("KTC-šum"), • šuma prenosa, • drugih elektronskih šumov (1/f šum, termični šum). Zaradi cenitve slonijo naslednji izračuni na števcu elektronov šuma, in sicer: a„„,=235e- . Šum s ponavljajočim se vzorcem ima dva vira, ta pa sta: 347 Geodetski vestnik Slika 5: Delovanje ravne ploskovne osvetlitve v goriščni ravnini. neenakomernost foto odzivnosti (PRNU) CCD elementov, zmanjševanje svetlobne intenzitete na goriščni ravnini širokokotne optike. Če opazujemo en sam CCD element, neenakomernosti foto odzivnosti, recimo šuma s ponavljajočim se vzorcem pa ne upoštevamo, ugotovimo, da so pogoji enaki tistim, ki so predstavljeni na sliki 5. Omenjeno velja, če upoštevamo število elektronov zasičenosti, ki je večje od 500.000. Razmerje signal - šum (SNR) se poveča na 8 do 9 bitov (SNR = 250 ... 670), ko je število elektronov večje od 100.000. Če opazujemo dejanske pogoje v goriščni ravnini širokokotnega objektiva, dobimo diagram, ki kaže signale na izhodu CCD linije, kakor je razvidno iz slike 6: v goriščni ravnini širokokotne optike ravna ploskovna osvetlitev ustvari CCD signal vključno z efektom senčenja, ki je posledica optike in neenakomerne foto odzivnosti. linib_Stl % 100 0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 kpbiel Slika 6: Razmerje signal-šum posameznega CCD elementa pri zasičenosti s 500.000 elektroni in z 235 elektroni šuma. i^i? i^i? +1? Geodetski vestnik Vpliv senčenja objektiva (na robovih se intenziteta svetlobe zmanjša na približno 40%) in neenakomerne foto odzivnosti je jasno viden. Različna občutljivost CCD elementov je v podatkovnih zapisih običajno navedena kot vrednost neenakomerne foto odzivnosti v odstotkih vrednosti videotoka za obseg, ki je daleč pod številom zasičenosti (večinoma pri 50% Usat). Tudi tukaj se bomo držali omenjene definicije. V linearnem obsegu CCD elementov je šum s ponavljajočim se vzorcem občutljivosti slikovnega elementa lahko neposredno izražen kot šum, ki je odvisen od signala in je konvertiran v časovno odvisen šum med prenosom naboja: PRNU PRNU 2 O-fc = _____ n, = _____ (T, 100% 100% (3) V odvisnosti od neenakomerne foto odzivnosti CCD elementov je razmerje signal - šum izraženo kot sm = '1+ 'PRNU ' -- 2 + (^rms _100% (4) Slika 7 kaže največje možno razmerje signal - šum pri polni uporabi, ki je blizu zasičenosti (400.000 do 500.000 elektronov signala) in je v povezavi z neenakomerno foto odzivnostjo, zasnovano na zgoraj omenjenih parametrih. Do vrednosti neenakomerne foto odzivnosti, ki znaša 0,02%, določamo razmerje signal - šum izključno s pomočjo fotonskega šuma signala, srednjega pogreška šuma CCD elementa in šuma analognega kanala. Pri 0,1% postane vpliv neenakomerne foto odzivnosti dominanten. Pri testnem modelu novega letalskega digitalnega senzorja podjetja LH Systems, opisanega v poglavjih 6 in 7, se popravki neenakomerne foto odzivnosti opravljajo po posameznih slikovnih elementih. 349 i.id' SNRi 100 i 0.01 0.1 PRNU, Slika 7: Razmerje signal - šum v povezavi z neenakomerno foto odzivnostjo, če predpostavljamo, da sta termični in elektronski šum Sel enaka 235 elektronom srednjega pogreška in je število elektronov signala enako 500.000 e- Geodetski vestnik Svetlobno izgubo sistema objektivov (približno 30%) običajno popravimo istočasno s korekcijo neenakomerne foto odzivnosti. Pri ocenitvi ali korekciji neenakomerne foto odzivnosti svetlobna izguba ni bila upoštevana, ker ne prispeva neposredno k povečanju razmerja signal - šum. Svetlobna izguba vpliva le posredno, in sicer preko adaptacije signala analognemu kanalu. Korekcija svetlobne izgube objektiva omejuje razmerje signal - šum le delno. Učinkovitost korekcije je razvidna na sliki 8, ki kaže sliko Reichstaga v Berlinu, posneto 23. aprila 1999 s testnim modelom letalskega digitalnega senzorja podjetja LH Systems. Višina poleta je znašala 3 km, velikost slikovnega elementa na terenu pa 0,25 m. Na radiometrično in optično pomanjšanih delih slike šuma ni moč zaznati. Slika 8: Slika Berlina, posneta s testnim modelom letalskega digitalnega senzorja proizvajalca LH Systems 350 Geodetski vestnik 5. PREUČITEV FUNKCIJE PRENOSA MODULACIJE (MTF) * Geometrična ločljivost sistema s kamero je dejansko odvisna od MTF-a sistemske optike/CCD slikovnega elementa. Dušenje vhodnega svetlobnega sevanja opisujejo kot funkcijo prostorske frekvence, kar lahko uporabimo kot osnovo za opredelitev kontrastne funkcije. MTF pove, kako kvalitetno se je originalni kontrast s terena prenesel v digitalno sliko. Če upoštevamo le sistem z optiko/CCD slikovnim elementom, potem je MTFsys enak zmnožku sistemskih komponent MTFoptics in MTFpixel MTFsys = MTFoptics * MTFpixel . (5) MTFpixel CCD slikovnega elementa je sm(;r k -x) MTFpkel = - {K-k-x) (6) kjer je k prostorska frekvenca izražena v mm-1, A pa oddaljenost med slikovnimi elementi, ki tukaj znaša 6,5 ^m. Funkcija MTFpixELje prikazana na sliki 9. 351 1.00 \ \ \ \ \ \ 020 \ \ \ ^___^ \ \ / / / X \ \ Slika 9: MTF CCD slikovnega elementa, oddaljenost med središči slikovnih elementov znaša 6,5 jim 200 250 300 350 *MTF - Modulation Transfer Function - funkcija prenosa modulacije Geodetski vestnik Slika 10: MTFoptics od MTFsys testnega modela na optični osi iiimb_80 iii5953_yl 352 Slika 11: MTF slikovnega elementa, ki je blizu optične osi testnega modela 1.00 080 w M'J F Opti / cs \ \ X / MTF / Systeii 11 0.00 140 mm-l Slika zgoraj kaže MTFoptics optike testnega modela, izmerjene na optični osi kalibrirnega laboratorija Inštituta DLR za tehnologijo vesoljskih senzorjev v Berlinu, Adlershof (DLR Institute for Space Sensor Technology). Druga krivulja na sliki 10 predstavlja MTFsys za nadirni slikovni element. Za primerjavo z MTF-om slikovnega elementa na sliki 9 je na sliki 11 podan širši obseg MTFsys. mtf[%] m5953_yl k»1 \ \ \ \ \ X O 50 100 150 200 250 mm-l Ko je MTFsys «30% pri Nyquistovi frekvenci: feny=- 2A (7) A je enako 6,5 ^m, število kNY pa 77 Lp/mm (parov linij na milimeter), je kontrastni potencial in s tem tudi sposobnost testnega modela, da zajame Geodetski vestnik slike, precej dobra. To velja tudi za nenadirna območja goriščne ravnine, ki jih uporabljajo nadirne in stereo CCD linije, saj MTFsys ne odstopa znatno od prikazane krivulje. Slika 12 kaže izmerjeno krivuljo za sredino stereo naprej usmerjene linije (stereo kot 17°) v primerjavi s sredino nadirne linije. mtf[%] m5953_yl m5925_y0 KI%] 100 \\ \\ \ \\ / 17° Slika 12: MTF sredine nadirne linije (0°) in sredine naprej usmerjene stereo linije (pri stereo kotu 17°) 6. OBDELAVA SLIK 353 Neobdelane slike se nam zdijo nenavadne, saj se letalo med poletom nagiba, relief pa se spreminja, kar povzroča, da linearna polja ponazarjajo zelo spremenljive pasove terena. Iz slike 13 so jasno razvidne slike, ki so bile zajete nad Berlinom z nadirnim senzorjem nove kamere. Smer poleta je bila z leve proti desni. Zgornja slika je neobdelana, spodnja pa je rektificirana in je zelo podobna običajni fotografiji, posneti iz zraka. Če pozorneje pogledate, boste opazili, da obstaja povezava med robovi rektificirane slike in obračanjem letala okoli svoje osi (angl. roll). Nagibi (angl. pitch) in odkloni (angl. yaw) letala od osi poleta so bili kompenzirani z usklajevanjem vsake posamezne skenirne linije z nagibom letala. Za to so uporabili podatke iz letalskih GPS in INS enot, ki so jih imeli na vsakem poletu. Začetna rektifikacija z uporabo omenjenih podatkov je bistvena celo za pregled slike. Postopki, kot so triangulacija, merjenje digitalnega modela reliefa, ortofoto in zajem oblik, se nato izvajajo po ustaljeni poti. Samodejni procesi, kot so določanje točk za triangulacijo in zajem digitalnega modela reliefa, so lahko zasnovani na trojnem določanju z uporabo treh pasov. Geodetski vestnik Slika 13: Slika, zajeta z novim senzorjem nad Berlinom 354 ■iV'b Glede na njihov položaj v goriščni ravnini in v kombinaciji z gibanjem letala ter spreminjanjem terena barvne črte prikazujejo neznatno drugačne dele zemeljskega površja. Zaradi tega je potrebno izvesti popolno rektifikacijo oziroma izdelati ortofoto, preden se barvni pasovi lahko pravilno registrirajo in transformirajo v barvne kompozitne slike, ki so primerne za analizo s programskimi paketi za daljinsko zaznavanje, ki so že na tržišču. 7. TESTNI MODEL IN TEHNIČNO SODELOVANJE Zapletenost, cena in težavnost razvoja in izdelave novega letalskega digitalnega senzorja so izključile možnost samostojnega razvoja. V začetku leta 1997, še preden je bilo podjetje LH Systems ustanovljeno, je podjetje Leica Geosystems sklenilo dogovor o tehnološkem sodelovanju z Deutsches Zentrum für Luft und Raumfahrt (DLR) - nemškim vesoljskim centrom v Berlinu. Tako je bilo zagotovljeno dolgoročno sodelovanje obeh strani pri razvoju senzorja, za izdelavo pa naj bi poskrbela Leica Geosystems. Izkušnje DLR-ja na tem področju so neprecenljive. Med številne težavne in impresivne dosežke na področju vesoljske in letalske tehnologije sodi tudi njihov zgodovinski preboj pri delu s senzorji, ki so zasnovani na trilinijskem načelu, sem sodijo WAOSS (Wide Angle Optical Stereo Sensor oziroma širokokotni Geodetski vestnik stereo optični senzor, ki je bil vgrajen v modul neuspele misije na Mars leta 1996) (Sandau and Bärwald, 1994), WAAC (Wide Angle Airborne Camera ali širokokotna letalska kamera) (Sandau and Eckhardt, 1996) in HRSC (High Resolution Stereo Camera ali stereo kamera visoke ločljivosti) (Albertz et al., 1996). Strokovnost DLR-ja se dobro dopolnjuje z znanjem in izkušnjami strokovnjakov podjetja Leica Geosystems v optiki, mehaniki in elektroniki, vključno z njihovim globokim razumevanjem potreb kupcev, kar so dosegli z desetletja dolgo proizvodnjo letalskih filmskih kamer. Samoumevno je bilo, da se bo dogovor, ki sta ga sklenila podjetje Leica Geosystems in DLR, prenesel tudi na LH Systems kmalu po njegovi ustanovitvi. 8. INTEGRACIJA SISTEMOV IMU* IN GPS Za rekonstrukcijo slik visoke ločljivosti, ki smo jih pridobili iz podatkov, zajetih z linijskim skenerjem, moramo pridobiti podatke o orientaciji vsake linije. Izumitelji trilinijskega pristopa so matematično dokazali, da to lahko izvedemo z uporabo tehnik ujemanja slikovne vsebine, kakor to omogočajo sodobni programski paketi za aerotriangulacijo. Pomanjkljivost tega je, da je potrebni čas za izvedbo izračuna tako dolg, da so opazovanja s pomočjo višinskih in pozicijskih senzorjev najenostavnejši način za skrajšanje omenjenega časa. Če uporabljamo izključno posredno metodo, bo obdelovanje podatkov zamudno, če pa uporabljamo le neposredno metodo, je obdelovanje izredno drago. Odločeno je bilo, da je potrebno poiskati optimalno rešitev z vključevanjem neposredno zajetih podatkov z GPS in IMU senzorji točno določene natančnosti v tehnike aerotriangulacije. Prednosti omenjenih rešitev sta: 355 čas, ki je potreben za rektifikacijo podatkov, zajetih z linijskim skenerjem, se znatno zmanjša, razmerje cena - učinek IMU senzorjev srednjega cenovnega razreda se bo sčasoma pospešeno izboljševalo. Računal, v kameri Ni a;, vmesnik Stabiliznvii nosilec 4 GPS «nimnik vmesrlkza snemanle podatkov Sistem množičnega spomina •IMU - Inertial Measurement Unit - inercijska merilna naprava Slika 14: Glavne komponente tesne integracije IMU/GPS in kamere s trilinijskim senzorjem Geodetski vestnik Tesna povezava (slika 14) z goriščno ravnino digitalnega linijskega senzorja ima velik potencial v smislu nadaljnjega zmanjšanja navezovalnih točk na terenu. Leta 1998 sta podjetji LH Systems in Applanix Corporation iz Kanade ustanovili delovno skupino, ki ima za nalogo poiskati potencialne rešitve in predlagati nove za doseganje tesne integracije IMU, GpS in linijskih senzorjev. Ustanovljena skupina deluje v skladu z dogovorom o sodelovanju med LH Systems in DLR. Eden izmed plodov tega sodelovanja je testni model letalskega digitalnega senzorja, ki redno uporablja IMU in GPS senzorje proizvajalca Applanix Corporation. 9. PRAKTIČNI ZAKLJUČKI Lastnosti filmskega in digitalnega pristopa smo primerjali v preglednici 1. Podjetje LH Systems je izbralo pristop s trilinijskim skenerjem iz zgoraj navedenih razlogov. Testni model je uspešno prestal letenje (glej sliko 15, preglednico 2), delo pa se nadaljuje v smeri proizvodnega modela, ki bo imel najmanj 20.000 slikovnih elementov v vsaki liniji, časi integracije bodo krajši, imel pa bo tudi pasove različnih spektrov. Proizvodni model je bil predstavljen na kongresu ISPRS v Amsterdamu. 356 Preglednica 1: Primerjalna preglednica lastnosti letalske filmske kamere in letalskega digitalnega senzorja Lastnosti Letalska filmska Letalski digitalni kamera senzor Čas letenja 80% 100% Fotolaboratorij Da Ni potreben 12-bitno Ne Da zaznavanje med poletom 8/10-bitno Da Ni potrebno skeniranje Obseg 80-50% 100% podatkov Predobdelava Ne Da GPS Da (opcija) Zelo koristen INS Redko Zelo koristen Projekcijski Interpolirani Interpolirani centri (maloštevilni) (številni) Navezovalne Da, maloštevilne Da, a ne točke na terenu ob uporabi GPS številne ob uporabi IMS/ GPS Določanje Maloštevilne Številne točke veznih točk točke med slikami Geodetski vestnik Strokovnjaki za fotogrametrijo si bodo lahko izmenjavali podatke s tistimi, ki se ukvarjajo z daljinskim zaznavanjem. Prvič bodo lahko izdelovali proizvode s pomočjo podrobnih podatkov, ki izhajajo iz razumevanja multispektralnih slik in geometrične zanesljivosti fotogrametrije. V standardni izvedbi novega letalskega digitalnega senzorja bodo multispektralne slike izpeljane iz podatkov, ki se zajemajo s štirimi CCD senzorji, opremljenimi z ustreznimi filtri za rdečo, zeleno in modro barvo ter infrardeči del svetlobnega spektra. Podatki bodo uporabljeni za izdelavo kompozitnih slik v dejanskih in prirejenih barvah, ki imajo za osnovo ortofoto, izpeljan iz pankromatskih trilinijskih CCD senzorjev. Splošni podatki Vrsta Trilinijski CCD stereo senzor Slikovnih elementov po CCD liniji 12.000 Velikost slikovnega elementa 6,5 pm Dinamični obseg 12-bitni (neobdelani podatki) Radiometrična ločljivost 8-bitna Normalizacija 8-bitna, linearna ali nelinearna Vidno polje (prečno na smer poleta) 52° Goriščna razdalja 80 mm Snemalni pas na višini 3.100 m 3.000 m (1,9 milje), velikost slikovnega elementa na terenu je 25 cm Stereo koti 17°, 25°, 42° Snemalni interval na črto 1,2 ms RItrski obseg (pri X,50) Pankromatski, 465 nm - 680 nm Preglednica 2: Tehnične lastnosti testnega modela 357 Napajanje Vhodna napetost 28 V DC ali 220VAC/50 Hz Poraba energije: povprečje/(maksimum) Prototip: 600W/(1000W) Glavni spomin: 600 W/(600 W) ASCOT: 80 W/( 180 W) Geodetski vestnik Slika 15: Prototip letalskega digitalnega senzorja proizvajalca LH Systems, ki so ga uspešno uporabljali v drugi polovici leta 1998 Podjetje LH Systems namerava izdelati tak format podatkov, ki bo povezljiv s programsko opremo drugih proizvajalcev za daljinsko zaznavanje, ki se uporablja za obdelavo in analizo slik. Programski paket SOCET Set bo poskrbel za osnovne funkcije za obdelavo slik. 10. ZAHVALA 358 Avtorji bi se radi zahvalili DLR za njihov prispevek k razvoju testnega modela in preizkusnim poletom. Posebej bi se radi zahvalili dr. Reinhardu Schusterju, ki nam je posredoval rezultate kalibriranja testnega modela, ki smo jih v članku tudi predstavili. Literatura: Albertz, J., Ebner, H. & Neukum, G., 1996. The HRSC/WAOSS camera experiment on the MARS96 mission - A photogrammetric and cartographic view of the project. ISPRS Congress, Vienna, July 9-14. Sandau, R. and Bärwald, W., 1994. A three-line wide-angle CCD stereo camera for Mars-94 mission. In: International Archives of Photogrammetry and Remote Sensing, Vol. 30, Part B1, pp. 82-86. Sandau, R. and Eckardt, A., 1996. The stereo camera family WAOSS/WAAC for spaceborne/airborne applications. In: International Archives of Photogrammetry and Remote Sensing, Vol. 31, Part B1, pp. 170-175. Recenzija: Redakcijski odbor simpozija ISPRS v Ljubljani, februar 2000 Prispelo v objavo: 2000-05-11 Geodetski vestnik