Тема: Разработка программного модуля атмосферной коррекции спутниковых изображений
Характеристики работы
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
📋 Содержание
1 Обзор методов и программных комплексов с возможностью проведения
атмосферной коррекции 6
1.1 Понятие атмосферной коррекции 6
1.2 Обзор существующих программных комплексов 7
1.2.1 Геоинформационная система QGIS 8
1.2.2 Программный комплекс ENVI 8
1.2.3 Программный комплекс SNAP 10
1.3 Методы проведения атмосферной коррекции 12
1.3.1 Метод DOS 12
1.3.2 Метод COST 15
1.4 Вывод по главе 1 17
2 Проектирование модуля 18
2.1 Разработка программы 18
2.1.1 Выявление и анализ требований к программному продукту 18
2.1.2 Основной язык разработки 23
2.1.3 Диаграмма вариантов использования 24
2.1.4 Модель AS-IS и TO-BE 26
2.1.5 Блок-схема алгоритма работы метода DOS 28
2.1.6 Блок-схема алгоритма работы модуля атмосферной коррекции 29
2.2 Реализация программы 30
2.2.1 Экспериментальные данные 31
2.2.2 Результаты обработки экспериментальных данных 32
2.2.3 Экспериментальная апробация 34
2.3 Вывод по 2 главе 37
Заключение 38
Список использованных источников 39
Приложение А - В 42-50
📖 Введение
В сельскохозяйственной отрасли Красноярского края, на сегодняшний день, существует проблема мониторинга земель — отсутствие наиболее точного контроля посевных площадей, их состояния в заданные промежутки времени.
Для того, чтобы осуществлять контроль посевных площадей методами дистанционного зондирования необходимо разработать модуль атмосферной коррекции спутниковых изображений.
При использовании космических снимков приходится сталкиваться с такой проблемой, как влияние на снимок различных явлений атмосферы (водяной пар, метан, озон, молекулы аэрозоли, кислород, углекислый газ, частицы пыли). Для устранения указанных влияний осуществляют один из наиболее важных этапов предварительной обработки космических снимков — атмосферную коррекцию изображений.
Работа модуля атмосферной коррекции позволит нивелировать влияние различных эффектов атмосферы на космические снимки и тем самым получать более корректные значения рассчитываемых вегетационных индексов, используемых для оценки состояния посева.
Разработанный модуль будет представлен в виде встроенного компонента в структуру сервиса мониторинга посевов, предназначенного для конечных пользователей, на этапе предварительной обработке спутниковых изображений.
Это даст возможность конечному пользователю, являющемуся сельхозпроизводителем, не выезжать на объект для того, чтобы получить необходимую информацию и оценить состояние и качество выполняемых работ на посевных площадях.
Таким образом, целью выпускной квалификационной работы является устранение эффекта атмосферных явлений на спутниковых изображениях.
Для достижения данной цели необходимо выполнить следующие задачи:
1) обзор методов и инструментов проведения атмосферной коррекции;
2) реализация алгоритма атмосферной коррекции для выполнения в автоматическом режиме;
3) экспериментальная апробация метода DOS с использованием разработанного программного модуля.
✅ Заключение
В результате работы осуществлена реализация модуля атмосферной коррекции методом DOS, и приведены результаты проверки работоспособности разработанного модуля на примере космического снимка, полученного со спутника Landsat-8 с датой съемки 2017-08-07.
Также в результате экспериментальной апробации сделан вывод о том, что исключение влияния атмосферы на космический снимок с помощью разработанного модуля, действительно позволяет добиться наиболее точных показаний вегетационных индексов, используемых для того, чтобы оценить состояние посева. Что в дальнейшем поможет агрономам узнать о состоянии сельскохозяйственных культур на различных стадиях вегетации, в том числе выявление полей, имеющих отклонения от норм развития.
Разработанный модуль атмосферной коррекции встроен в программного-аппаратный комплекс ГИС ИКИТ СФУ, о чем свидетельствует составленный акт об использовании в структуре работы комплекса (Приложение А).



