Погрешность измерения площади по космическим снимкам (научная статья)

Программы и алгоритмы для обработки данных дистанционного зондирования: ERDAS, ENVI и другие.
Ответить
URIIT
Участник
Сообщения: 65
Зарегистрирован: 16 апр 2012, 08:33
Репутация: 15

Погрешность измерения площади по космическим снимкам (научная статья)

Сообщение URIIT » 28 дек 2018, 15:52

Возможно, кого-то заинтересует научная статья, в которой предложена формула для расчёта относительной погрешности измерения площади объекта по космическим снимкам.

Название статьи: Анализ погрешности дистанционного измерения площади пространственных объектов на основе моделирования

Аннотация: На основе моделирования установлена зависимость между пространственным разрешением изображения (космического снимка) и относительной погрешностью определения площади измеряемого объекта. Предложена формула для расчёта относительной погрешности измерения площади объекта по космическому снимку. Предложен метод построения случайных плоских геометрических фигур с заданным коэффициентом формы.

Ссылки на статью:
URL: https://journals.eco-vector.com/byusu/a ... view/10787
DOI: http://dx.doi.org/10.17816/byusu2018025-34

MBG
Участник
Сообщения: 83
Зарегистрирован: 02 июн 2012, 12:02
Репутация: 18

Re: Погрешность измерения площади по космическим снимкам (научная статья)

Сообщение MBG » 01 янв 2019, 15:32

Прочитал - полная ерунда. Фрактальную размерность авторы обзывают "степень извилистости площадного объекта", а начинают статью с обсуждения истинной длины береговой линии, что не имеет смысла по определению - поскольку она фрактальна. К космическим снимкам статья вообще отношения не имеет, не говоря уж о системах координат и проч.

Аватара пользователя
antonv
Активный участник
Сообщения: 109
Зарегистрирован: 29 ноя 2016, 10:44
Репутация: 35
Откуда: Санкт-Петербург

Re: Погрешность измерения площади по космическим снимкам (научная статья)

Сообщение antonv » 02 янв 2019, 15:22

URIIT, прочитал, и мне вот что удивительно: расчёт площадей имеет смысл только на ортотрансформированных снимках. В статье я не нашел, какие снимки вы использовали в качестве исходных данных - уже ортотрансформированные поставщиками данных (и тогда они были трансформированы с использованием разных ЦМР), или вы выполняли эту процедуру сами. В любом случае, вопрос влияния орторектификации на точность расчёта площадей не рассмотрен, хотя он вообще-то один из ключевых здесь.

Аватара пользователя
Эдуард Казаков
Завсегдатай
Сообщения: 439
Зарегистрирован: 23 апр 2014, 17:11
Статьи: 3
Репутация: 417
Откуда: Санкт-Петербург
Контактная информация:

Re: Погрешность измерения площади по космическим снимкам (научная статья)

Сообщение Эдуард Казаков » 03 янв 2019, 12:02

antonv, статья не об этом, рассматривается вполне конкретный аспект проблемы, а не задача целиком. Возможно, название слишком общее, и на дзз зря акцент - речь-то на самом деле про влияние растровой дискретизации на геометрии интерпретируемых объектов.

Фрактальность для измерений в классической картографии не рассматривается - практического смысла в этом мало. Вот у вас есть масштаб, известный уровень генерализации, вы отдаете себе отчёт в том, что измерения в этом масштабе позволяют решить вашу задачу - и все, работаете. Приведение метрик дискретизированного пространства к такому состоянию - вполне понятная задача.

gamm
Гуру
Сообщения: 2961
Зарегистрирован: 15 окт 2010, 08:33
Репутация: 687
Ваше звание: программист
Откуда: Казань

Re: Погрешность измерения площади по космическим снимкам (научная статья)

Сообщение gamm » 03 янв 2019, 12:08

геоморфологи много этим занимались, насколько я помню. Изучали изменение расчетных характеристик в зависимости от шага дискретизации, и строили разные поправки для вычисления "истинных" значений.

MBG
Участник
Сообщения: 83
Зарегистрирован: 02 июн 2012, 12:02
Репутация: 18

Re: Погрешность измерения площади по космическим снимкам (научная статья)

Сообщение MBG » 11 янв 2019, 06:45

Эдуард Казаков писал(а):
03 янв 2019, 12:02
Фрактальность для измерений в классической картографии не рассматривается - практического смысла в этом мало. Вот у вас есть масштаб, известный уровень генерализации, вы отдаете себе отчёт в том, что измерения в этом масштабе позволяют решить вашу задачу - и все, работаете.
Вот только в статье придуман термин "степень извилистости площадного объекта", определения которому не дано, но по смыслу - это фрактальная размерность (одна из возможных - их много разных можно предложить, и дело авторов пояснить, о какой именно идет речь). Очевидно, что для прямоугольника (здания, к примеру) и для береговой линии погрешность будет не то что разной, а принципиально разной. Ну и да, в статье извилистость определяется как параметр при численном моделировании и вообще не может быть измерен практически. В чем смысл всего этого?

URIIT
Участник
Сообщения: 65
Зарегистрирован: 16 апр 2012, 08:33
Репутация: 15

Re: Погрешность измерения площади по космическим снимкам (научная статья)

Сообщение URIIT » 11 янв 2019, 07:57

antonv писал(а): В статье я не нашел, какие снимки вы использовали в качестве исходных данных
В этой статье космические снимки не использовались. Использовались векторные объекты, которые потом растеризовались, чтобы симулировать космическую съёмку.
antonv писал(а): ...вопрос влияния орторектификации на точность расчёта площадей не рассмотрен, хотя он вообще-то один из ключевых здесь.
Безусловно наличие/отсутствие ортотрансформации космического снимка будет влиять на погрешность измерения площади. Степень влияния на погрешность нужно оценить и что она будет ключевой это ещё не факт. В этой статье моделирование космической съёмки проводилось таким образом, что можно считать её съёмкой в надир, т.е. ортотрансформация не требуется.
MBG писал(а): Вот только в статье придуман термин "степень извилистости площадного объекта"
Термин извилистость придуман задолго до нас. Как написано в статье, формула для определения величины извилистости (показателя формы, степени извилистости, коэффициента извилистости - можно по-разному называть) взята из монографии Берлянта на странице 68. (Берлянт, А. М. Картографический метод исследования [Текст] / А. М. Берлянт. – Москва : Изд-во Моск. ун-та, 1978. – 257 с.)

Изображение
MBG писал(а): Ну и да, в статье извилистость определяется как параметр при численном моделировании и вообще не может быть измерен практически.
Как раз наоборот на практике извилистость определить можно. Для этого надо знать периметр, площадь измеряемого объекта и воспользоваться предложенной формулой.
MBG писал(а): В чем смысл всего этого?
В статье на стр. 33 дана формула для определения погрешности измерения площади объекта по космическому снимку:
Изображение

andreygeo
Гуру
Сообщения: 1074
Зарегистрирован: 27 окт 2010, 10:53
Репутация: 348
Откуда: Ракурс & GISGeo

Re: Погрешность измерения площади по космическим снимкам (научная статья)

Сообщение andreygeo » 11 янв 2019, 10:42

URIIT писал(а):
11 янв 2019, 07:57
В статье на стр. 33 дана формула для определения погрешности измерения площади объекта по космическому снимку:
В измеренную площадь на практике ещё добавляют погрешность оператора (человек + машина), а она легко может достигать пиксельного значения.
Проект GISGeo: геомаркетинг.
Проект АэроГео Консалтинг: БПЛА для геодезии, картографии и с/х.

URIIT
Участник
Сообщения: 65
Зарегистрирован: 16 апр 2012, 08:33
Репутация: 15

Re: Погрешность измерения площади по космическим снимкам (научная статья)

Сообщение URIIT » 11 янв 2019, 12:15

andreygeo писал(а):
11 янв 2019, 10:42
В измеренную площадь на практике ещё добавляют погрешность оператора (человек + машина), а она легко может достигать пиксельного значения.
Согласен, но как универсально измерить погрешность оператора создающего контур измеряемого объекта? Все операторы разные, при этом работу оператора может выполнять машина. Это отдельное исследование надо проводить.

andreygeo
Гуру
Сообщения: 1074
Зарегистрирован: 27 окт 2010, 10:53
Репутация: 348
Откуда: Ракурс & GISGeo

Re: Погрешность измерения площади по космическим снимкам (научная статья)

Сообщение andreygeo » 11 янв 2019, 14:54

URIIT писал(а):
11 янв 2019, 12:15
Согласен, но как универсально измерить погрешность оператора создающего контур измеряемого объекта?
Ну, в целом все инструкции по картографическим работам создавались на основе анализа ручного труда оператора. Там эти погрешности "зашиты". Согласно фотограмметрической инструкции: "Обработка космических снимков должна поручаться операторам, имеющим достаточный опыт работы с таким типом изображений. По завершении обработки контролируется качество ее исполнения. Контроль проводится бригадиром, другим исполнителем или самим оператором фотограмметристом в порядке самоконтроля." :D
По нашему опыту, для каждого проекта разрабатывается методика проведения измерительных (векторизационных) работ, зависящих от исходных данных и требований к выходной точности. Перед этим проводится тестирование съемки на геометрию, фактически определяется где у пиксела "центральная точка". Правда работ, где надо отрисовывать всё по пикселам в реальной жизни почти нет.
Проект GISGeo: геомаркетинг.
Проект АэроГео Консалтинг: БПЛА для геодезии, картографии и с/х.

MBG
Участник
Сообщения: 83
Зарегистрирован: 02 июн 2012, 12:02
Репутация: 18

Re: Погрешность измерения площади по космическим снимкам (научная статья)

Сообщение MBG » 13 янв 2019, 12:57

URIIT писал(а):
11 янв 2019, 07:57
Термин извилистость придуман задолго до нас.
Именно, что придуман. Очевидно же, что упущена зависимость от масштаба и, следовательно, применимо только к модельным объектам. Для реальных объектов используют понятие фрактальной размерности - и существует множество ее определений. И любая фрактальная размерность все же для разных диапазонов масштабов отличается, что математически может быть описано мультифракталами.
URIIT писал(а):
11 янв 2019, 07:57
Как раз наоборот на практике извилистость определить можно. Для этого надо знать периметр, площадь измеряемого объекта и воспользоваться предложенной формулой.
Заголовок топика "Погрешность измерения площади по космическим снимкам". В статье для измерения площади вводится некая "извилистость" для модельных объектов. На вопрос, как определить извилистость реального объекта, ответ "надо знать периметр, площадь измеряемого объекта и воспользоваться предложенной формулой". То есть на самом деле, ни извилистость, ни площадь реальных объектов на снимках или где угодно еще Вы не знаете как определить. И это не говоря про то, что есть еще понятие заполнения пиксела при анализе растров, не говоря уж про специфичные для космоснимков вещи (об этом выше уже написали).

Ответить

Вернуться в «Обработка ДДЗ»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: Bing [Bot], hap и 1 гость