Politechnika Warszawska
Wydział Geodezji i Kartografii
Ćwiczenie 1
Interpretacja lotniczych zdjęć panchromatycznych.
Zależności między obiektami i ich obrazem na zdjęciu.
Interpretacja lotniczych zdjęć czarno – białych w podczerwieni.
Zależności między obiektami i ich obrazem na zdjęciu.
Korelacje między obrazami obiektów na zdjęciach panchromatycznych
i czarno – białych w podczerwieni.
Beata Musiał
Grupa 3b
Rok ak. 2011/2012
Interpretacja lotniczych zdjęć panchromatycznych.
Zależności między obiektami i ich obrazem na zdjęciu.
1.Cel ćwiczenia
Zapoznanie się z zasadami odfotografowywania się na zdjęciach panchromatycznych różnych obiektów terenowych. Rozróżnienie ich barw, tonów, kształtów, wielkości, cieni, faktury i struktury obrazu przy uwzględnieniu ich relacji z otoczeniem i innych czynników pośrednich.
2.Materiały
Do wykonania ćwiczenia wykorzystano komplet XIII, w którym znajdują się zdjęcia panchromatyczne okolic Chęcina o numerach: 8726 i 8725. Wykonane zostały w skali 1:10 000, dnia 19.04.1983r. o godz. 11:25. Przy identyfikacji podstawowych typów pokrycia terenu na zdjęciach użyto mapy topograficznej tego obszaru oraz lupy powiększającej dane obiekty.
3.Opracowanie i interpretacja wyników
| Nr konturu | Obiekt | Ton na zdjęciu | Uwagi |
|---|---|---|---|
| 1 | Las iglasty | prawie czarny | granulowość obiektu, struktura drobnoziarnista, prawie jednolity kolor, kształt regularnego wielokąta w otoczeniu jasnych pól uprawnych |
| 2 | Las mieszany | prawie czarny | struktura obiektu zależy od stosunku drzew liściastych i iglastych, im więcej drzew liściastych tym struktura bardziej gruboziarnista, kształt regularnego wielokąta w sąsiedztwie lasu liściastego |
| 3 | Las liściasty | ciemnoszary | struktura gruboziarnista, wyraźna grudkowatość, na drzewach są młode liście, których barwa jest jaśniejsza, kształt regularny |
| 4 | Rzeka | ciemnoszary | słabo widoczne kontury rzeki, ton na zdjęciu zależy od głębokości dna rzeki, im płycej tym jaśniejsze tony na zdjęciu |
| 5 | Łąki | szary | bardzo niejednorodna kolorystycznie, barwa zależy od wilgotności danego terenu, bardzo dobrze widoczne obszary wilgotne, w pobliżu rzeki o dość nieregularnym kształcie |
| 6 | Staw | ciemnoszary | jednolita barwa, nieregularny kształt przypominający elipsę |
| 7 | Drogi asfaltowe | biały | jednolicie kolorystycznie linie ciągłe |
| 8 | Pole z roślinnością | szary | niejednorodne kolorystycznie, widoczna wyraźnie uprawa mechaniczna, duże pole o regularnym kształcie prostokąta |
| 9 | Pole nawożone obornikiem | jasnoszary z czarnymi kropkami | jednorodne kolorystycznie z równo rozmieszczonymi czarnymi kropkami, regularny kształt prostokąta, bardzo długie |
| 10 | Grunty orne bez roślinności | jasnoszare | niejednorodne kolorystycznie, widoczne ślady po orce, jednorodny kształt, małe pole w pobliżu lasu |
| 11 | Zabudowa (dach) | szaro-biały | dach dwuspadowy, blaszany, jaśniejszy od strony oświetlonej, a ciemniejszy od zaciemnionej, kształt regularnego małego kwadratu |
| 12 | Grunty orne z roślinnością | ciemnoszary | jednorodna struktura i kolorystyka obiektu, kształt trapezu |
| 13 | Zabudowa (dach) | czarny | dach płaski, wyłożony papą, jednolicie oświetlony, kształt małego prostokąta |
| 14 | Most | biały | jednorodna struktura, betonowy, mały prostokąt na rzece, dobrze widoczny na tle otoczenia |
| 15 | Kładka | jasnoszary | ciemniejsza niż most betonowy, jednolita, kształtem podobna do mostu, trochę węższa |
| Ton na zdjęciu | Obiekt | Uwagi |
|---|---|---|
| biały | most, drogi asfaltowe | Lasy posiadają różne tony które zależą od rodzaju (liściaste, iglaste, mieszane), umiejscowienia, warunków klimatycznych, pory roku, przebiegu zimy( czy była ona łagodna) itp. Podobna prawidłowość występuje także dla innych typów obiektów m.in. łąk i pastwisk, na które bardzo duży wpływ ma wilgotność danego obszaru. |
| szaro-biały | zabudowa, | |
| jasno-szary | cienie drzew, kładka, rola bez roślinności (często przed nawożeniem) | |
| szary | rola z roślinnością, pastwiska, łąki, płytsze stawy i rzeki | |
| ciemno-szary | las, rola(linie zaorania), wilgotniejsze obszary łąk i pastwisk, stawy i rzeki | |
| prawie czarny | las ( z większą przewagą drzew iglastych) | |
| czarny | zabudowa |
Wnioski:
Zdjęcia użyte do ćwiczenia były w bardzo dobrym stanie, co zbytnio nie utrudniało obserwatorowi odróżniania i klasyfikowania poszczególnych obiektów.
Brak doświadczenia obserwatora mógł być przyczyną błędnego rozpoznania obiektów terenowych. Pomocną przy rozpoznaniu okazała się mapa topograficzna odfotografowanego terenu oraz lupa. Wartości tonów dla poszczególnych obiektów są subiektywną oceną danego obserwatora, mimo to zależą głównie od rzeczywistej barwy danych obiektów, która zmienia się od naświetlenia, warunków pogodowych czy klimatycznych. Bardzo ważna podczas interpretowania zdjęć lotniczych jest data wykonania zdjęcia a także pora dnia, dzięki której jesteśmy w stanie odtworzyć bieg promieni słonecznych. Ponieważ zdjęcia wykonywane były w kwietniu roślinność na odfotografowanym terenie dopiero się pojawiała, wiele pól było pozbawione jeszcze roślinności. Istotna jest też znajomość cyklu upraw roślin, która pomaga odpowiednio zinterpretować grunty rolne, a także długości okresu wegetacyjnego, na który ma wpływ przebieg zimy. Na ton gruntów rolnych w dużej mierze ma wpływ wilgotność danego terenu, im wilgotniej tym obiekty na zdjęciach są coraz ciemniejsze. Ze względu na porę roku możliwe było odróżnienie lasów liściastych od iglastych. Na drzewach liściastych nie było liści, dzięki temu było widoczne podłoże. Dlatego łatwiej było odróżnić lasy liściaste od iglastych (lasy iglaste były ciemniejsze ze względu na większą gęstość).
Dobra interpretacja zdjęć zależy głównie od wprawy i umiejętności obserwatora, jej brak może powodować największe błędy w opracowaniu zdjęć. Praca na zdjęciach panchromatycznych jest korzystniejsza dla niewprawnego obserwatora, ponieważ tony na zdjęciu są zgodne z odczuciem obserwatora. Zdjęcia te zalecane są do określania terenów wilgotnych oraz określania głębokości, zamulenia i zanieczyszczenia wód. Niewidoczne są natomiast kontury zasięgu wód. Na zdjęciach panchromatycznych trudno rozpoznać las iglasty od liściastego, ale w porze wiosennej i jesiennej zadanie jest to ułatwione.
Interpretacja lotniczych zdjęć czarno – białych w podczerwieni.
Zależności między obiektami i ich obrazem na zdjęciu.
1.Cel ćwiczenia
Celem ćwiczenia była interpretacja czarno-białych zdjęć lotniczych w podczerwieni. Zwrócenie uwago na charakterystyczne cechy obiektów terenowych powstałych na zdjęciu, dzięki którym możemy je od siebie odróżnić, a także na ton, kolor, kształt, strukturę, teksturę obrazu. Porównanie wyników ze zdjęć panchromatycznych, stwierdzenie różnic, oraz znalezienie korzyści z wykorzystania rezultatów z obu pomiarów.
2.Materiały
Do wykonania ćwiczenia wykorzystano komplet XIII, zdjęcie lotnicze nr 2945 z okolic Chęcina. Wykonane zostały w skali 1:10 000, dnia 19.04.1983r. o godz. 11:25.
3.Opracowanie i interpretacja wyników
| Nr konturu | Obiekt | Ton na zdjęciu | Uwagi |
|---|---|---|---|
| 1 | Las iglasty | ciemnoszary | Widoczne wyższe drzewa, struktura ziarnista, prawie jednolity kolor, kształt regularnego wielokąta w otoczeniu pól uprawnych |
| 2 | Las mieszany | ciemnoszary | struktura obiektu zależy od stosunku drzew liściastych i iglastych, im więcej drzew liściastych tym struktura bardziej gruboziarnista, kształt regularnego wielokąta w sąsiedztwie lasu liściastego |
| 3 | Las liściasty | szary | struktura gruboziarnista, wyraźnie widoczne korony drzew, na drzewach są młode liście, których barwa jest jaśniejsza, kształt regularny |
| 4 | Rzeka | czarny | dobrze widoczne kontury rzeki |
| 5 | Łąki | szary | bardzo niejednorodna kolorystycznie, w pobliżu rzeki o dość nieregularnym kształcie |
| 6 | Staw | czarny | jednolita barwa, nieregularny kształt przypominający elipsę |
| 7 | Drogi asfaltowe | szaro-biały | jednolicie kolorystycznie linie ciągłe |
| 8 | Pole z roślinnością | szaro-biały | niejednorodne kolorystycznie, widoczna wyraźnie uprawa mechaniczna, duże pole o regularnym kształcie prostokąta |
| 9 | Pole nawożone obornikiem | szary z białymi kropkami | jednorodne kolorystycznie z równo rozmieszczonymi białymi kropkami, regularny kształt prostokąta, bardzo długie |
| 10 | Grunty orne bez roślinności | szary | niejednorodne kolorystycznie, widoczne ślady po orce, jednorodny kształt, małe pole w pobliżu lasu |
| 11 | Zabudowa (dach) | jasnoszary | dach dwuspadowy, blaszany, jaśniejszy od strony oświetlonej, a ciemniejszy od zaciemnionej, kształt regularnego małego kwadratu |
| 12 | Grunty orne z roślinnością | szaro-biały | jednorodna struktura i kolorystyka obiektu, kształt trapezu |
| 13 | Zabudowa (dach) | czarny | dach płaski, wyłożony papą, jednolicie oświetlony, kształt małego prostokąta |
| 14 | Most | jasnoszary | jednorodna struktura, betonowy, mały prostokąt na rzece, dobrze widoczny na tle otoczenia |
| 15 | Kładka | szary | ciemniejsza niż most betonowy, jednolita, kształtem podobna do mostu, trochę węższa |
| Ton na zdjęciu | Obiekt | Uwagi |
|---|---|---|
| Biały | Najciemniejszymi obiektami są obiekty o największej wilgotności. Zieleń jest odwzorowana w tonach jaśniejszych niż w rzeczywistości. | |
| Szarobiały | budynek, drogi | |
| Jasnoszary | zabudowa, most | |
| Szary | grunty rolne, kładka, łąki | |
| Ciemnoszary | lasy, rola | |
| Prawie czarny | ||
| Czarny | rzeka, staw, zabudowa |
Wnioski:
Zdjęcia użyte do ćwiczenia były w bardzo dobrym stanie, co nie utrudniało niewprawnemu obserwatorowi odróżniania i klasyfikowania poszczególnych obiektów.
Brak doświadczenia obserwatora mógł być przyczyną błędnego rozpoznania obiektów terenowych. Pomocną przy rozpoznaniu okazała się mapa topograficzna odfotografowanego terenu oraz lupa. Obszar odfotografowany na zdjęciu czarno-białym w podczerwieni jest tym samym obszarem co na zdjęciach panchromatycznych. Zdjęcia te były wykonane w tym samym czasie, więc zmiany tonalne na tych zdjęciach wynikają jedynie z właściwości użytych emulsji. Zdjęcia zrobione w podczerwieni powodują że roślinność obfotografowana na zdjęciach jest jaśniejsza niż w rzeczywistości ze względu na tzw. „efekt chlorofilowy”.
Dobra interpretacja zdjęć zależy głównie od wprawy i umiejętności obserwatora, jej brak może powodować największe błędy w opracowaniu zdjęć. Zdjęcia czarno-białe w podczerwieni w dużym stopniu ułatwiają określenie konturów wód, gdyż są one bardzo dobrze widoczne na zdjęciach. Na zdjęciach tych bardzo łatwo rozpoznać rodzaj drzewostanów, dobrze widoczne są korony drzew liściastych. Zdjęcia te nie nadają się do interpretacji obszarów w cieniu, gdyż cienie na zdjęciach w podczerwieni są czarne.
Korelacje między obrazami obiektów na zdjęciach panchromatycznych i czarno – białych w podczerwieni.
P
| Biały | most | drogi asfaltowe | |||||
| Szaro-biały | |||||||
| Jasno-szary | kładka, pole z obornikiem | ||||||
| Szary | łąki | Pole z roślinnością | |||||
| Ciemno-szary | rzeka, staw | las iglasty | |||||
| Prawie czarny | las liściasty, mieszany | ||||||
| Czarny | zabudowa (czarny dach) | ||||||
| Czarny | Prawie czarny | Ciemno-szary | Szary | Jasno-szary | Szaro-biały | Biały |