Институт вычислительной математики и математической геофизики СОРАН

Тезисы докладов

Численное решение дифференциальных и интегральных уравнений

Информационно-математическое обеспечение – неотъемлемая компонента космических систем дистанционного зондирования (ДЗ), становление и развитие которых, в частности, способствовали разработке и совершенствованию численных методов решения прямых и обратных задач теории переноса излучения, а также методов обработки, анализа и интерпретации космических данных.

Современные системы аэрокосмического дистанционного зондирования позволяют получать данные измерений разного пространственного разрешения, отображаемые в форме многоспектральных и гиперспектральных изображений. Число измерительных каналов многоспектрального зондирования обычно не превышает десяти, а в случае гиперспектрального зондирования могут использоваться данные нескольких сотен или тысячи спектральных каналов. В системах гиперспектрального ДЗ разрешение по спектру достигает нанометров, что открывает уникальные возможности дистанционной нанодиагностики состояния наблюдаемых объектов. При таком высоком разрешении в исходных данных проявляются отдельные линии поглощения излучения геологическими минералами, почвенными образованиями, растительностью, искусственными материалами (транспортные магистрали, трубопроводы, объекты техносферы, крыши домов, асфальтовое покрытие дорог и т.п.) и атмосферной средой (молекулярный кислород, озон, водяной пар, аэрозольные и газовые примеси и др.). Возникают новые возможности для обнаружения объектов со специфическими спектральными свойствами по данным ДЗ.

Традиционные подходы к использованию географически привязанных данных ДЗ – это построение географических информационных систем (ГИС), интегрирующих базы данных различного назначения (рельеф местности, почвенный покров и др.). Программное обеспечение технологий ГИС поставляется, в основном, зарубежными фирмами и содержит некоторые стандартные вычислительные процедуры преобразования данных ДЗ. Эти процедуры служат в первую очередь для визуального дешифрирования обрабатываемых данных при цветокодировании получаемой информационной продукции обработки данных ДЗ и не дают представления о реальной точности решения возникающих прикладных задач.

Авторский коллектив разрабатывает оригинальные процедуры, основанные на методах вычислительной математики при реализации двух основных этапов обработки данных: (1) распознавание образов наблюдаемых объектов по их многоспектральным (гиперспектральным) изображениям и (2) оценка параметров, характеризующих состояние этих объектов, для каждого элемента обрабатываемых изображений. Методы распознавания строятся на основе современных представлений об алфавитах классов соответствующих объектов, словарей характерных признаков этих объектов, правил принятия решений о принадлежности текущего элемента разрешения к некоторым «эталонным объектам». Модели оценки параметров состояния объектов реализуются на основе решения прямой задачи формирования интенсивности уходящего излучения, регистрируемого аппаратурой ДЗ, и обратной задачи восстановления указанных параметров при обращении основного функционала регистрируемой интенсивности излучения.

Исследования проводятся в рамках проекта ориентированных фундаментальных исследования по целевому направлению «Космос» Российского Фонда Фундаментальных исследований (проект 08-07-13515_офи_ц).

Примечание. Тезисы докладов публикуются в авторской редакции

Ваши комментарии Обратная связь

[Головная страница] [Конференции]

© 1996-2000, Институт вычислительных технологий СО РАН, Новосибирск
© 1996-2000, Сибирское отделение Российской академии наук, Новосибирск
    Дата последней модификации: 06-Jul-2012 (11:49:22)