Прямые дешифровачные признаки. Часть 1

К прямым дешифровочным признакам относятся те свойства и характеристики объектов, которые непосредственно изображаются на аэрофотоснимках и могут восприниматься дешифровщиком визуально или с использованием технических средств. К ним относятся тон (черно-белые) или цвет (цветные, спектрозональные) фотоизображения аэрофотоснимков, размер, форма и расчленённость границ, рисунок фотоизображения и падающая тень.

Тон фотоизображения на аэроснимках или оптическая плотность изображения негативов зависит от многих причин и может изменяться в значительных пределах. Непостоянство данного признака связано со следующими факторами: условиями освещённости, цвета, структуры поверхности и физического состояния объекта, типа фотографического материала и условий его обработки, зоны электромагнитного спектра, в котором проводилась аэрокосмическая фотосъёмка и ряда других причин. Однако когда речь идет конкретно о дешифрировании почв, то в первую очередь необходимо установить, под какими угодьями находится данная почва – пахотными, луговыми или лесными. Одна и та же почва распаханных участков и участков под культурой или естественной растительностью будет иметь совершенно различный тон фотоизображения. Далее, о постоянстве тона фотоизображения, как дешифровочного признака, можно вести разговор только в том случае, когда речь идёт о территории, заснятой в одно и тоже время при одних и тех же погодных условиях съёмки и в определённой зоне электромагнитного спектра.

Опытным путём установлено, что человеческий глаз может различать до 25 градаций серого тона, в практических целях чаще используется серая шкала тонов от семи до десяти ступеней (табл.2).

С помощью компьютеров возможно различать до 225 уровней серого тона по снимкам и плёнкам. Кроме этого, эти уровни, в зависимости от поставленной задачи, можно группировать по определённым ступеням с их количественными характеристиками.

Существенное влияние на тон фотоизображения оказывают фактурные свойства объектов, от которых зависит распределение отражённого от поверхности объекта света в пространство.

Выделяются три группы объектов (поверхностей); ортотропные, зеркалящие, изрытые.

Ортотропные поверхности отражают падающий на них свет равномерно во всех направлениях. Сюда относятся пески, рыхлый снег и др.

Зеркалящие поверхности отражают свет преимущественно в одном направлении (в плоскости падения солнечных лучей). К ним относятся: вода, чистый лёд, сухие каменистые поверхности. Иногда на воде появляется блик, чему способствует высокое стояние Солнца, широкий угол поля зрения объектива аэрофотоаппаратуры (АФА). Благодаря блику в различных частях аэроснимка возникают самые различные сочетания тонов, поэтому приходится иногда пользоваться одной частью снимка или просматривать смежные аэроснимки.

Изрытые (иссеченные) поверхности максимально отражают к источнику света. Сюда относится растительный покров.

Обнаружение на снимке одних объектов среди других зависит от наличия оптического контраста между ними или между изображением объекта и фоном. Минимальная разность яркости, различаемая глазами, называется порогом контрастности.

Пороги контрастности глаза и фотоэмульсии одинаковы и примерно равны 2%. Однако глаз воспринимает яркостной контраст только в видимой зоне спектра, когда фотоэмульсия может отражать контраст и за её пределами.

Цвет объектов местности является спектральной характеристикой и определяет энергию светового потока. Воздействуя на фотослой, световой поток определяет значение оптических плотностей на воздушных и космических снимках. В данном случае дешифрирование сводится к определению значений оптических плотностей на чёрно-белых снимках и созданию спектрального образа сфотографированной местности, что в конечном итоге позволяет классифицировать объекты местности.

Цветовая гамма изображений является существенным признаком дешифрирования. Этот признак следует рассматривать в двух аспектах. В первом случае, когда изображение на воздушных и космических снимках формируется в цветах, близких к естественным цветам (цветные снимки), распознавание и классификация объектов местности не вызывает особых затруднений. В данном случае учитываются такие характеристики цвета, как его светлота и насыщенность, а также различные оттенки одного и того же цвета. В другом случае цветное изображение формируется в произвольных цветах (псевдоцветах), как это имеет место при спектрозональной съёмке. Смысл этого сознательного искажения цветовой гаммы натуры на изображении состоит в том, что на снимках наблюдатель легче воспринимает цветовые контрасты деталей изображения, поэтому цветные воздушные и космические снимки обладают более высокой дешифрируемостью, чем черно-белые.