Формирование изображения в цифровых съемочных системах.

Визуализации цветного изображения предшествуют некоторые операции, состав которых зависит от способа выделения его цветовых компонентов: с помощью светофильтров или расщепления свето­вого потока на составляющие.

Электрические заряды, пропорциональные яркостям соответству­ющих им элементов пространства объектов и образовавшиеся при экспонировании светочувствительных датчиков, становятся элементами; изображений только после их преобразования, размещения в опреде­ленном порядке (т.е. конструирования растра) и в процессе визуали­зации.

Способы получения цветного снимка:

рассмотрены несколько способов

1. Получение цветного изображения путем цветоделения

Способы формирования цветных ком­понентов базируются на выделении компонентов цветовой палитры RGB с помощью светофильтров или иных приспособлений, и потому формирование цветного изображения сводится к их объединению.

Интерполяция яркостей соответствующих компонентов палит­ры RGB выполняется по их значениям для смежных пикселов, кото­рые получены с частичным разделением цветов. Исходная матрица ПЗС - элементов содержит все необходимые данные, а интерполяция цветов сопро­вождается неизбежными потерями.

Расщепление светового потока по цветовым составляющим вы­полняется с помощью дихроичных призм, многослой­ных сенсоров или «цветных» ПЗС-линеек». Во всех случаях речь идет о «прямой» регистрации цветов соответствующими ПЗС-элементами и отсутствии цветовых потерь. Рассматриваемый способ используется в сканирующих аэрокамерах (ADS40/80, 3-DAS и др.), а полученные цветные изображения называются истинными (RGB-true).

2.Слияние изображений (технология pan-sharpening)

Слияние изображений по технологии pan-sharpening выполняется с целью получения цветных или иных синтезированных снимков. Чаще всего для этой цели используются панхроматические изображе­ния высокого разрешения и мультиспектральные изображения более низкого разрешения.

Сущность технологии pan-sharpening заключается в следующем.

Сначала многоспектральные изображения R, G и В низкого раз­решения преобразуют в избранное цветовое про­странство и заменяют один из вычисленных параметров его значе­нием для исходного панхроматического изображения, затем выпол­няют обратное преобразование в пространство RGB с интерполяцией яркостей. В резуль­тате получают цветной снимок с пространственным разрешением, соот­ветствующим панхроматическому изображению.

Рассмотренные выше и целый ряд других методов слияния реа­лизованы в программах обработки мультиспектральных изображений (например, ENV ); несколько меньший набор таких средств имеется в программном обеспечении цифровых фотограмметрических систем.

К недостаткам технологии pan-sharpening относится возможность несовмещения некоторых цветов. Это явление вызывается, как пра­вило, погрешностями определения параметров преобразований соот­ветствующих изображений, несовпадением времени их получения или различным положением центров проектирования.

Найденные тем или иным способом яркости каждой цветовой компоненты пикселов изображения заносятся в соответствующий элемент многомерной матрицы, которая на машиночитаемом носи­теле представляется в виде соответствующего файла того или иного растрового формата (tiff, jpeg, bmp и др.).