Zmienność jasności obrazu gleb omówiona jest w funkcji kąta zenitalnego Słońca oraz stanu atmosfery określonego jej grubością optyczną dla wybranej długości fali 850 nm. Zagadnienie to dyskutowane jest na przykładzie czterech powierzchni: dwóch nieuprawnych pustynnych, względnie gładkiej pylastej i bardzo szorstkiej skalistej oraz dwóch gleb uprawnych z agregatami rozrzuconymi losowo i tworzącymi mikrorelief bruzdowy. Wykorzystywane są dane wygenerowane za pomocą modelu przewidującego hemisferyczno-kierunkowe odbicie od wybranych powierzchni w postaci rozkładów znormalizowanego ich odbicia we wszystkich możliwych kierunkach ich obserwacji. Odniesiono się także do możliwości praktycznego wykorzystania nielambertowskiego zachowania się powierzchni gleb dla pozyskania dokładniejszych i bardziej wiarygodnych informacji o ich właściwościach za pośrednictwem teledetekcji.

Artykuł poświęcony jest przedstawieniu koncepcji, metod i narzędzi stosowanych w integrującym przetwarzaniu danych teledetekcyjnych pozyskanych za pomocą różnych sensorów, określanych w terminologii anglojęzycznej jako „data fusion”. Stanowi element dyskusji nt. podejść stosowanych w integracji danych wielosensorowych o różnej rozdzielczości przestrzennej i spektralnej oraz konieczności zdefiniowania formalnych ram oceny jakości wytwarzanych „obrazów syntetycznych”. Niniejszy artykuł jest ogólnym i nie wyczerpującym przeglądem metod i technik łącznego przetwarzania danych. Zostaną tu również przedstawione koncepcje i główne pola wykorzystywania technik „fuzji” danych z odniesieniem do różnych pakietów oprogramowania, w których te techniki można odnaleźć. Nie jest to w żadnej mierze waloryzacja pakietów, wręcz przeciwnie, autorzy starają się uwolnić od patrzenia na problem przez pryzmat funkcjonalności jakiegokolwiek z oprogramowań dostępnych na rynku.

Klasyczne podejście do klasyfikacji obiektów na obrazach teledetekcyjnych, zakładające rozpoznawanie szczegółów terenowych pogrupowanych w kilka kategorii tematycznych, reprezentowanych przez cechy radiometryczne kilkukanałowego obrazu rastrowego, nadal wymaga coraz bardziej zaawansowanych metod podnoszenia skuteczności. Spośród współcześnie wprowadzanych rozwiązań na szczególną uwagę zasługują metody określane mianem obiektowych, które bazują na analizach fragmentów obszaru mapy bitowej, pogrupowanych według określonych kryteriów homologiczności. Segmentację obrazu można uzyskać różnymi metodami, które rozwijane są w licznych dziedzinach zastosowań informatyki. W interpretacji obrazów teledetekcyjnych opracowano rozwiązania dostosowane do specyfiki tychże obrazów. W niniejszej pracy podjęto temat takiego szczególnego wykorzystania techniki grupowania obiektów spełniających określone kryteria dokładnościowe. Scharakteryzowano metodę gęstościową analiz baz danych i jej modyfikację dostosowaną do analiz obrazów rastrowych, a następnie podano proponowany sposób dalszego rozwoju metody z wykorzystaniem dostępnej informacji wektorowej. Wywód zilustrowano za pomocą uproszczonego modelu obrazu teledetekcyjnego.

Na promieniowanie dochodzące do sensora satelitarnego wpływa przede wszystkim atmosfera, znajdująca się na drodze od obiektu do detektora. Korekcja atmosferyczna jest jednak na ogół pomijana w procesie przetwarzania zdjęć satelitarnych. Wynika to m.in. z faktu, iż aby wpływ atmosfery oszacować w sposób poprawny, wymagana jest duża liczba danych pomiarowych i skomplikowany model atmosfery. W przypadku analizy zdjęć archiwalnych uzyskanie tego rodzaju danych często jest utrudnione, a czasami wręcz niemożliwe. Stosuje się więc na ogół tzw. średnie atmosfery klimatyczne, które charakteryzują średnie warunki atmosferyczne panujące na danym terenie. Wymóg wykonywania korekcji atmosferycznej zdjęć satelitarnych nie zawsze występuje (np. analizy jakościowe, interpretacja wizualna), ale w przypadku przeprowadzania analiz ilościowych lub wieloczasowych uwzględnienie wpływu atmosfery jest czynnikiem istotnym dla uzyskania prawidłowych wyników. Niniejsze opracowanie prezentuje wyniki badań nad wpływem uwzględnienia korekcji atmosferycznej w procesie klasyfikacji wielospektralnej. Okazuje się, że klasyfikacja obrazów skorygowanych ze względu na wpływ atmosfery pozwala na uzyskanie lepszej delimitacji klas, niż to jest w przypadku klasyfikacji zdjęć źródłowych.

Klasyfikacja cyfrowa jest najczęściej wykorzystywanym algorytmem do tworzenia map tematycznych na podstawie zdjęć satelitarnych, np. mapy pokrycia terenu. Jednak aby wynik klasyfikacji stał się materiałem kartometrycznym, należy go poddać transformacji geometrycznej do określonego układu współrzędnych. Możliwe jest również postępowanie odwrotne, tzn. najpierw następuje wykonanie transformacji geometrycznej zdjęć oryginalnych, a dopiero potem przeprowadza się proces klasyfikacji już zgeometryzowanych zdjęć. Jednak, zważywszy na naturę cyfrowego przetwarzania obrazów rastrowych, powstaje pytanie: czy rezultaty obu postępowań będą takie same? Niniejsze opracowanie prezentuje wyniki badań nad wpływem momentu wykonywania transformacji geometrycznej zdjęć na wynik klasyfikacji nadzorowanej. Prace badawcze przeprowadzono na dwóch scenach satelitarnych zarejestrowanych przez satelitę SPOT5. Wybrane pola testowe reprezentują dwa odmienne typy krajobrazu: o gospodarstwach wielkoobszarowych oraz o rozdrobnionej strukturze agrarnej. W wyniku prac badawczych okazało się, że istnieje wpływ korekcji geometrycznej zdjęć satelitarnych na wyniki klasyfikacji, jednak bardziej istotnym elementem przetwarzania jest wybór metody ponownego próbkowania oraz rozmiar piksela deklarowanego przy próbkowaniu obrazu podczas wykonywania transformacji geometrycznej.

Publikacja przedstawia zakres, w jakim wykorzystano ortofotomapę podczas prac urządzeniowych, w ramach sporządzania Planu Ochrony Karkonoskiego Parku Narodowego. Prace te były prowadzone w latach 2000-2002, głównie przez Biuro Urządzania Lasu i Geodezji Leśnej Oddział w Brzegu. Ortofotomapę (o rozdzielczości piksela terenowego 36 cm) utworzono na bazie zdjęć lotniczych, wykonanych w 2001 roku. Objęła ona swoim zasięgiem teren Karkonoskiego Parku Narodowego oraz jego otulinę. W pracach urządzeniowych ortofotomapa została wykorzystana głównie do realizacji trzech głównych grup zadań. Pierwsza grupa zadań dotyczyła korekty i wyznaczania granic, w tym: korekty współrzędnych podziału geodezyjnego (z wyłączeniem punktów stabilizowanych kamieniami geodezyjnymi); korekty granic pododdziałów; korekty granic użytków pomiędzy gruntami leśnymi i nieleśnymi (głównie tereny nartostrad i wyciągów). Przeprowadzono również korektę zasięgu potencjalnych zbiorowisk roślinnych oraz skartowano zbiorowiska roślinne nad górną granicą lasów. Poddano także weryfikacji przebieg elementów liniowych (dróg, ścieżek, potoków). Druga grupa zadań związana była z wykorzystaniem ortofotomapy w pracach inwentaryzacyjnych, głównie przy: inwentaryzacji powierzchni zajmowanej przez posusz stojący i leżący; inwentaryzacji domieszek gatunków drzewiastych w górnych warstwach drzewostanów; określaniu form zmieszania; określaniu defoliacji i stopni uszkodzenia koron drzew. W ramach trzeciej grupy zadań, na ortofotomapie wyznaczono położenie stałych powierzchni próbnych, niezbędnych do wykonania zaplanowanych pomiarów i szacunków. Porównanie możliwości wykorzystania ortofotomapy w zakresie omawianych zadań, w stosunku do nakładów finansowych, poniesionych na jej wykonanie, jednoznacznie wskazuje na bardzo dużą przydatność tego materiału w pracach urządzeniowych. Obok skrócenia czasu trwania prac terenowych oraz rezygnacji z części prac pomiarowych (zwłaszcza geodezyjnych), wymierną korzyścią wykorzystania ortofotomapy była możliwość zastosowania analiz teledetekcyjnych i fotogrametrycznych.

W artykule przedstawiono warianty metod pomiarów kątowych na obiektach inżynierskich z zastosowaniem nasadek do teodolitów i tachymetrów. Zastosowanie opisanych konstrukcji pomysłu autorów umożliwić może nawiązania kątowe do punktów pomiarowych zlokalizowanych w bliskiej odległości od instrumentu kątomierczego. Pozwoli to na efektywne usprawnienie prowadzonych procedur pomiarowych.

W pracy podjęto tematykę geodezyjnych pomiarów przemieszczeń pionowych. Badano możliwości szerszego wykorzystania metod estymacji odpornej, które dotychczas stosowano wyłącznie do identyfikacji stałych reperów odniesienia. W ramach przeprowadzonych analiz do ostatecznego wyrównania pomiarów okresowych wykorzystano trzy metody estymacji odpornej: Hubera, Hampela i liniową (dostępne w programie „Niwelacja” [Osada 2000]). Następnie wyznaczono wartości i istotności przemieszczeń oraz porównano je z wynikami otrzymanymi przy użyciu metod klasycznych. Jako obiekt badawczy przyjęto budynki mieszkalne przy ul. Traugutta we Wrocławiu, których fundamenty zostały podmyte w czasie powodzi w 1997 roku. Obliczenia przeprowadzono dla ośmiu pomiarów kontrolnych.