Геодезия, Картография, Земеустройство 3-4'2021 | Page 14

2 . ВИДОВЕ ИЗОБРАЖЕНИЯ
Изображенията , които се използват в дистанционните изследвания , се получават чрез сензори , които се монтират на въздушни летателни апарати и регистрират собственото или отразеното електромагнитно излъчване на обектите в широк диапазон на електромагнитния спектър . В зависимост от спектралната си същност изображенията биват :
• с три канала ( RGB , CIR ) – фиг . 2 ;
• мултиспектрални с четири и повече канала ( RGBI ) – фиг . 3 ;
• хиперспектрални изображения с над 12 канала – фиг . 4 .
Фиг . 2 . RGB изображение Фиг . 3 . RGBI изображение Фиг . 4 . Хиперспектрален куб
Цветната инфрачервена снимка ( CIR ) представлява изображение , което се получава чрез регистрирането на отразените от даден обект електромагнитни вълни от следните три вида :
• Инфрачервени лъчи , които са видими за човешкото око като червено ( R );
• Червени лъчи , видими за човешкото око като зелено ( G );
• Зелени лъчи , видими за човешкото око като синьо ( B ) [ 9 ].
Този вид изображения са приложими както за класификация , така и за извличане на растителни индекси , тъй като имат уникална способност да разкриват как даден обект реагира на инфрачервената светлина ( нейното абсорбиране , предаване и отразяване ). Поради тази причина те са много полезни не само за идентифицирането и картографирането на различните видове растения , но и за диагностицирането на малки изменения в тяхното състояние .
Същността на въздушните снимки ( панхроматични , цветни или цветни инфрачервени ) са базирани на факта , че всеки тип покритие на земната повърхност абсорбира определена порция от електромагнитния спектър , предава и отразява друга порция , която може да бъде записана чрез пасивни системи за заснемане .
Цифровите цветни инфрачервени изображения филтрират синята светлина , която прави сините обекти да изглеждат черни . Затова върху такива изображения водните площи , както и пътищата са изобразени в черен цвят . Върху цифровите цветни инфрачервени изображения гъстата растителност , която произвежда голямо количество хлорофил , се изобразява в наситено червен цвят , а по-рядката растителна покривка се интерпретира в светъл нюанс на червения цвят , а почвената покривка - в бял цвят .
Мултиспектралните изображения представляват серия от снимки на една и съща част от земната повърхност , направени по едно и също време , но в няколко различни спектрални диапазона . Те се състоят от набор от зонални изображения , които се различават в съответствие с особеностите на спектралната яркост на заснетите обекти в използваните различни диапазони [ 6 ].
Хиперспектралните изображения представляват голям набор от снимки , направени в един и същи момент и на една и съща част от земната повърхност , но в различни и много на брой тесни спектрални диапазони ( участъци от електромагнитния спектър с определена дължина на вълната ), в които се регистрира интензивността на отразените електромагнитни енергии от заснетите обекти и повърхности [ 6 ].
Изображенията , независимо от кой вид , се използват успешно за изучаване на растителната покривка чрез изчисляване на вегетационни индекси и намират приложения при :
• определяне на вида на растителността ;
• оценка на състоянието на растителната покривка ;
• картографиране на земеделски площи ;
• високоточни класификации ;
• откриване на болни и заразени растителни култури ; [ 8 ]
• осъществяване на ефективен мониторинг на реалното състояние на горите ;
• мониторинг на антропогенните въздействия върху горите ;
• реализирането на международни и други инициативи за защита на горите ;
• оценка и прогнозиране на запасите от дървесина и мн . др . [ 5 ]
3 . ВИДОВЕ ВЕГЕТАЦИОННИ ИНДЕКСИ ( ВИ )
Вегетационните индекси показват състоянието на растителността и се получават в резултат на математически операции с пикселите на изображения от различни спектрални диапазони . Например зелената растителност отразява много ярко в близкия инфрачервен диапазон и отразява далеч по-слабо във видимия червен диапазон . Индексите могат да бъдат разделени на два типа - относителни и перпендикулярни [ 1 ].
• Относителни растителни индекси
Чрез относителните растителни индекси се формират изовегетационни линии , които се сближават в една точка , а стойностите им определят наклона на тези линии в RED- NIR графиката на разпределението . Към групата на
12 ГКЗ 3-4 ’ 2021