APCRS-2016-012
AUTHOR(S):
Małgorzata Woroszkiewicz, Ireneusz Ewiak
TITLE:
ASSESSMENT OF THE INFLUENCE OF FILTERING SCANNED HISTORICAL AERIAL IMAGES ON THE ACCURACY OF DIGITAL AERIAL TRIANGULATION
Abstract:
Unlike aerial images obtained with digital cameras, scanned historical aerial images exhibit lower radiometric resolution and reduced contrast. These parameters directly affect the quality of image matching and the accuracy of tie point measurements in aerial triangulation. Digital image processing, including filtration in the spatial domain, can enhance contrast, remove noise, and improve edge detection of objects in the images.
This study examines the impact of key digital image processing techniques on improving the measurement and informational value of historical aerial images. The research utilized a block of historical aerial images from the 1950s, covering the western part of the Warsaw district, provided by the Main Centre of Geodetic and Cartographic Documentation (CODGIK). The analysis focused on the influence of selected linear (high-pass and low-pass) and non-linear (statistical and adaptive) filters with varying mask sizes on the accuracy of tie point ground coordinate determination in aerial triangulation.
Image processing was performed in ERDAS 2013, while automatic tie point measurement and block orientation were conducted in Inpho 6.0. The results for radiometrically corrected images were compared with those for unprocessed images. The effectiveness of filtration was evaluated based on the mean error of tie point coordinate determination, the average error of image coordinate measurement, and the number and distribution of automatically measured ties.
KEY WORDS: image filtration, historical aerial images, aerial triangulation, digital image processing
DOI: 10.14681/afkit.2016.012
AUTORZY:
Małgorzata Woroszkiewicz, Ireneusz Ewiak
TYTUŁ:
ANALIZA WPLYWU FILTRACJI SKANOWANYCH HISTORYCZNYCH ZDJĘĆ LOTNICZYCH NA DOKLADNOŚĆ AUTOMATYCZNEJ AEROTRIANGULACJI CYFROWEJ
STRESZCZENIE:
W przeciwieństwie do obrazów lotniczych pozyskiwanych przy użyciu kamer cyfrowych, skanowane historyczne zdjęcia lotnicze charakteryzują się niższą rozdzielczością radiometryczną oraz obniżonym kontrastem. Parametry te mają bezpośredni wpływ na jakość dopasowania obrazów oraz dokładność pomiaru punktów wiążących w aerotriangulacji. Cyfrowe przetwarzanie obrazów, w tym filtracja w dziedzinie obiektowej, może zwiększyć kontrast, usunąć szumy i poprawić detekcję krawędzi obiektów na zdjęciach.
W niniejszym badaniu przeanalizowano wpływ kluczowych technik cyfrowego przetwarzania obrazów na poprawę ich wartości pomiarowych i informacyjnych. Wykorzystano blok historycznych zdjęć lotniczych z lat 50. XX wieku, obejmujących zachodnią część powiatu warszawskiego, udostępnionych przez Centralny Ośrodek Dokumentacji Geodezyjnej i Kartograficznej (CODGIK). Analiza skupiła się na wpływie wybranych filtrów liniowych (górnoprzepustowych i dolnoprzepustowych) oraz nieliniowych (statystycznych i adaptacyjnych) o różnych rozmiarach masek na dokładność wyznaczenia współrzędnych terenowych punktów wiążących w aerotriangulacji.
Przetwarzanie obrazów przeprowadzono w oprogramowaniu ERDAS 2013, natomiast automatyczny pomiar punktów wiążących i orientację bloku wykonano w Inpho 6.0. Wyniki dla obrazów poddanych korekcji radiometrycznej porównano z wynikami dla zdjęć nieprzetworzonych. Skuteczność filtracji oceniono na podstawie średniego błędu wyznaczenia współrzędnych punktów wiążących, przeciętnego błędu pomiaru współrzędnych tłowych oraz liczby i rozmieszczenia automatycznie zmierzonych wiązań.
SŁOWA KLUCZOWE: filtracja obrazów, historyczne zdjęcia lotnicze, aerotriangulacja, cyfrowe przetwarzanie obrazów