Яна Ангелова („Геодетект“ЕООД)
Данните от дистанционните изследвания (ДИ) на Земята са ценен източник на информация.
Ръчното дешифриране и векторизиране на аерофото снимки и сателитни изображения са трудни и продължителни процеси.
Конструкторско бюро „Панорама“ (Русия) разработи Комплекс за автоматизирано дешифриране и векторизиране на данни от ДИ.
Комплексът е реализиран във вид на алгоритми за обработка на растерни изображения и векторни обекти, обединени в един технологичен процес, който се изпълнява в рамките на даден проект.
Той извършва автоматично векторизиране на линейни и площни обекти от пътната мрежа (фиг. 1, фиг. 2 и фиг. 3), хидрографията и почвено-растителната покривка (фиг. 4 и фиг. 5) по цветни и панхроматични растерни изображения на земната повърхност. Комплексът разпознава вътрешните граници на подобектите на обработвания обект. Анализира посоката на падане на сянката и премахва сенките.
Процесът на автоматичното векторизиране се състои от следните основни етапи:
- предварителна обработка на растера;
- класификация;
- обработка на класифицирания растер;
- преобразуване на растера във вектор;
- векторна обработка.
Предварителната обработка включва мащабиране и филтрация на растера. Мащабирането позволява значително да се ускори обработката при увеличена разрешаваща способност на снимката. Филтрацията намалява шума на изображението, което влияе положително на резултатите от разпознаването.

Класификацията е процес на определяне на принадлежността на отделни пиксели от изходния растер към един или друг разпознавам обект. Тя се състои от три основни етапа:
- на първия етап се прави предварителен избор – указват се области на снимката, еднозначно принадлежащи на разпознаваемите обекти;
- след това се извършва обучение на класификатора – процес на идентифициране и запаметяване на статистически дешифровъчни характеристики, присъщи на разпознаваемите обекти. Възможно е обекти от един и същ тип да не изглеждат еднакво. За решаване на такива задачи програмата позволява за един и същ тип обекти да бъдат зададени няколко шаблона, т.е. да бъдат показани повече от една области, които съответстват на един обект;
- изчисляване на статистическите дешифровъчни характеристики – спектрални (среден цвят) и текстурни (контраст, енергия, корелация).

В резултат от процеса се получават класификационни растри, които съдържат много шумове – неправилно класифицирани пиксели. Те се филтрират. За целта се използват морфологични операции – изменение на бинарното състояние на пиксела чрез анализиране състоянието на неговите съседи.
След обработката класификационния растер се преобразува в набор от векторни обекти – линейни или площни.
На окончателния етап разпознатите обекти се обединяват или изтриват на основата на анализа от тяхното взаимно разположение.
Обединената мрежа от обекти съвместно се изглажда и филтрира преди да се запази в създаваната карта.
За получаване на оптимални резултати, всички параметри на редакция могат да бъдат променяни. Има възможност да се тестват комбинации, дори между различните етапи.

При обновяване на съществуващи цифрови карти контурите на обектите се използват за автоматично обучение на програмата за дешифриране и векторизиране. Програмата съпоставя контурите на обектите и съответстващите им области от снимките, запомня свойствата на изображението и уточнява контурите на обектите по реалните граници на областите с подобни свойства на изображението.
Използването на комплекса за автоматизирано дешифриране и векторизиране на данни от ДИ ускорява процесите по набиране и поддържане в актуално състояние на информация за местността и по създаване и обновяване на цифрови карти.


При автоматичното векторизиране на линейни обекти комплексът е особено ефективен при разпознаване на пътната мрежа в слабо застроени райони. При векторизирането на площни обекти е най-ефективен при разпознаване на обекти от хидрографията и почвено-растителната покривка. Така значително се съкращава времето за изработка и се подобрява качеството.