Fotografia Aerianǎ Ȋntre Aplicabilitate ȘI Interdisciplinaritate

CUPRINS

Introducerea…………………………………………………………………………………..

Capitolul I: Istoricul și apariția arheologiei aeriene sau a fotografiei aeriene………………….

Definirea termenului aerial archaeaology.

Începuturile arheologiei aeriene.

Apariția fotografiei aeriene în România.

Anatomia și modalitățile de prezentare a indicilor revelatori din perspectiva aeriană.                 

Avantajele și dezavantajele utilizării metodei aerofotografierii.

                  6. Norme în executarea optimă a unor fotografii aeriene exacte și precise.

                  7. Metodologia sistematică a aerofotografierii.

Capitolul II: Teledetecția-metodă de lucru pentru fotografía aeriană……………………..

                    1. Definirea/definițiile conceptului de remote sensing.

                    2. Tipologia teledetectiței și principiile.

2.1. Tipologia teledetectiei.

2.2. Principiile teledetectiei pasive.

2.2.1. Principiul televiziunii satelitare.

2.2.2. Principiul scanarii mutispectrale.

2.2.3. Principiul radiometriei.

2.2.4. Principiul scanarii termice.

2.3. Principiile teledetectiei active.

2.3.1. Radarul

2.3.2. Interactiunea radarului cu materialele de la suprafata.

2.3.3 Rugozitatea.

2.3.4. Polarizatia

2.3.5. Interpretarea imaginilor radar.

2.3.6. Imaginile multipolarizate și multifrecvență

2.3.7. Trăsăturile geologice pe imaginile radar.

2.4. Principiul lidarului.

2.5. Principiul sonarului.

                    3. Spectrul electromagnetic și teledetecția multispectrală în vizibil și în infraroșu.

3.1.Spectrul electromagnetic.

3.2. Teledetecția multispectrală în vizibil și infraroșu.

3.3. CARACTERISTICILE TEHNICE ALE RADARULUI

4. Teledetecția ca sursă de date pentru cartografierea topografică, geografică și arheologică.

4.1. Factori limitativi în teledetecție.

5. RADIAȚIA ELECTROMAGNETICĂ.

5.1. Radiațiile electromagnetice

5.2. Comportamentul radiațiilor.

5.3. Surse de radiații în teledetecție.

5.4. Spectrul radiațiilor electromagnetice.

5.5. Propagarea radiațiilor în atmosferă.

5.6. Principalele mijloace pentru înlăturarea sau slăbirea efectului voalului atmosferic

5.7. Difuzia luminii în atmosfera

5.8. Absorbția atmosferică.

5.9. Spectrele de absorbție

5.10. Difuzia atmosferică.

5.11. Emisia atmosferică.

5.12. Refracția.

5.13. Turbulența atmosferei.

6. DOMENIILE DE APLICARE ALE TELEDETECȚIEI.

6.1. Domeniul geodezie.

6.2. Domeniul cartografie.

6.2.1. Realizarea hărților topografice.

6.2.2. Realizarea hărților tematice.

6.3. Domeniul geologie.

6.4. Domeniul geomorfologie.

6.5. Domeniul meteorologie.

6.6. Domeniul hidrologie și oceanografie.

6.7. Domeniul silvicultură și agricultură.

6.8. Domeniul GIS (Sistemele Informaționale Geografice).

7. INTERACȚIUNIILE RADIAȚIEI ELECTROMAGNETICE CU TRĂSĂTURILE DE LA SOL.

7.1. INTERACȚIUNEA RADIAȚIEI CU ROCILE ȘI MINERALELE.

7.1.1. În domeniul vizibil-infraroșu apropriat

7.1.2. În domeniul infraroșu termal.

7.2. Interacțiunea radiației electromagnetice cu vegetația.

7.3. Interacțiunea radiației electromagnetice cu apa.

8. BENZILE ȘI SATELIȚI LANDSAT.

8.1. Sateliții din seria Landsat.

8.2. Benzile Landsat, combinațiile de benzi și programele internaționale de teledectecție. Benzile Landsat și analiza lor.

8.2. Combinațiile de benzi.

8.3. Programul francez SPOT.

8.4. Programul american NOAA.

9. OBȚINEREA ȘI TIPOLOGIA IMAGINIILOR PROVENITE DIN TELEDTECȚIE.

9.1. Filtrele rolul lor în teledetecție.

9.2. Procesarea și analiza imaginilor.

9.3. Vizualizarea imaginii.

9.4. Principiul vederii binoculare.

9.5. Vederea monoculară

9.6. Imaginile provenite de la sateliți.

9.6.1. Scara imaginilor

9.6.2. Rezoluția imaginilor.

9.6.3. Signatura spectrală.  

   9.6.4. Strălucirea și tonul de culoare 

  9.6.5. Constrastul imaginilor.    

                   9.6.6. Capacitatea de detectare

9.6.7. Acoperirea spațială a imaginilor

9.7. Mozaicul de imagini aeriene

9.8. Nivele de prelucrare ale imaginilor.

9.9. Obținerea imaginilor și captatorii.

9.10. Tipurile de imagine.

9.10.1. Imaginile analogice.

9.10.2. Fotografia alb-negru și color.

9.10.3. Fotografia alb-negru.

9.10.4. Fotografia color.

9.10.5. Fotografia spectrozonală și multispectrală.

9.10.6. Fotografia fals color și color compus.

10. Imaginile digitale. Caracteristicile imaginilor digitale de teledetecție.

10.1. Testarea și calibrarea înregistrărilor.

10.2. Clasificarea imaginilor digitale.

10.2.1. Clasificarea supervizată a imaginilor digitale

10.2.2. Clasificarea nesupervizată a imaginilor digitale.

Capitolul III: Fotogrammetria-metodă de analiză a fotografiilor aeriene și a imaginiilor digitale……………………………………………………………………………………….

Termonologia cuvântului fotogrammetrie.

Definiții ale fotogrammtriei.

Istoricul fotogrammetriei sau a fotointerpretării.

Dezvoltarea fotointerpretării prin teledetecției în România

Evoluția tehnicilor fotogrammetrice.

Fotogrammetria clasică.

Tehnicile LIDAR

Aerofotografierea digitală multiplă

Avantajele fotografierii multiple

5 Ortofotogramele.

5.1. Principiul ortofotogramei.

5.2. Fotoplanurile.

5.3. Scanarea fotogramelor.

5.4. Formatul fotoplanului digital.

5.5. Întocmirea originalului digital.

6. Avioane utilizate în aerofotografiere.

6.1. Pregătirea zborului de aerofotografiere. Proiectul de zbor.

6.2. STABILIREA ELEMENTELOR NECESARE PROIECTĂRII AEROFOTOGRAFIERII.

6.3. APRECIEREA CALITĂȚII ZBORULUI DE AEROFOTOGRAFIERE.

6.3.1. Calitatea imaginii fotografice a aerofotogramelor

6.3.2. Claritatea imaginii fotografice

6.3.3. Prelucrarea de laborator

6.3.4. Scara de fotografiere

6.4. PREGĂTIREA ZBORULUI DE AEROFOTOGRAFIERE ȘI APRECIEREA CALITĂȚII FOTOGRAMELOR.

6.4.1. Pregătirea zborului de aerofotografiere

6.4.2. Aprecierea calității aerofotogramelor.

7. Elementele de orientare ale fotogramelor.

7.1. Elementele de orientare interioară ale fotogramei.

7.2. Elementele de orientare exterioară ale fotogramei.

8. Determinarea scării fotogramelor nadirale.

8.1. Scara fotogramei înclinate.

8.2. Deformații pe fotograme. Factorii care influențează poziția punctelor imagine și a direcțiilor pe fotograme.

8.3. Influența reliefului terenului asupra poziției punctelor imagine și direcțiilor de pe fotograme.

9. Trenarea imaginilor pe fotograme.

9.1. Deformările uniforme în sens longitudinal și transversal.

9.2. Deformările neuniforme.

9.3. Deformările locale

10. Suprafața utilă a fotogramelor.

11. Densitatea de prelevare.

11.1. Imaginile color de tip RGB

11.2. Imaginile de tipul CMY

11.3. Imaginile de tip YIQ

11.4. Imaginile de tip HIS

11.5. Imagini de tipul PALETTE

12. Stocarea datelor.

12.1. Formatul GIF

12.2. Formatul TIFF

12.3. Formatele ECW, JPEG

12.3.1. ECW

12.3.2. Formatul JPEG

12.4. DWT

12.5. Formatul BITMAP

13. Metode de comprimare a datelor.

14. Transformări ale imaginilor.

14.1. Determinarea conturului.

14.2. Transformări morfologice (Morphological Processing).

14.3. Transformarea discretă a imaginii.

14.4. Îmbunătățirea imaginilor.

14.4.1. Accentuarea contrastului.

14.4.2. Reducerea zgomotului.

14.4.3. Binarizarea imaginilor.

14.4.4. Negativarea imaginilor.

14.4.5. Operațiuni de tip fereastră.

14.4.6. Extragerea unui bit.

14.4.7. Compresia de contrast.

14.4.8. Scăderea imaginilor.

14.4.9. Modelarea imaginilor prin histograme.

15. Scannerele fotogrammetrice.

16. Principiul stereoscopiei.

16.1. Vederea stereoscopică indirectă.

16.2. Obținerea modelului stereoscopic.

Concluziile………………………………………………………………………….

Anexele………………………………………………………………………………

Bibliografia…………………………………………………………………………….

INTRODUCERE

În lucrarea de față Fotografia aeriană între arheologie și interdisciplinaritate vom urmări nu doar problematica utilizării fotografiei aeriene în studierea și înțelegerea unor bunuri de patrimoniu, a unor vestigii arheologice, dar și a unor urme geomorfologice care contribuie în mare măsură la modificarea aspectului reliefului, a solului sau a unor factori din atmosferă care pot determina aflarea unor aspecte uimitoare cu privire la indicii revelatori dintr-o imagine digitală, aerostereogramă, fotogramă, fotoplan sau ortofotohartă.

Se vor studia aspecte precum istoricul și apariția fotografiei aeriene, a teledetecției, dar și a metodei de fotogrammetrie folosită mai cu seamă nu doar în prospecțiunile arheologice cât și în cercetările interdisciplinare cu scpoul precis de a elabora hărți, planuri destul de benefici în stabilirea unor hotare, delimitări teritoriale administratie de cadastru, topografie sau arheologie, în cazul unor situri arheologice de mare importanță, dar și cu aplicații diverse în domeniile geologiei sau a geomorfologiei.

Vom aprofunda mai pe larg procedee și tehnici de interpretare a tuturor indicilor ce pot apărea în diferite tonalități, contraste sau nunațe cu ajutorul tehnologiilor Landsat, Spot sau Noaa pentru a vedea cum au evoluat în timp spațiile geografice, dar și arheologice în același timp în funcție de elementele atmosferice, geologice, geomorfologi 2.3.3 Rugozitatea.

2.3.4. Polarizatia

2.3.5. Interpretarea imaginilor radar.

2.3.6. Imaginile multipolarizate și multifrecvență

2.3.7. Trăsăturile geologice pe imaginile radar.

2.4. Principiul lidarului.

2.5. Principiul sonarului.

                    3. Spectrul electromagnetic și teledetecția multispectrală în vizibil și în infraroșu.

3.1.Spectrul electromagnetic.

3.2. Teledetecția multispectrală în vizibil și infraroșu.

3.3. CARACTERISTICILE TEHNICE ALE RADARULUI

4. Teledetecția ca sursă de date pentru cartografierea topografică, geografică și arheologică.

4.1. Factori limitativi în teledetecție.

5. RADIAȚIA ELECTROMAGNETICĂ.

5.1. Radiațiile electromagnetice

5.2. Comportamentul radiațiilor.

5.3. Surse de radiații în teledetecție.

5.4. Spectrul radiațiilor electromagnetice.

5.5. Propagarea radiațiilor în atmosferă.

5.6. Principalele mijloace pentru înlăturarea sau slăbirea efectului voalului atmosferic

5.7. Difuzia luminii în atmosfera

5.8. Absorbția atmosferică.

5.9. Spectrele de absorbție

5.10. Difuzia atmosferică.

5.11. Emisia atmosferică.

5.12. Refracția.

5.13. Turbulența atmosferei.

6. DOMENIILE DE APLICARE ALE TELEDETECȚIEI.

6.1. Domeniul geodezie.

6.2. Domeniul cartografie.

6.2.1. Realizarea hărților topografice.

6.2.2. Realizarea hărților tematice.

6.3. Domeniul geologie.

6.4. Domeniul geomorfologie.

6.5. Domeniul meteorologie.

6.6. Domeniul hidrologie și oceanografie.

6.7. Domeniul silvicultură și agricultură.

6.8. Domeniul GIS (Sistemele Informaționale Geografice).

7. INTERACȚIUNIILE RADIAȚIEI ELECTROMAGNETICE CU TRĂSĂTURILE DE LA SOL.

7.1. INTERACȚIUNEA RADIAȚIEI CU ROCILE ȘI MINERALELE.

7.1.1. În domeniul vizibil-infraroșu apropriat

7.1.2. În domeniul infraroșu termal.

7.2. Interacțiunea radiației electromagnetice cu vegetația.

7.3. Interacțiunea radiației electromagnetice cu apa.

8. BENZILE ȘI SATELIȚI LANDSAT.

8.1. Sateliții din seria Landsat.

8.2. Benzile Landsat, combinațiile de benzi și programele internaționale de teledectecție. Benzile Landsat și analiza lor.

8.2. Combinațiile de benzi.

8.3. Programul francez SPOT.

8.4. Programul american NOAA.

9. OBȚINEREA ȘI TIPOLOGIA IMAGINIILOR PROVENITE DIN TELEDTECȚIE.

9.1. Filtrele rolul lor în teledetecție.

9.2. Procesarea și analiza imaginilor.

9.3. Vizualizarea imaginii.

9.4. Principiul vederii binoculare.

9.5. Vederea monoculară

9.6. Imaginile provenite de la sateliți.

9.6.1. Scara imaginilor

9.6.2. Rezoluția imaginilor.

9.6.3. Signatura spectrală.  

   9.6.4. Strălucirea și tonul de culoare 

  9.6.5. Constrastul imaginilor.    

                   9.6.6. Capacitatea de detectare

9.6.7. Acoperirea spațială a imaginilor

9.7. Mozaicul de imagini aeriene

9.8. Nivele de prelucrare ale imaginilor.

9.9. Obținerea imaginilor și captatorii.

9.10. Tipurile de imagine.

9.10.1. Imaginile analogice.

9.10.2. Fotografia alb-negru și color.

9.10.3. Fotografia alb-negru.

9.10.4. Fotografia color.

9.10.5. Fotografia spectrozonală și multispectrală.

9.10.6. Fotografia fals color și color compus.

10. Imaginile digitale. Caracteristicile imaginilor digitale de teledetecție.

10.1. Testarea și calibrarea înregistrărilor.

10.2. Clasificarea imaginilor digitale.

10.2.1. Clasificarea supervizată a imaginilor digitale

10.2.2. Clasificarea nesupervizată a imaginilor digitale.

Capitolul III: Fotogrammetria-metodă de analiză a fotografiilor aeriene și a imaginiilor digitale……………………………………………………………………………………….

Termonologia cuvântului fotogrammetrie.

Definiții ale fotogrammtriei.

Istoricul fotogrammetriei sau a fotointerpretării.

Dezvoltarea fotointerpretării prin teledetecției în România

Evoluția tehnicilor fotogrammetrice.

Fotogrammetria clasică.

Tehnicile LIDAR

Aerofotografierea digitală multiplă

Avantajele fotografierii multiple

5 Ortofotogramele.

5.1. Principiul ortofotogramei.

5.2. Fotoplanurile.

5.3. Scanarea fotogramelor.

5.4. Formatul fotoplanului digital.

5.5. Întocmirea originalului digital.

6. Avioane utilizate în aerofotografiere.

6.1. Pregătirea zborului de aerofotografiere. Proiectul de zbor.

6.2. STABILIREA ELEMENTELOR NECESARE PROIECTĂRII AEROFOTOGRAFIERII.

6.3. APRECIEREA CALITĂȚII ZBORULUI DE AEROFOTOGRAFIERE.

6.3.1. Calitatea imaginii fotografice a aerofotogramelor

6.3.2. Claritatea imaginii fotografice

6.3.3. Prelucrarea de laborator

6.3.4. Scara de fotografiere

6.4. PREGĂTIREA ZBORULUI DE AEROFOTOGRAFIERE ȘI APRECIEREA CALITĂȚII FOTOGRAMELOR.

6.4.1. Pregătirea zborului de aerofotografiere

6.4.2. Aprecierea calității aerofotogramelor.

7. Elementele de orientare ale fotogramelor.

7.1. Elementele de orientare interioară ale fotogramei.

7.2. Elementele de orientare exterioară ale fotogramei.

8. Determinarea scării fotogramelor nadirale.

8.1. Scara fotogramei înclinate.

8.2. Deformații pe fotograme. Factorii care influențează poziția punctelor imagine și a direcțiilor pe fotograme.

8.3. Influența reliefului terenului asupra poziției punctelor imagine și direcțiilor de pe fotograme.

9. Trenarea imaginilor pe fotograme.

9.1. Deformările uniforme în sens longitudinal și transversal.

9.2. Deformările neuniforme.

9.3. Deformările locale

10. Suprafața utilă a fotogramelor.

11. Densitatea de prelevare.

11.1. Imaginile color de tip RGB

11.2. Imaginile de tipul CMY

11.3. Imaginile de tip YIQ

11.4. Imaginile de tip HIS

11.5. Imagini de tipul PALETTE

12. Stocarea datelor.

12.1. Formatul GIF

12.2. Formatul TIFF

12.3. Formatele ECW, JPEG

12.3.1. ECW

12.3.2. Formatul JPEG

12.4. DWT

12.5. Formatul BITMAP

13. Metode de comprimare a datelor.

14. Transformări ale imaginilor.

14.1. Determinarea conturului.

14.2. Transformări morfologice (Morphological Processing).

14.3. Transformarea discretă a imaginii.

14.4. Îmbunătățirea imaginilor.

14.4.1. Accentuarea contrastului.

14.4.2. Reducerea zgomotului.

14.4.3. Binarizarea imaginilor.

14.4.4. Negativarea imaginilor.

14.4.5. Operațiuni de tip fereastră.

14.4.6. Extragerea unui bit.

14.4.7. Compresia de contrast.

14.4.8. Scăderea imaginilor.

14.4.9. Modelarea imaginilor prin histograme.

15. Scannerele fotogrammetrice.

16. Principiul stereoscopiei.

16.1. Vederea stereoscopică indirectă.

16.2. Obținerea modelului stereoscopic.

Concluziile………………………………………………………………………….

Anexele………………………………………………………………………………

Bibliografia…………………………………………………………………………….

INTRODUCERE

În lucrarea de față Fotografia aeriană între arheologie și interdisciplinaritate vom urmări nu doar problematica utilizării fotografiei aeriene în studierea și înțelegerea unor bunuri de patrimoniu, a unor vestigii arheologice, dar și a unor urme geomorfologice care contribuie în mare măsură la modificarea aspectului reliefului, a solului sau a unor factori din atmosferă care pot determina aflarea unor aspecte uimitoare cu privire la indicii revelatori dintr-o imagine digitală, aerostereogramă, fotogramă, fotoplan sau ortofotohartă.

Se vor studia aspecte precum istoricul și apariția fotografiei aeriene, a teledetecției, dar și a metodei de fotogrammetrie folosită mai cu seamă nu doar în prospecțiunile arheologice cât și în cercetările interdisciplinare cu scpoul precis de a elabora hărți, planuri destul de benefici în stabilirea unor hotare, delimitări teritoriale administratie de cadastru, topografie sau arheologie, în cazul unor situri arheologice de mare importanță, dar și cu aplicații diverse în domeniile geologiei sau a geomorfologiei.

Vom aprofunda mai pe larg procedee și tehnici de interpretare a tuturor indicilor ce pot apărea în diferite tonalități, contraste sau nunațe cu ajutorul tehnologiilor Landsat, Spot sau Noaa pentru a vedea cum au evoluat în timp spațiile geografice, dar și arheologice în același timp în funcție de elementele atmosferice, geologice, geomorfologice sau hidrologice printr-un intermediul mai multor spectre de culoare conferite cu o mare precizie datorită unei serii de sateliți specializați în captarea imaginiilor digitale sau a fotografiilor satelitare de o mare acuratețe și la o rezoluție optimă pentru a fi utile în cercetările aerofotografice și fotogrammetrice.

Cu alte cuvinte, urmând toate aceste aspecte lucrarea în cauză prezintă următoarea structură și formă am putea spune fiind structură teoretic și practic pe șase capitole, urmate de anexele aferente, apoi de concluziile ce se vor desprinde în urma studiului întreprins și bineînțeles bibliografia consultată și utilizată.

Astfel, primul capitol numit Istoricul și apariția arheologiei aeriene sau a fotografiei aeriene urmărește să ne facă o scurtă introducere în domeniul fotografiei aeriene pentru a ne familiriza cu acest concept și cu utilitate sale în cercetările de deaspura solului. Vom desprins ca și concluzii avantajele și limitele acestei tehnici în cercetările arheologice și nu numai, de altfel vom cunoaște și metodologia de aplicare și utilizare.

Cel de-al doilea capitol se va axa pe metoda teledetecției, de aceea este numit Teledetecția-metodă de lucru pentru fotografia aeriană și va urmări să explice sensul conceptului Remote Sensing, rolul spectrului electromagnetic și al energiei și radiației electromagnetice în captarea și interpretarea imaginiilor digitale obținute, a tipologiei imaginiilor desprinde de pe sateliții Landsat, dar și folosirea celor mai specializate programe de teledetecție din lume.

Capitolul al treilea intitulat Fotogrammetria-metodă de analiză a fotografiilor aeriene și a imaginiilor digitaleurmărește definirea conceptului de fotogrammetrie, terminología acestui cuvânt, istoricul și apariția, evoluția metodei și extinderea ei în România, explicarea termenilor de fotograma, histrogramă, fotoplan, utilizarea diverselor instrumente și procede fotogrammetrice specifice precum și operațiunea de zbor cu scopul aerofotografierii și obținerii de imagini și fotografii cu scopul precis de a realiza hărți și planuri cu finalități topografice, cadastrale, arheologice, urbanistice, geologice sau hidrologice.

În capitolul patru, intitulat Fotogrammetria analitică se va urmări definirea a acelei părți din fotogrammetrie care opereză cu termeni precum fotocoordonate, sisteme de coordonate, de spațiu, orientarea fotogramelor, scara, rezoluția, signatura spectrală, strălucirea, constrastul sau tonul imaginiilor obținute, de asemenea, capacitatea de detectare, georeferențierea imaginiilor sau nivele de prelucrare și interpretare a imaginiilor digitale.

Cel de-al cincilea capitol urmărește o altă ramură a fotogrammetriei, Fotogrammetria terestră, ce vorbește de stereogramele realízate din imaginile digitale, de lucrările de teren și de laborator la sol de această dată și de diverse metodei de interpretare și înțelegere a tot ceea ce ne oferă imaginile digitale și fotografiile aeriene prin metode ca mozaicarea, vectorizarea automată, georadarul sau maetoda magnetică precum și procedeul de descrifrare fotogrammetrică a tuturor elemntelelor de pe o fotograma, imagine digitală, stereogramă sau o aerostereogramă.

Și în cele din urmă, capitolul al șaselea urmărește partea a aplicabilității fotografiei aeriene în mai multe colțuri ale țării sau ale continentului, mai exact studii de caz pe tematica aerofotografiei vizând zone precum Transilvania, Ungaria, Cehia, Lituania, Italia, valea Rinului, Polonia, Finlanda precum și Flandra, studii de aerofotografiere, prospecțiuni LIDAR, RASTER, ateliere de lucru, expoziții de fotografii ariene, dar și conferințe privind investigările aerofotografice a vestigiilor și bunurilor de patrimoniu.

CAPITOLUL I:

ISTORICUL ȘI APARIȚIA ARHEOLOGIEI AERIENE SAU A FOTOGRAFIEI AERIENE.

DEFINIREA CONCEPTULUI AERIAL ARCHAEOLOGY SAU ARHEOLOGIA AERIANǍ.

Arheologia aeriană este astăzi una din metodele cu uimitoare rezultate în cadrul aplicațiilor prospective arheologice, ce a ajuns sa fie utilizata de-a lungul ȋntregii lumi. Metoda de a prospecta arheologic cu ajutorul fotografierii aeriene se inscrie in categoria prospecțiilor arheo-geofizice de suprafață, pasive.

Arheologul este capabil a detecta vestigiile arheologice dintr-un sit, avȃnd o simplă privire cuprinzătoarea a tot ce ȋnseamnă dimensiunile, morfología sau dispunerea vestigiilor ȋn acel sit analizat integral prin fotografia aeriană.

        Arheologie aeriană sau aerial archaeology este metoda de prospectare prin care atunci cȃnd se uzitează procedeele aeronautice și fotografice, se detectează și înregistrează mai ușor siturile arheologice.

  Un sit este de interes arheologic atunci cȃnd ȋndeplinește criteriile precum aspectul solului sau a vegetației, percepția din planul aerian, care prin ordonarea geometrică poate decide caracterizarea originea antropică a sitului vizat. Pe de altă parte, criteriul arheologic arheologic poate fi punctat prin unele urmefie naturale sau antropice, ținȃnd cont de așa-zisele capcanele sau momeli, leurres.  

DEVZOLTAREA ARHEOLOGIEI AERIENE CA METODǍ.

Folosirea fotografiei aerine are un trecut destul de vast am putea spune, metoda fin folosită pentru prima dată de către Niepce și Daguerre ce au observat la bromuria de argint capacitatea de a reacționa prin înnegrire ȋn contact cu lumina solară, fapt ce a dus la realizarea unui sistem ingenious prin formarea și fixare imaginii pe un suport mai dur, precum sticala care putea înregistra imagine fotografic, procedeu numit daguerrotipie.

Dupa scurt timp de la descoperirea fotografiei aeriene din 1829, această metodă ȋncepe lent a fi folosită ȋn diverse prospecțiuni de natură terestră.   

Gaspar Felix Tournachon sau Nadar este cel care aduce ȋn discuție fotografia aerostatică cu o largă aplicabilitate ȋn ridicările planurilor topografice, hidrografice sau cadastrale. Fotografierea aeriană era realizată dintr-un balon la ȋnceput unde o camera obscură obținea pe loc plăcile fotografice.

Ȋn Italia la Ostia, Neapole, la celebrul  Forum de la Roma s-au realizat primele fotografii aeriene prin intermediul unui zmeu ȋnălțat deasupra orașului. Fotografia aeriană s-a dezvoltat și pentru prima dată are și alte scopuri aparte, mai exact ȋn aplicațiile militare cu scopuri precise de spionaj ceea ce au dus la un rezultat bun ș ȋn detectarea unor structuri sau edifici arheologice.

Arheologul germanul Stoltz folosește prima dată aerofotografierea pentru a realiza ridicarea topografică, dar și releveul arheologic ruinelor fostei capitale a Imperiului persan, Persepolis. Apoi, britanicul P.H. Sharpe obține primele fotografii oblice și verticale cu complexul megalitic de la Stonehenge, iar mai tȃrziu sunt obținute primele fotografii dintr-un avión și este realizată scoala de aerofotografie din Marea Britanie.

Mergem mai departe ȋn timp și avem relatări cu privire la misiunile de spionaj miltar care s-au realizat prin intermediul fotografiei din aer, ce a avut un mare impact la descoperirea unui sistem cadastral roman din partea de est și de sud-est a Franței, dar totodată și asupra aducerii la suprafață a vestigiilor limes-urile romane din Siria, respectiv Numidia de către Poidebard și Baradez.

G.W.G. Allen prin numeroase zboruri deasupra Dorchesterului a obținut impresionante fotografii cu vestigiile arheologice ale așezării, iar O.G.S. Crawford și K. St Joseph au reușit obținerea primelor hărți arheologice cu rezultatele obținute prin fotografierea din aer, ce vor pune piatra de temelie a arheologiei aeriene din Marea Britanie sau a Aerial Archaeology.

Pe timpului celui de-al doilea raăzboi mundial s.a urmărit ȋmbunătățirea metodei aerofotografice cu ajutorul interpretării, teledetecțării și a fotorestituție.

Așadar țările care au dat startul folosirii acestei metode de cercetare arheologică au fost țările precum Franța, Marea Britanie și Italia.

R. Agache, R. Chevallier și J. Dassié au fost principalii artizanii preocupați de sistematizarea și coordonarea lucrărilor de aerofotografie prin cpatarea unor areale cât mai mari ca ȋntindere pentru întocmirea hărților generale arheologice.

Normandia, Picardia, Bretania, Aquitania, Alsacia, Burgundia sau Provence au fost principalele zone prospectate aerian.

R. Agache și B. Breart ȋn lucrarea „Atlas d`archeologie aeriene de Picardie”au adus spre analiză anul 1976 asupra regiunii Picardia. Este vorba de o secetă asupra acestei regiuni ce a dus spre fericirea arheologiilor ña detectarea în urma fotografierii aeriene a mii de obiective de interes arheologic, inedite și de senzație pentru arheologia franceză.

A. Castagnolli și arheologul romȃn Dinu au pus bazele Aerofototecii din Italia, ce doi stuind siturile etrusce din Tarqvinia, prin aerofotografierea acestora.

Fotografiea aerianăa devenit în scurt timp metoda adoptată de țări precum Belgia, Olanda, Luxemburg, Germania sau Elveția prin înființarea departamentelor de aerofotografiere, dar mai minunat au fost faptul că ȋn cadrul unor universități europene prestigioase s-au creat cursuri speciale de aerofotografie, cum de pildă au fost Toulouse, Roma, Besançon, Cambridge, Tours, Durham sau Birmingham. Un doar vestul european a fost prins de febra fotografierii solului, dar și statele excomuniste precum Slovenia, Polonia, Cehia, Ungaria sau Romȃnia au preluat și folosit cu real succes metoda de cercetare aeriană.

AEROFOTOGRAFIA ȘI ÎN ROMÂNIA.

    Fotografia aeriană ȋn Romȃnia am puteam spune ca a ȋnceput fulminant cu aerofotografierea spre interesul arheologic de la bun ȋnceput a obiectivelor și a siturilor arheologice de la cetățile grecești Histria, Callatis, cetățile dacice din Munții Oraștiei, Ulpia Traiana Sarmizegetusa sau de la Capidava.

Ȋn siturile arheologice, precum cele de la Alba Iulia-„Partoș”, de pe Valea Mureșului sau de la Dudeștii Vechi s-au ȋntreprins cercetări de fotografiei aeriană cu o clară și certă implicare din afara statului romȃn marcȃnd profund lipsa de orientare constantă pe această cale de cercetare arheologică.

Se utilizează tot mai tare astăzi camerele video și cele foto digitale, de ultimă generație, de mare rezoluție, iar după de specificația lor se ajunge la folosirea unei serii variate de tehnici de înregistrarea și prelucrarea datelor. Stereofotogrammetria și aerofotogrammetria pentru a converti fotografiile în hărți după analiza fotogrammetrică; aparatele de zbor speciale; tehnicile moderne de întocmire și actualizare a hărților la o scară mai mare sau aerofotografierea în diferite spectre ce se execută cu implicarea sateliților artificiali prin teledetecție cu aplicabilitate ȋn cercetarea diverselor domenii de activitate precum geologia, pedologia, hidrologia, meteorologia, agricultură sau pentru scopuri militare, urbanistice sau cadastrale.

4. ANATOMIA ȘI MODALITĂȚILE DE PREZENTARE A INDICIILOR REVELATORI DIN PERSPECTIVA AERIANĂ.

Fotografia aeriană pentru aplicabilitatea ȋn domeniul arheologic se execută de la o joasă altitudine pentru a depista, a localiza și cercetă siturile arheologice, dar și proveniența vestigiilor din subsol, că sunt șanțuri, ziduri, tumuli sau structuri de habitat pot avea o mare importanță ȋn determinarea condițiilor de vizibilitate a lor pe sol.

Aspectul geologic, pedologic, densitatea lor, compoziția, structura și natura solului în care sunt depozitate pentru o ȋndelungă perioadă vestigiile este vital pentru că solurile pot avea culori diferite, pot reține mai multă sau mai puțină apă, mai multe sau mai puține săruri minerale, depuneri sau alți factori determinanți ȋn schimbarea formei, aspectului sau compoziției obiectelor arheologice

Prin fotografia aeriană se pot evidenția foarte bine indicii revelatori ca (fig.4.): umbrele (shadow marks), diferențele cromatice ale solului (soil marks), dar și diferențele oferite de vegetație (crop marks).

            Natura prin condițiile climatice, anotimpurile în sunt realizate fotografiile aeriene, pot fi determinante, pentru că deja este foarte clar că ele sunt puse în evidență că urmare a unor diferențe datorate umidității, temperaturii din sol și de aceea, este de preferat ca zborurilor să fie executate în luna mai respectiv septembrie, dimineața de la 7 la 9 și seara de la 18 la 20, când razelor solare cad oblic pe suprafața pământului. 

Fenomenele naturale cum sunt seceta, ploile abundente, înghețul, dezghețul sau canicula pot evidenția foarte bine indicii revelatori identificați pe fotografia aeriană.

Prin diverse activități antropice, cum sunt de altfel, cele agricole, de cultivare a unor culturi de porumb sau grȃu, ele pot fi factorul decisiv ȋn identificarea cu ușurință sau cu greutate a unor vestigii arheologice ce nu pot fi identificate de la sol, de aceea fotografierea aeriană este metoda de prospectare care necesită o repetitivitate excesivă, periodică supusă aceleași suprafețe, pentru că acești indici revelatori nu sunt vizibili uneori datorită caracteristicile solului sau a păturii vegetale, dar care ȋn situațiile cheie, importante de peste an pot deveni clar identificabili.

R. Agache susținea că: „ fotografia aeriană este o chestiune de multă răbdare”.

Produsele care rezultă ȋn urma procedeului aerofotografic sunt aerofotogramele.

Aceste au o anumită tipologie ce le ȋmparte ȋn două categorii: fotografiile oblice realizate pentru simple cercetări arheologice ale vestigiilor la mică altitudine, care nu pot susține măsurarea unghiilor datorită perspectivei deformate de prindere exactă a unghiilor și fotografiile verticale pentru realizarea unor planuri și permite ȋndeplinirea măsurătorilor precise.

Fotografia aeriană de o foarte bună calitate asupra obiectivelor arheologice de la altitudine este aceea obținută prin ȋmpletirea unei fotografii din perspectiva verticală, stereoscopică cu o fotografie oblică de la o mică sau de la o altitudine redusă.

5. AVANTAJELE ȘI DEZAVANTAJELE UTILIZĂRII METODEI AEROFOTOGRAFIERII.

Avantajul metodei este costul redus al aplicației, indiferent de mijlocul utilizat, raportat la suprafață prospectată, la timpul de realizare al fotografiei și la rezultatele obținute.

Imaginea aeriană este un număr foarte mare de informații concretizate pe o singură imagine. Avantajul metodei ar fi că ea constă din interpretarea unei imagini facile, accesibile arheologului. Unghiul vizual proporțional cu altitudinea efectuării zborului oferă posibilitatea eliminării detaliilor inutile, ceea ce permite vizualizarea ȋn mod liber, integral a obiectivului ales pentru cercetare sau prospectare.

Aerofotogramele au proprietarea recunoașterii ansambluri mari, ordonarea corectă și geometria peisajului, rolul mediului geografic și corelația cu acțiuniile antropice.

            Dar să privim și aspectul limitativ al acestei metode. Dezavantajele metodei fotografiei aeriene presupun: că atunci cȃnd câmpul vizual al arheologului este într-o deplasare constantă, iar privirea nu se poate focaliza profund pe detali; apoi ar fi ș faptul că reperarea pe hartă a locului exact al detalui surprins este de cele mai multe ori foarte dificilă și imprecisă mai ales dacă nu avem punctele fixe pentru sistemele de referință; un alt dezavantaj l-ar reprezenta condițiile climatice și meteorologice care sunt acei parametrii optimi de vizibilitate necesari ȋn prospectare.

            Ca și instrumente utilizate pentru prosepctare se folosec astăzi diverse tipuri de avioane, helicoptere, aeromodele teleghidate, deltaplane, motodeltaplane, parapante, baloane captive sau zmeie de dimensiuni mari cu scopuri diverse de cercetare, cum ar fi avionul Piper Club Cesna.

Efectuarea zborului presupune respectarea unor norme pentru a obține o aerofotogramă bună, de aceea el trebuie să zboare cu o viteza minimă și constantă, la o altitudine apreciabil constantă ȋn scopului evitarea trepidațiilor și a discomfortului fotografului. Situl este apoi georeferențiat pe hărți sau planuri topografice la scări adecvate, interpretarea și transpunerea distanțelor se face cu ajutorul unui instrument specific, stereoscopul.

            Baloanele captive, aeromodele sau zmeul sunt mai eficiente pentru spațiile mai mici pentru depistarea siturilor sau pentru săpăturile arheologice (fig.5.). Pentru a obține o fotografie foarte bună este necesară o mare experiență din parte fotografului ȋn alegerea punctului optim de fotografiere și repetarea acțiunii de fotografiere de mai multe ori pentru precizie.

6. CRITERII DE EXECUTARE OPTIMĂ A UNOR FOTOGRAFII AERIENE EXACTE.

   Ȋn cadrul efectuării unei fotografii aeriene de o mare acuratețe și precizie cu rolul bine definit ȋn prospectarea arheologică este nevoie a se respecta cȃteva norme extrem de esențiale precum:

Criteriul alegerii celei mai bune perioade pentru fotografiere, aici se va ține cont de anotimpul ales pentru fotografierea și de acele situați cheie implicate în generarea imaginilor fotografice, dar și de indicii revelatori specifici. Este necesară și o perioadă de mai lungă, de mulți ani pentru că anumite structuri subterane să apară pe sol..

          Criteriul marcării prealabile a terenului cu semnale distincte, cu forme diferite, care pot fi bucăți de placaj, carton sau P.F.L. de forme diferite, în culori sau tonuri contrastante cu terenul pe care sunt așezate. Dimensiunile lor și distanțele dintre ele se stabilesc în funcție de înălțimea de la care se face fotografierea, astfel ca ele să fie vizibile și ușor de poziționat pe hărți.

Criteriul alegerii tipurilor de film, a filtrelor și a emulsiilor fotografice. Acest fapt presupune că fotografia aeriană are nevoie de anumite tipuri de filme, moduri diverse și unghiuri de perspectivă diferite.

Fotografia clasică, cea pe film de celuloid utilizată pentru contrastele mai puternice, în scopul detașării anumitor structuri sub forma diferențierilor cromatice din imaginea fotografică, prin negative ortocromatice și fotografierea în lumina razanta a apusurilor de soare, emulsiile negative, monocrom-pancromatice cu rezultate mai bune.

Fotografia care folosește emulsiile sensibile la infraroșu sunt uzitate pentru a scoate ȋn evidență diferențele cromatice de vegetație cu precizarea că fotografiile ȋn acest spectru un se pot realiza cȃnd terenul este înghețat, rezultatul fiind că diferențele termice dintre structurile pedogeologice sunt foarte mici, dar nici atunci când terenul este acoperit cu vegetație.

Criteriul utilizării aparatelor de fotografiat de format lat cu obiective „ochi de vultur” presupune fotografierea ȋn timpi de expunere scurți ca 1/250, 1/500, 1/1000 secunde și cu o mai bună cuprindere, încadrare a obiectivelor. Acest gen de aparat de fotografiat sunt concepute pentru a rezista la șocurile inerente zborului, sunt echipate cu un obturator central care să nu deformeze imaginile și cu obiectivul să fie de mare precizie. Se practică paralel cu fotografierea, imaginile fílmate pentru verificare.

            Criteriul utilizării filtrelor în funcție de sensibilitatea spectrală a emulsiilor fotografice. Acesta presupune luarea ȋn considerare a orei la care se fotografiază, de starea vremii, de spectrul radiațiilor diurne și de particulele din atmosferă.

Recomandarea cere utilizarea unui filtru de ultraviolete (UV) pentru materialele fotosensibile alb-negru, pentru cele color, iar alegerea tipului de filtru în funcție de recomandările făcute de producătorul emulsiei fotografice.

Criteriul prelucrării materialelor fotosensibile este realizată în condiții de siguranță deplină în laborator. Emulsii fotosensibile performante poate asigura imaginii fotografice finale o rezoluție superioară (fig. 6.).

7. METODOLOGIA SISTEMATICĂ A AEROFOOGRAFIERII.

  Metodologia sistematică a practicii aerofotografiei necesită din partea observatorului aflat în zbor să noteze datele cu privire la: tipul aparatului utilizat (avion, balon, zmeu), dată, oră, locul, altitudinea, condițiile atmosferice de desfășurare a zborului. Se menționează tipul aparatului de fotografiat utilizat, tipul (marca) filmului și a filtrului (filtrelor), tipul de relevator precum și timpii de expunere.

Fotografia aeriană se execută ȋn două faze. Ȋn prima fază se un tur de orizont la o altitudine de patru sau de șase ori mai mare decât cea stabilită pentru cercetare, pentru viziunea de ansamblu asupra zone; în a doua fază, zborul se efectuează la o înălțime redusă, regiunea este acoperită prin benzi de traseu regulate. Fotografiile sunt realizate în zbor împotriva vântului în același sens. Clișeul de la oanumită distanță reprezintă 66% din clișeul precedent pentru ca apoi clișeele realizate să se suprapună.

Cuplul stereo reprezintă zona comună a celor două fotografii succesive, iar suportul lor este linia ce le unește centrele celor două fotografii din care va rezulta o stereogramă.

Stereograma este de fapt suprapunerea fotografiilor pentru ca liniile lor ce unesc punctele omoloage să fie paralele între ele, dar și cu axa ce unește două oculare ale stereoscopului.

        Fotografia aeriană este mult mai mult de o simplă fotografie, ea presupune dobȃndirea a unor elemente interdisciplinare fie de geo-pedologice sau bio-geografice ȋn ceea ce ȋnseamnă cunoașterea mecanismelor transformării solului.

Interpretarea fotografiei aeriene poate oferi soluții optime, clare, precise, de urmat privitor la abordarea săpăturii obiectivului arheologic sau planificarii demersului cercetării acestuia. Pe de altă parte, aerofotografía conferă imaginea caracterului și extinderea ȋn spațiu a unui sit arheologic.

            Indicațiile sunt apoi raportate la o hartă, la cea mai mare scară utilizabilă din avion, fiecare primind umăr de ordine înscris pe fiecare carou al hărții. Utilizarea hărților presupune a știi tehnica de lucru a procedeelor de fotorestituție adică redresarea fotoplanurilor prin corecții de unghiuri și de scară,  determinarea pozițiilor normale, pe plan  a imaginilor obținute și a obiectivelor arheologice descoperite.

Analizarea imaginilor fotografice prin interpretare prespune a utiliza fără ȋndoială criteriile ce privesc perioada de executare, anotimpul, de natura învelișului solului sau structura litologică, caracterul vegetație, materialele fotosensibile folosite la fotografiere, tipul de aparat de zbor utilizat, starea vremii precum și momentul zilei.

          Ȋn arheologie s-a folosit multă vreme metoda prospectări zonele cu potențial arheologic prin metoda aerofotografierii de la diferite altitudini, dar care un are un succes scontat ȋn perceperea obiectivelor preistorice mai ales datorită unor factori precum situarea adâncimi mari greu de identificat, lipsa construcțiilor, amenajărilor impunătoare dimensional ponderea scăzută a intensității de locuire.

Acele urrmele datorate activităților de locuire sau ale activități antropice preistorice sunt după cum am văzut extrem de greu de identificat, dar totuși am putea spune că tumulii ar putea fi o excepție de acestă regulă, mai ales datorită dimensiunilor, aliniamentelor, grupărilor, ale sistemelor de fortificații neolitice, a bronzului sau hallstattiene cu o durată mare de timp de locuire ca pseudo-telluri..

           Concluzionȃnd tumuli pot fi identificați prin intermediul unor indici revelatori fie cromatici și fitografici fie sciografici (fig. 7.), fiind foarte ușor vizibile pe fotografie diferențele de culori date la suprafață a materialelor arheologice precum ceramică sau chirpic, diferențele cromatice ale diverselor speciilor vegetale ȋn funcție de zonele mai fertile, dar și de cele mai puțin fertile (fig. 8.).

Activitatea de locuire umană poate dovedi hotărȃtoare ȋn modificarea compoziție chimice, dar și minerale a solului datorită unei cantitați mari de PO5 și K2O5 ce favorizează creșterea vegetației mai optim decât în condiții normale, iar cărămida, varul, cerámica din sol sunt factori care defavorizează creșterea vegetației de pe sol.

Fotografia aeriană nu se foloseșe doar de anumite spectre precum cel vizibil, invizibil (infraroșu și ultraviolet) folosește și undelor radar, ce permite capacítate mare de detectare ȋn situația ȋn care se prespune că avem un sit arheologic. Fotografierea digitală este o nouă metodă utilizată pentru posibilitatea operării cu sateliți, lucru ce a permis tot mai mult lărgirea ariei de aplicabilitate a metodei de investigare arheologică.

R. Agache afirma la un momento dat că: „ fotografia aeriană are marele merit de a nu fi distructivă; astfel, dacă este de-a dreptul imposibil să reîncepi o săpătură rău făcută, va fi întotdeauna posibil să corectezi o interpretare eronată a unui clișeu”.

CAPITOLUL II:

TELEDETECȚIA-METODĂ DE LUCRU PENTRU FOTOGRAFIA AERIANĂ.

DEFINIREA CONCEPTULUI DE REMOTE SENSING.

Teledetecția, în engleză remote sensing, în franceză télédétection este ansamblul de mijloace care permit înregistrarea de la distanță a informațiilor asupra suprafeței terestre definiția dată de Colwell în 1983.

Teledetecția se raportează la studierea fenomenelor de la sol analizȃndu-le în funcție de natura, specificitatea sau caracteristicile lor, apoi de durata lor, de natura fenomenelor derulate ȋn ore, luni, ani, decenii, se i-au ȋn considerare elemente temporaleca trecutul, mai mult sau mai puțin cunoscut, prezentul actual și studiat, viitorul prevăzut și prognosticat; spațiul geografic caracterizat de anumite dimensiunile x și y cu privire la un plan sau o suprafață, dimensiunea verticală dată de altitudine, înălțime, profunzime sau grosime și nu ȋn ultimul rȃnd de relațiile dintre obiecte.

Conceptual vorbind datele ce provin din sistemele de observare a planetei pot oferi posibilitatea ordonării spațiale-temporale, evoluția loreste apoi studiată și analizată diferit pentru trecut de pildă, se execută arhivarea evoluției istorice a mediului și se constituie bazelede date referitoare la resurse pentru realizarea studiului, pentru prezent este posibilă monitorizarea și analiza schimbărilor survenite ȋn mediu, funcția de evaluare a stării actuale, iar pentru viitor: se simulează situația posibilă a mediului și se estimează disponibilul de resurse, funcția de prevenire și planificare.

Imaginile provenite de la sateliții ce observă suprafața terestră se ghidează dupaă caracteristicile specifice satelitului utilizat, cum ar fi trei parametrii fundamentali ca rezoluția spațială, rezoluția spectrală și repetitivitatea spațio-temporală.

2. Clasificarea teledetecției și principiile cu care prospectează.

Tipurile de teledetecție.

Teledetecția tehnologică se folosea ȋn secolul trecut de fotografiile aeriene alb-negru și color în domeniul vizibil sau ȋn infraroșu, dar azi nu se mai poate vorbi doar de acest lucru, ci mai degrabă informația care survine prin mijloacele specifice observării Pământului are o pronunțată interdisciplinaritate cu alte ramuri ale măsurătorilor terestre și ale geografiei tematice, altfel spus.

Global vorbind aceste tehnici sunt ȋnscrise ȋn categoria sistemelor observării Pămȃntului, adica prescurtat EO după termenul englezesc Earth Observation, care se constituie din tehnicile specifice teledetecției, dar și din cele ale poziționării globale sau GPS.

Aplicabilitatea teledetecției se poate realiza prin patru tehnici: trei cu înregistrare pasivă precum fotografia aeriană sau cosmică sau fotogrammetrie, teledetecția multispectrală în domeniul vizibil și infraroșu, dar și una cu înregistrare activă, ca radar-ul.

O altă tehnică considerată a fi o parte a teledetecției este videografia care este folosită mai ales pentru cartarea tematică de urgență în zonele greu accesibile, dar precizia cu care sunt obținute datele îi conferă acesteia un caracter informativ.

Teledetecția actuală are două direcții, una este de orientare figurativă și care utilizează metode de analiză calitativă cu foarte mare dificultate, generarea de imagini numită teledetecția analogică și unacare se referă la aspectul numeric, informația fiind tratată în mod abstract, ca o colecție de măsurători care subliniază cantitativ caracterul datelor, imaginea nu este o simplă informație, ci mai degrabă un mecanism simplu pentru vizualizarea informației specifică fotointerpretării fotografiilor ortocromatice, pancromatice, spectrozonale în vizibil sau infraroșu, dar și cele în ultraviolet.

Aplicațiile de teledetecție sau principiile se pot clasifică după:

Proveniența radiațiilor electromagnetice care detectează și care operează cu principiile pasive și cu cele active.

Modalitatea de a obține imaginile prin principiile convenționale sau fotografice, aerofotografierea, dar și prin principiile neconvenționale sau nefotografice.

Cu alte cuvinte, clasificarea teledetecției se ghidează după:

Principiile pasive ale teledetecției.

Ele presupun înregistrarea de imagini de la distanță ale obiectelor și fenomenelor de pe suprafața terestră cu ajutorul radiațiile electromagnetice emise de obiecte. Aceste principii sunt principiul televeziunii satelitare, principiul scanării multispectrale, principiul radiometriei sau principiul scanării termice.

Principiul televiziunii satelitare.

Senzorii folosiți sunt cei ai camerele de televiziune de construcție specială, care au capacitatea de a capta și înregistra de la distanță radiațiile luminoase emise de către corpuri prin mai multe intervale ale spectrului radiațiilor.

Înregistrarea imaginilor prin televiziune se poate realiza prim două modalități, imagine-cadru, când imaginea în care punctele și liniile ce o compun sunt înregistrate simultan și rezultă o imagine relativ unitară sau baleierea, atuni când înregistrarea imaginii se face punct cu punct și linie cu linie.

Imaginile rezultate sunt imagini alb-negru diferite spectral deoarece ele sunt complementare la nivelul lungimilor de undă, iar diferența de rezoluție între imaginea comercială de televiziune și cea de teledetecție prin televiziune este de peste 10 ori, imaginea TV comercială conținȃnd500-800 de linii, iar imaginea satelitară are mai mult de 4500 de linii.

Principiul scanării multispectrale.

Principiul are la bază faptul că orice corp, obiect sau corp din mediu are capacitatea de a emite radiații electromagnetice, datorată proprietățile fizice și chimice, care sunt înregistrate, descrise și analizate.

Imaginile obținute sunt numite multispectrale și sunt reprezentate prin mai multe înregistrări, care pot corespune unui interval spectral vizibil sau a unui invizibil. Principiul operează cu noțiunile de bandă spectrală și scenă satelitară.

Banda spectrală este intervalul din spectru căruia ȋi corespunde o imagine multispectrală.

Scena satelitară sau imaginea satelitară primară este acea suprafață limitată de teren cu dimensiuni bine precizate, pătrată sau dreptunghiulară care captează imaginea în mai multe benzi spectrale, prin intermediul scanării multispectrale.

Scanarea multispectrală captează radiațiile luminoase cu diferite lungimi de undă emise de corpurile, obiectele, forme de materie de pe suprafața terestră. Radiațiile fiind radiațiile emise de Soare pe care obiectele le reflectă apoi..

Principiul radiometriei.

Acest principiu prespune detectarea simultană, selectivă a radiațiilor electromagnetice generate de corpuri la nivelul diferitelor zone ale spectrului, pornind de la ultraviolet fotografic la vizibil, infraroșu reflectat și pȃnă la infraroșu termal.

Senzori de captare ale acestui principiu sunt radiometrele. Acestea sunt sistemele complexe, instrumentele teledetecțieie pasivă, cu rol ȋn măsurarea radiațiilor electromagnetice de la corpuri sau medii, de la apa mărilor, de la soluri, vegetație, roci prin intermediul comparării lungimii de undă specifice cu lungimile de undă standard ale radiațiilor ce au fost generate artificial.

Combinarea imaginilor radiometrice duce la obținerea imaginilor fals-color în care culorilor naturale le vor lua locul alte culori numite culori convenționale.

Aplicabilitatea radiometriei satelitare presupune astfel a se identifica tipurilor de minerale și roci utile, a se identifica tipurile de vegetație, speciile de plante, a se identifica scoarțelor de alterare a solurilor, mai mult prespunune analiza și cartografierea multitemporală a poluării apelor, aerului, solului, dar și obținerea de modele numerice altitudinale ale terenului utile topografiei, dar și studierii dinamicii reliefului.

Principiul scanării termice.

Scanarea termică presupune cpatarea lungimilor de undă ale infraroșului termal cu scopul obținerii de imagini pe care se poate identifica eventualul potențial caloric al obiectelor, corpurilor din teren. Corpurile, obiectele pot genera radiațiile calorice, care pot deveni radiații luminoase doar ȋntr-o stare de incandescență.

Ferestrele atmosferice care sunt implicate ȋn captarea acestor tipuri de informație, oferă datele doar ale infraroșului termal la 3-5μ respectiv 8-14μ, astfel intensitatea radiației reflectate poate fi determinată de culoarea și rugozitatea suprafețelor.

Imaginile realizate prin scanarea termică sunt ȋn general alb-negre, corpurile calde apar în tonuri deschise pe aceste imagini. Captarea unor astfel imagini rezultate prin scanarea termică se poate realiza și pe timp de noapte, dar și ȋn perioade cu condiți meteorologice nefavorabile.

Imaginile din infraroșul termal pot să difere mai ales datorită momentului zilei ȋn când au fost preluate, pentru că comportamentul caloric este diferit. Modificările tonului de culoare poate reflecta o anumită diferență de temperatură.

Principiile active ale teledetecției.

Teledetecția activă este de fapt, studierea radiațiilor electromagnetice generate artificial prin diferite instrumente cu scopul explorării, înregistrării imaginilor obiectelor și fenomenelor de pe suprafața terestră.

Aplicabilitatea acestor principii paote avea efecte benefice ȋn analiza mediilor geografice, complementare imaginilor fotografice obținute neconvențional.

Principiile cunoscute ale teledetecției active sunt principiul folosirii microundelor sau a radarului, principiul luminii polarizate sau a laserului-lidarul și principiul undelor sonore sau sonarul.

Principiul radarului.

Principiul de radar provine de la englezescul Radio Detection and Ranging și are o largă aplicabilitate pentru domeniul navigației aeriene, maritime sau chiar fluviale. Imaginea radar sesizarea a unor obstacolelor existente în câmpul actvității desfășurate.

Radarul foloseșe microundele cu lungimi de undă mai mari de 0,5cm, pentru a nu se intersecta cu radiațiile vecine din spectrul cu undele radio. Mai mult de atȃt, microundele au proprietatea de a se propaga și ȋn condiții atmosferice neprielnice, dar sunt reflectate diferit de obiecte pentru că sunt expuse diferit la fluxurile de undă, dar și datorită caracteristicilor suprafeței lor.

Sistemele de radar se ȋmpart ȋn sisteme de localizare a fluxurilor de radiații și sisteme de acoperire a terenului. Pe de altă parte, sistemele radar sunt două tipuri, unul cu obținerea de imagini de emisie verticală, din care poate rezulta o imagine îngustă, similară unui profil topografic al terenului.

Sistemul de radar aeropurtat lateral sau Side LookingAirborne Radar este mult mai cea mai utilizat ca aplicație și permite emiterea de microunde cu ajutorul unor antene mobile amplasate oblic pe fuselajul avionului, imaginea radar rezultată va fi o imagine alb-negru sau ȋn scara de gri, ȋn care suprafața expusă la radiații apare de o culoare cu tonul deschis, iar cele ferite de radiație apr cu tonurile mai ȋnchise, ce pot sugera morfología sau fizionomia suprafeței topografice, a liniei de delimitare a unui țărm, procesul de fragmentare a unor versanți despăduriți..

Aplicabilitatea Synthetic Aperture Radar sau radarul cu deschidere sintetică foloseșe efectul Doppler, ecoul în propagarea semnalului de răspuns pentru prelevarea imaginilor radar cu rezoluții mari, foarte mari. Modele digitale rezultate ȋn urma Shuttle Radar Topographic Mission la rezoluții de 30 de metri au oferit informația digitală cuprivire la asectul reliefului și a proceselor actuale de alunecări de teren, dar și pentru amenajarea teritorială sau urbanism.

Rezoluția imaginilor radar depinde de lungimea pulsului și lățimea fasciculului.

Lungimea puls coordonează rezoluția legată de distanță, iar pentru a distinge două obiecte aflate la sol semnalul dinspre cele două obiecte trebuie să ajungă la antenă la timpi absolut diferiți. Suprapunere seturilor semnale va duce la o combinare a celor două obiecte, corpuri pe imagine, iar separația lor minimă va fi jumătate din lungimea pulsului.

Lățimea fasciculului radar este exprimată de un unghi fiind direct proporțională cu lungimea de undă radar, invers proporțională cu lungimea antenei. Linia de la sol este astfel luminată de pulsul fiecărui corp detecta și va fi determinat de distanța față de platformă, iar dacă distanța se măreșe se va mări și puterea de luminare.

Radarului interacționeză cu diverse materiale de la suprafață.

Energia electromagnetică în pulsul radar la atingerea unei suprafețe este influențată de atitudinea suprafeței, eterogenitatea suprafeței și a materialelor de sub suprafață, lungimea de undă, polarizația, unghiul de dispesie, proprietățile electrice ale suprafeței.

Mai mult sau mai puțin, toate acestea au rol decisiv ȋn detectarea obiectelor, corpurilor, dacă tonul este mai strălucitor, rezultă că și energia dispersată către antenă va fi mai mare.

Măsurarea intensității energiei dispersate către antenă de la un punct-țintă este secțiunea radar, care reprezintă aria unei suprafețe, ce ȋmpraștie energia radar egală pe toate direcțiile cu aceeași energie către antenă ca și punctul țintă.

Măsurarea energiei dispersate înapoi de la o țintă cu suprafață mare este numit coeficientul de dispersie radar fiind măsura principală a proprietăților radar ale suprafeței, ce va determină tonul suprafeței pe imaginea radar.

Diversitatea formelor geologice pe imaginile radar.

Această diversitate de forme pe imaginile radar este modul în care accentuează topografia suprafeței..

Accentuarea trăsăturilor topografice este foarte utilă ȋn procesul de interpretare a structurilor geologice ce au poate sub ele, forme distructive majore, straturile componente, faliile, cutele sau limitele intruziunilor magmatice.

Detectarea delimitării dintre nisip, dune și roca de bază oferă informații despre modelele erozionale premergătoare invaziei nisipului, făcȃnd din metoda cu radar cea mai potrivită ca și aplicabilitate pentru acest domeniu.

Principiul metodei georadar.

Metoda georadar înseamnă folosirea unor unde radar cesunt propagate în soluri, roci sau în orice alt mediu de investigație cum ar fi formațiuni deroci sau beton.

Metoda este bazată pe principiul identificării și distincției întrestructurile materiale pe baza proprietăților dielectrice ale acestora, care suntspecifice fiecărui tip de structură.

Undele radar, având frecvențe între 10 și 2500 MHz, sunt emise de oantenă plasată la suprafața mediului de investigare (sol, rocă, zid), propagându-se prin mediu. Undele sunt reflectate sau difractate când întâlnescinterfețele ce limitează structurile materiale cu proprietăți dielectrice diferite, pânăla un anumit punct fiind trimise înapoi în punctul de emisie, unde sunt captate de oaltă antenă și, în final, înregistrate.

Un alt factor ce controlează adâncimea investigației este natura mediului investigat. Diferite structuri materiale absorb undele radar în diferite moduri.

Interfețele geologice, limite de strat, baze de rambleu produc îngeneral reflexii reduse, aproximativ constante și regulate.Identificarea în adâncime a structurilor este obținută prin măsurarea vitezeila care sunt propagate undele radar prin aceste structuri și compararea ei cuvalorile de referință ce se găsesc în publicațiile specializate.

Domeniile de aplicare ale metodei georadar.

În geologie permite: determinarea structurilor geologice, faliilor, limitelor reper în masive de rocăomogenă; cercetarea rocii de bază; determinarea de goluri și cavități în masive de rocă; determinarea nivelului de alterare a diferitelor roci din cadrul unui singur bloc; detectarea faliilor microtectonice apărute în mine și tunele și studiul evoluțieilor în timp.

În hidrogeologie și hidrologie permite astfel: identificarea zonelor cu stabilitate redusă; cartarea pânzei de apă freatică; măsurători de grosimi ale gheții, sării și noroiului; detectarea reliefului de pe fundul râurilor și lacurilor;detectarea scurgerilor din conducte.

În construcții și inginerie civilăpresupune: detectarea cablurilor, obiectelor metalice și nemetalice, conductelor, canalizărilor, cisternelor, rezervoarelor subterane; detectarea golurilor, cavităților, neomogenităților și zonelor spălate dinbeton; detectarea faliilor, fisurilor și rupturilor în rocă, beton și alte materialecompozite; detectarea structurilor de rezistență și localizarea armăturilor; testarea în vederea evaluării integrității șoselelor; evaluarea grosimii pavajelor.

În arheologie și ecologie implică: detectarea zonelor subterane ascunse ale structurilor îngropate (pereți șifundații); detectarea de corpuri și obiecte; detectarea și delimitarea deșeurilor îngropate și a depozitelor de grohotiș; detectarea și delimitarea suprafeței zonelor poluate cu chimicale rezultate dinactivități industriale.

Metoda magnetică.

În afara de metoda georadar, o altă metodă des utilizată în detectareaobiectelor metalice feromagnetice este metoda magnetică. Aceasta utilizează oserie de aparate numite magnetometre portabile, care pot avea la bază diferiteprincipii de funcționare cu precizie protonică sau cu pompaj optic și careînregistrează valorile intensității totale a câmpului geomagnetic (în nanoTesla) și care sunt economice, robuste, fiabile și foarte ușor de menavrat.

Obiectele metalice feromagnetice, caracterizate prin valoriridicate de susceptibilitate magnetică, generează așa numitele anomalii alecâmpului geomagnetic, pe baza cărora aceste obiecte sunt puse în evidență.

Magnetometrul este prevăzut cu doi senzori, situați la o distanță micăpe verticală, astfel încât poate funcționa și ca gradientometru, măsurând valorile câmpului magnetic terestru la două altitudini diferite și făcândulterior diferența între acestea.

Valorile finale, exprimate în nanoTesla/metru vor fiulterior prelucrate, interpolate, fiind extrem de sugestive în localizarea cuacuratețe a obiectelor metalice îngropate.

Principiul lidarului.

Principiul lidarului sau Light Detection and Ranging funcționează similar până la un punct cu radarul, dar se folosește în locul microundelor, de lumina polarizată numită laser.

Semnalul incident, reflectat de obiecte, corpuri funcționează astfel, o parte a luminii este absorbită, difuzată, iar intensitatea informației primite este va fi captată, măsurată și înregistrată ca o imagine alb-negru, ȋntr-o scară de gri cu rezoluția spațială 1-2 m sau mai mare de 0,5 m.

Aplicabilitatea oferită de lidar are o mare implicație ȋn modelări digitale, ȋn cartografierea obiectelor, fenomenelor cu o dinamică mai rapidă, ca de exemplu, dinamica albiilor în timpul inundațiilor, formațiunile noroase, dinamica valurilor, mareelor în regiunile litorale cu o precizie mai bună de 0,5 m.

Principiul sonarului.

Sonarul, ecosondă sau Sound navigation and ranging este metoda conform căruia se utilizează undele sonore generate pentru detectarea obiectelor, corpurilor. Aplicabilitatea sonarului este profund legată de de mediul marin, bazinele acvatice, motiv pentru că propagarea sunetului, a ultrasunetelor este mai bună prin intermediul apă și e mai ineficientă ȋn aer.

Sistemul lidar cercetează obiectelor prin scanare sau baleiere, reflectarea radiațiilor electromagnetice care se întorc spre navă fiind receptate cu senzori numiți geofoane, microfoane. Semnalul rezultat este captat, înregistrat, prelucrat și vizualizat și va oferi ca rezultat o imagine alb-negru numită sonogramă, care este copia fidelă a formelor acvatice, utilă fiind ȋn studierea reliefului marin și a geologiei marine.

3. Spectrul electromagnetic. Detectarea multispectrală ȋn vizibil și infraroșu.

Spectrul electromagnetic.

Energia electromagnetică emanată de un obiectul sau un corp studiat reprezintă mărimea măsurată de sistemele de teledetecție actuale. Motivul este faptul că elementele scoarței terestre, rocile, solurile, vegetația, apa, dar și de obiectele aflate pe acestea proprietatea absorțieii, reflectării, emiterii energie electromagnetice.

Caracteristicile radiației, lungimea de undă, intensitatea, proprietatea de absorbție a obiectelor, orientarea obiectelor fața de principalele surse de energie din natură, de Soare, fața de sursa de radiație sunt elementele evidente ale radiațiilor electromagnetice.

Unda electromagnetică este constituită din lungimea de unda, frecvență, polarizare și energia sa specifică. Domeniile de captare ale spectrului sunt undele radio, hiperfrecvențele, infraroșul, vizibilul, ultravioletul, razele X sau razele gamma.

Teledetecția multispectrală în vizibil și infraroșu permite utilizarea metodelor eficiente de obținere a datelor spectrale printr-o scară de lungimi de undă, stocarea lor cantitativă.

Radiațiile electromagnetice sunt manifestarea materiei, care se poate concretiza în emisii energetice, identificate, detectate, măsurate, înregistrate, prin diverse instrumente, în varíate condiții. Toate obiectele din mediul ȋnconjurător pot emite radiații, ȋn ciuda proprietăților lor fizice, chimice sau biologice.

Comportamentul lor se poate defini prin patru forme precum transmisia sau propagarea radiațiilor prin penetrarea mediului radiațiile electro-magnetice, de exemplu trecerea radiației solare directe, din infraroșul termal prin atmosferă; reflexia presupune ȋntoarcerea radiației din mediul de unde a venit, cu un unghi egal cu unghiul incidență, de exemplu radiția vizibilă la contactul cu un teren calcaros sau cu o construcție de culoare albă; difuzia este procesul de risipire a radiațiilor la contactul cu un mediu, atunci cȃnd lumina solară trece prin straturile de nori compacți și absorbția ce se produce prin pierderea de radiații dintr-un mediu, de pildă radiația solară ultravioletă absorbită de stratul de ozon.

Principalele surse de radiații în teledetecție.

Soarele este o sursă importantă pentru teledetecția pasivă, senzorul optic prin fotografierea aeriană. Emite radiație luminoasă și calorică, prin care hidrogenul se transformă ȋn heliu.

Pământul produce radiațiile Gamma care nu au aplicabilitate în teledetecție. Obiectele de pe suprafața solului, diferitele medii ca apa oceanelor, vegetația, culturile agricole, construcțiile intră în contact cu radiația solară și produc radiații.

Radiațiile emise artificial sunt cele ale microundelor, emise prin radar, laser sau undele sonore pentru ecosondă.

Spectrul electromagnetic este structurat pe o serie de zone de radiații determinate ȋn funcție de lungimea de undă specifică. Aceste zone sunt următoarele.

Zona radiațiilor Gamma sub 0,1 nm, emise de nucleul Pământului nu sunt folosite în teledetecție, zona radiațiilor X cu lungimi de undă între 0,1 nm si 1 nm.

Zona radiațiilor ultraviolete sau UV absorbite de stratul de ozon atmosferic.

Zona spectrului vizibil divizată ȋn albastru ȋntre 400-500 nm, verde ȋntre 500-600 nm, roșu ȋntre 600-700 nm, infraroșul sau IR între 700 nm -0,1 cm.

Corpurile calde emit radiațiile infraroșii sub forma radiațiilor calorice, asfaltul drumurilor în timpul verii și pot penetra formațiunile noroase.

Zona microundele cu peste 0,1 cm folosită ȋn aplicațiile radar de teledetecție activă, au prorpietatea de a se propaga prin mai multe medii cu rezultate ȋn modelarea digitală a reliefului.

Zona undelor radio are lungimile de undă de peste 100 cm, care sunt sunt folosite în transmiterea de la sateliți la sol a semnalelor, care vor fi transformate ȋn imagini.

4. Teledetecția-metoda utilizată ȋn cartografie, topografie sau arheologie.

Forumul Mondial pentru Dezvoltare Durabilă sau World Summit on Sustainable Development organizat la Johanesburg prin exprimarea acordului Organizației Națiunilor Unite din 2003 a avut drept scop elaborarea și accepatrea cunui document privitor strict la rolul ȋn interdisciplinaritate a metodei teledetectice.

Documentul s-a intitulat Soluții spațiale pentru problemele Lumii ce preciza clar principiile de teledetecția Pământului din spațiul extraatmosferic cu o strictețe de aplicare ȋn diverse activități conexe domeniului teledetecției.

Principiile emise urmăeau utilizarea termenilor de specialitate precum termenul “detecție de la distanță” înseamnă studierea suprafeței Pământului, din spațiu, termenul “date primare” se refera la acele date neprelucrate, achiziționate de senzori plasați pe aparatul din spațiu, care sunt transmise la sol, termenul de “date procesate” se refera la datele obținute în urma procesării datelor primare, termenul de “informații analizate” face referire la informația rezultată din interpretarea datelor procesate, termenul de “activități de detecție de la distanță” se referă la operațiunile efectuate de sistemele spațiale de detecție, colectarea de date primare și stocarea, interpretarea și diseminarea datelor procesate.

Aceste principii au fot elaborate ca idee pentru soluționarea diverselor problema ale omenirii precum defrișările masive, seceta, monitorizarea culturilor agricole, explorarea și exploatarea resurselor minerale, efectele dezastrelor naturale, inundații, cutremure, alunecări de teren sau antropice.

Accentuarea aplicabilitații ȋn studierea ratei de sedimentare în estuare și areale deltaice, managementul și reabilitarea fondului forestier, reecologizarea, regenerarea solurilor după terminarea exploatărilor miniere, monitorizarea temperaturii suprafeței mărilor și oceanelor ȋn vederea locurilor pescuitpentru evitarea reducrii numărului de specii; studierea salinității apei; măsurarea cantității de clorofilă; verificarea calității apei din punct de vedere al turbidității și al conținutului de alge în zonele costiere; modul de utilizarea a terenurilor.

Factori limitativi în teledetecție sunt de natură fizică legați fiind de fenomenele fizice de transfer al informației de la obiect la captor: radiațiile electromagnetice; câmpurile de forță electrice, magnetice, câmpul gravitațional; vibrațiile acustice; vibrațiile mecanice; particule perturbatoare.

5. Domeniile interdisciplinare de aplicabilitate ale teledetecției.

Domeniul geodezic.

Geodezia se ocupă cu determinarea formei, dimensiunilor și a câmpului gravitațional al Terrei, caracteristici care evoluează în timp, planeta noastră nefiind un corp indeformabil.

Sateliții geodezici sunt utilizați în două moduri: ca repere înalte, vizibile din regiuni foarte îndepărtate, de sute sau mii de km; față de geodezia terestră, unde curbura Pământului împiedică formarea de triunghiuri cu latura mai mare de 50 km; ca sfere evoluând în câmpul de gravitație al Pământului, mișcarea lor fiind supusă la diverse perturbații, se obțin astfel date asupra formei și structurii interne a Pământului, a variației forțelor gravitaționale și altele.

În domeniul acesta al geodeziei spațiale au fost utilizate mai multe tehnici: fotografierea bolții cerești înstelate pentru localizarea mai corectă a stațiilor de la sol; telemetria laser, care prespupune măsurarea distanțelor de la satelit la sol a devenit treptat tot mai performantă; măsurători Doppler-Fizeau pentru localizarea de repere fixe sau mobile.

Fluctuațiile care se înregistrează reflectă acțiunea unor fenomene geofizice foarte variate, maree, mișcările maselor atmosferice, activitatea Soarelui, mișcările din interiorul planetei sal determină deplasărea polilor ce a ajutat la descoperirea variațiilor seismice ascunse.

Domeniul cartografic.

Teledetecția spațială contribuie în ultima vreme la ridicarea eficienței lucrărilor cartografice, necesare întocmirii și actualizării hărților topografice și tematice.

Imaginile, așa cum sosesc ele de la sateliți, nu pot fi transpuse direct pe hărți, pentru că prezintă anumite distorsiuni datorate sistemului în care se face înregistrarea, datorită sistemelor de proiecție diferite ale hărților, față de cele ale imaginilor înregistrate.

Pentru obținerea unor coordonate precise în latitudine și longitudine, uneori se folosește și sistemul GPS, obținându-se direct imagini în proiecție cartografică.

Imaginile satelitare servesc, în primul rând la ridicarea hărților topografice. Imaginile realizate de primii sateliți LANDSAT, cu o rezoluție la sol de 70 m, au fost folosite la realizarea de hărți topografice la scara 1:200 000 și mai mici, pentru regiuni unde nu existau astfel de hărți, dar și pentru actualizarea hărților existente.

Imaginile satelitare obținute prin baleiere multispectrală contribuie la identificarea mai multor categorii de elemente ale suprafeței topografice, cum sunt pădurile, culturile agricole, rețeaua hidrografică, localitățile.

Ultimii sateliți, dotați cu senzori specializați pentru înregistrarea anumitor tipuri de suprafețe, au dus la obținerea mai ușoară a hărților tematice. Acestea sunt cele mai solicitate, fiind utilizate în diverse scopuri, de la cele de cercetare până la cele de interes economic.

De mare interes sunt hărțile de impact, hărțile de risc, hărțile de potențial sau cele de intervenție prioritară.

Metoda satelitară de detecție a schimbării face posibilă reducerea considerabilă a anchetelor de teren din zonele cu mutații, diminuând foarte mult costul ridicărilor de teren. În cazul că fenomenele au mare extensiune, cartografia schimbărilor se face direct pe baza imaginilor satelitare.

Hărțile de impact tratează informația în termeni de efecte de proximitate. Așa spre exemplu, construirea unui canal de irigație, poate avea ca efect provocarea unei salinizări în zonele învecinate. Prin analiza imaginilor satelitare se poate stabili suprafața de teren care va fi afectată.

Domeniul geologic.

Cercetarea scoarței terestre cu ajutorul sateliților tehnologici vizează câteva probleme de ordin geologic: petrografia și structura formațiunilor ce compun scoarța terestră; zăcămintele minerale utile; dinamica scoarței terestre; cartografierea formațiunilor geologice.

Studiul rocilor și structurilor geologice se bazează pe analiza caracteristicilor spectrale ale mineralelor și rocilor.

Prin acest procedeu se pot detecta sistemele de fracturi, deoarece pe liniile de dislocație emiterea de căldură telurică este intensă.

Cele mai clare observații asupra naturii și structurii formațiunilor geologice au fost obținute pentru regiunile unde climatul aspru limitează dezvoltarea vegetației, cum sunt regiunile deșertice sau cele arctice, cum sunt formele de relief petrografic și structural, vegetația prin tipurile de formațiuni și compoziția floristică, rețeaua hidrografică și solurile, diverse categorii de resurse minerale, cercetărispațiale în studierea dinamicii scoarței terestre, fiind înregistrate din spațiu mișcările seismice, erupțiile vulcanice, deplasările plăcilor crustale sau mareele terestre.

Domeniul geomorfologic.

Teledetecția spațială este utilizată cu mult succes în delimitarea marilor unități de relief, cel tectono-structural, respectiv al scuturilor continentale, a unităților de platformă sau a celor de orogen.

Înregistrările satelitare sunt utilizate în analiza unităților afectate de morfodinamica actuală:morfologia catenelor muntoase, diferitele structuri sedimentare, vulcanice, cutate, faliate, configurația culmilor, văilor sau a depresiunilor; influența pe care o exercită unele culmi muntoase în distribuția elementelor climatice, a vegetației solurilor sau a activității umane; morfologia podișurilor și piemonturilor, gradul lor de fragmentare, adâncimea fragmentării, răspândirea proceselor denudaționale; morfologia deșerturilor, unde se poate evidenția distribuția tipurilor de relief, a ergurilor, hamadelor, depresiunilor, oazelor; morfologia glaciară a regiunilor nordice, modelate în timpul glaciațiunilor cuaternare; morfologia litorală, analiza tipurilor de țărmuri și a proceselor de eroziune și sedimentare costieră.

Domeniul meteorologic.

Cele mai utilizate metode de înregistrare sunt în domeniul radiațiilor infraroșii, în cele vizibile și în domeniul undelor radar.

Aceste înregistrări spațiale, corelate cu datele obținute prin sondaje (sonde meteorologice, baloane stratosferice și altele) și cele provenite de la rețeaua terestră de stații meteorologice permit monitorizarea continuă a atmosferei, ameliorarea continuă a prognozei stărilor de vreme, precum și sesizarea modificărilor climatice sau a celor privind chimia atmosferei.

Sunt studiate sistemele noroase, vânturile, precipitațiile, zăpada și gheața, temperatura și umiditatea suprafeței uscatului, temperatura suprafeței marine sau bilanțul radiației Pământului.

Cercetarea spațială a climei are în vedere observarea unor serii de parametri meteorologici, climatici, oceanografici, chimici, biosferici și alții care prin urmărirea lor continuă ne pot atenționa asupra posibilelor schimbări climatice.

Domeniul hidrologic și oceanografic.

Suprafețele acvatice și cele cu exces de umiditate sunt foarte bine puse în evidență de radiațiile electromagnetice provenite din zona infraroșie a spectrului. Diferitele benzi spectrale din acest domeniu pot evidenția pe lângă contrastul cu celelalte categorii de medii continentale, unele proprietăți și însușiri ale apelor, turbiditate, temperatură, substanțe poluante, salinitate.

Prin înregistrările de teledetecție, corelate și cu informații din alte surse se pot soluționa o serie de probleme privitoare la apele continentale: distribuția resurselor de apă pe bazine hidrografice; urmărirea alimentării râurilor din precipitații și din topirea zăpezilor; supravegherea scurgerilor apelor în albii, a viiturilor și inundațiilor; valorificarea rezervelor de apă prin proiectarea și construcția lacurilor de acumulare; depistarea și evaluarea rezervelor de apă subterană; fundamentarea studiilor pentru proiectarea și realizarea sistemelor de irigație pe baza surselor de aprovizionare și a nevoilor de consum.

Platforme satelitare sunt echipate cu instrumente ce pot înregistra spre exemplu temperatura la suprafața apei, conținutul de clorofilă, poluarea mărilor, viteza vântului pe mare, întinderea și vârsta gheții oceanice, conținutul atmosferei în vapori de apă, topografia suprafeței marine și altele ajută la înțelegerea anumitor fenomene ce se petrec pe glob, cum sunt oscilațiile de nivel ale mărilor, deplasarea ghețurilor marine, fenomenul El Niño sau o serie de elemente privind curenții, mareele, valurile sau gheața marină.

Domeniul silvil și agricol.

Înregistrările satelitare realizate în diferite benzi spectrale ajută la identificarea asociațiilor vegetale naturale sau cultivate. Imaginile în infraroșu sunt foarte utile în diferențierea asociațiilor ierboase de cele arbustive sau arborescente, a foioaselor sau a coniferelor.

Prin prelucrarea acestor înregistrări, realizarea de imagini fals-color se pot identifica diferitele specii de arbori și starea lor fenologică. Pe baza lor se poate efectua inventarul vegetației spontane și al celei cultivate și se pot detecta atacurile de dăunători, incendiile.

Înregistrările multispectrale sau spectrozonale pot oferi determinări de detaliu. Inregistrările radar sunt întrebuințate pentru identificarea limitelor asociațiilor vegetale, ele ajută la identificarea speciilor de plante, la determinarea vârstei, densității și mărimii arboretelor.Acest program este orientat în mod curent pe culturile de grâu, rapiță, porumb și sfeclă de zahăr, dar el se poate extinde, în funcție de cerințe, pentru alte tipuri de culturi.

Domeniul Sistemelor Informaționale Geografice.

Sistemele Informaționale Geografice sunt sisteme care servesc la colectarea, punerea în memorie, analizarea și afișarea datelor extrase din diferite surse, cum sunt hărțile, sursele satelitare sau datele statistice.

Realizarea de hărți tematice derivate precum hărțile de risc, hărți de potențial, hărți de intervenție prioritară necesare în timp real, nu este posibil decât cu instrumente informatice performante.

Pentru unele teritorii s-a realizat analiza regională de sisteme agro-pastorale, supravegherea creșterii urbane, urmărirea defrișărilor de pădure sau extinderea fenomenului deșertificării.

Radiația electromagnetică reacționează cu rocile și mineralele.

Rocile sunt acele conglomerate de minerale al căror spectru este dat de un amestec al constituienților acelor roci proporțional cu cantitatea lor. Mineralele se constituie din asocieri de elemente legate ca molecule prin diferite tipuri de legături.

Oxigenul, siliciul și aluminiul cu alt proporții de fier, magneziu, calciu, sodiu, potasiu sunt printre elementele principale de constituire ale mineralelor și apoi a rocilor de diverse tipologi.

Mineralele sunt asamblate prin diferite proporții în roci, spectrele lor interferează fiind acoperite de cruste subțiri de produse de alterare. Radiația vizibilă și infraroșie apropiată interacționează cu primii microni ai suprafeței mineralelor, spectrullor, a celor mai proaspete sunt rar afectate de radiația reflectată utilizată în teledetecție.

Trăsătura definitorie pentru spectrul materialelor geologice terestre o reprezintă descreșterea pronunțată a intensității spectrale, de la spectrul vizibil la cel ultraviolet, scădere bruscă de intensitate mai pronunțată în spectrul mineralelor de alterație unde se găsec cantități considerabile de fier și oxigen.

Oxizii și hidroxizii de fier pe care ȋi conțin unele minerale și rocile vor face posibilă identificare lor spectrală prin colori ca galbenul, orange-ul, roșul sau brunul.

Radiația electromagnetică și perceperea vegetației.

Climatul și tipurile de soluri ce proveni din rocile subiacente (bedrock) pot influența vegetația prin variațiile legate de geologie. Majoritatea plantelor utilizează energia solară transforma apa, dar și dioxidul de carbon în carbohidrați, iar oxigen prentru procesul de fotosinteză.

Criteriul care ajută la detectarea unuor straturi mai mult sau mai puțin detectabile este clorofila pe care o conțin toate plantele de pe sol.

Clorifla este capabilă să absoarbă radiația solară pentru a determina creșterea nivelelor energetice electronilor, dar și pentru pomparea de protoni pe membranele celulare, realizat prin absorbția benzilor din apropiere de 0,45m și 0,68m pentru părțile de culoare albastră și roșie ale spectrului vizibil.

Clorofila este instabilă la peste 70C, iar pentru a se proteja de variațiile termice, plantele și-au dezvoltat mijloace de echilibrare a energiei reflectȃnd puternic radiația infraroșie apropiate, prin acel înveliș lucios al frunzelor.

Apa din celule absoarbe energia din zonele sale 1,4m și 1,9m, absorția depinde astfel de proporția de apă, iar peste 2m frunzele absorb radiația infraroșu apropiat.

Plantele sunt mari ansambluri de frunze, spații, rămurele, ramuri, cu forme și mărimi diverse ale frunzelor, de aceea ȋși pot schimba culoarea de la verde, prin galben la roșu.

Căderea progesivă frunzelor înterceptează radiația solară și reflectanța dominată de sol și covorul de frunze de dedesubt, iar dacă apar alte frunze reflectanța în infraroșu apropiat este dezvoltată, dublată chiar de o reflectanță de galben.

Creșterea conținutului de clorofilă dezvoltă benzile de absorbție în albastru și roșu, cu urmări clar atunci cȃnd reflectanța vizibilă atinge un minim pentru sezonul respectiv de maximă dezvoltare.

Coniferele un ȋși cedează frunzele și au conținuturi mari de clorofilă, motiv că frunzele lor sunt mici fiind interceptată mai puțină radiație solară, reflectanța întregii plante fiind mai scăzută scăzută ȋn comparație cu frunzele căzătoare.

Informația oferită de vegetație în infraroșu termal este complexă, pentru că o mare parte din energia absorbită la lungimi de undă mici va fi reemisă ȋn scopul pecis de menținere a balanței energetice. Planta astfel, dobȃndește temeperatura de până la 10 – 15C peste temperatura aerului noaptea, iar pentru timpul zilei până la 5C.

Plantele au proprietatea de a-și controla temperatura prin transpirație, prin exteriorizarea vizibilă a umidității din pori pe frunze cu pierdere de căldură latentă în vapori de apă prin intermediul unor factori decisive precum temperatura actuală, umiditatea, alimentarea cu apă a rădăcinilor pentru deschiderea și închiderea porilor.

Radiața electromagnetică și conținutul, formele de percepere ale apei.

Sedimentele cu proprietatea de suspensie, planctonul, vopselele naturale ca taninurile din turbării, dus la creșterea reflectanței luminii vizibile de către apă, de aceea este posibilă estimarea cantății de material în suspensie din apă provenită din datele de teledetecție.

Solurile și rocile umede se identifică mai întunecate decât cele uscate. Ȋn spectrul infraroșiu, solurile și rocile umede arată scăderi de reflectanță produce cu precădere de tranzițiile vibraționale mai ales pentru mineralele cu conținut de apă moleculară și pentru vegetații.

Zăpada proaspătă reprezintă o suprafeță naturală reflectivă la lungimi de undă vizibile, iar ȋn spectrul infraroșu apropiat reflectanța ei scade semnificativ odată cu prezența unor trăsături de vibrație largi ale apei.

Zăpada îmbătrânește recristalizȃndu-se ȋn cristale largi cu efectul de reducere a reflectanței în regiunea infraroșie. Gheața are o reflectanță sa vizibilă sub 70%, dacă conține impurități, reflectanța va fi sub 20%.

Gheața naturală prezintă zăpadă pe suprafața sa și ȋn interior conține limite între granule și bule de aer, centrii de dispersie care duc la o puternică dispersie difuză în VNIR.

Zăpada proaspătă, fină și frostul lambertiene pentru toate lungimile de undă, cum este de pildă, gheața curată și netedă care ar trebui să se fragmenteze la toate lungimile de undă. Zăpada veche, sfărâmată va predomina.

Schimbările spectrale ale zăpezii și gheții pot cu ușurință observabile de către teledetecție cu aplicații utile ȋn studiile hidrologice, glaciologice. Gheața foarte veche și curată va fi astfel albastră la culoare.

7. BENZILE ȘI SATELIȚI LANDSAT.

În 1972 NASA a lansat primul program civil specializat în achiziționarea de date satelitare digitale pentru teledetecție. Primul sistem a fost inițial denumit ERTS-Satelit Tehnologic de Resurse ale Pământului și apoi denumit Landsat. În timp, au fost plasați pe orbită mai mulți sateliți:

Landsat 1, 2 și 3 cunoscuți sub denumirea Landsat MSS au achiziționat până la scoaterea din uz, prin intermediul scannerului multispectral, date de tip MSS care nu răspundeau decât în măsură limitată nevoilor de precizii geometrice ridicate, datele arhivate având rezoluția la sol în zona țării noastre de 55×79 m.

Landsat 4 și 5 sau Thematic Mapper-TM sunt încă pe orbită, ultimul achiziționând date în 7 benzi spectrale. Programul prevedea și punerea pe orbită a celui de-al șaselea satelit, dotat și cu un canal pancromatic cu rezoluție de 15 m, dar lansarea sa a constituit un eșec.

Landsat 7 ETM. Noul senzor pancromatic cu rezoluție de 15 m, este sensibil și la o mică zonă din infraroșu pentru accentuareavegetației, rezoluția geometrică a canalului termal a fost mărită la 60 m, util pentru determinarea tipurilor de vegetație, umiditatea solului, diferențierea zăpezii de nori, determinarea tipurilor de roci.

Produsele Landsat sunt realizate în 11 nivele de preprocesare ca nivelul 0: distorsiunile baleiajului sunt corectate ținând cont de geometria detectorului și de tipul de eșantionaj; nivelul 1: Imaginea este corectată radiometric; nivelul 8: Acest nivel corespunde nivelului SPOT 2A fără puncte de reper; nivelele 9 și 10: corespund nivelelor 2B.

Benzile Landsat, combinațiile de benzi și programele internaționale de teledectecție. Benzile Landsat și analiza lor.

Benzile spectrale ale sensorului Thematic Mapper se diferentiazã destul de mult de cele ale sensorului MSS ale căror lățimi de bandă fuseseră selectate pe baza utilității lor pentru inventarieri generale asupra vegetației și studiilor geologice generale.

Banda 1: 0.45 – 0.52 m albastru. Furnizeaza informații asupra corpurilor de apã și contribuie la analiza caracteristicilor solului, vegetației și utilizării terenurilor. Lungimea de undă de la începutul canalului spectral este mai micã decât maximul transmitanței apei curate, în timp ce lungimea de undă de la extremitatea canalului spectral corespunde cu limita absorbției clorofilei verzi din plante pentru vegetația sănătoasă în domeniul albastru din regiunea vizibil a spectrului electromagnetic.

Banda 2: 0.52 – 0.60 m verde. Această bandă cuprinde regiunea dintre benzile de absorbție ale clorofilei din domeniul albastru și respectiv roșu al spectrului electromagnetic, corespunzând prin urmare reflectanței vegetației sănătoase din domeniul verde.

Banda 3: 0.63 – 0.69 m roșu. Aceasta este bandă de absorbție în domeniul roșu a vegetației verzi sănătoase și reprezintă una dintre cele mai importante benzi pentru discriminarea vegetației, fiind utilã, de asemenea, pentru determinarea limitelor pedologice și geologice.

Banda 4: 0.76 – 0.90 m infraroșu reflectiv. Aceastã bandă este sensibilã în special la cantitatea de biomasă prezentă în imagine, fiind utilã pentru identificarea culturilor, precum și datoritã faptului că prezintă un contrast sporit sol – vegetație și apă- pământ.

Banda 5: 1.55 – 1.75 m infraroșu mediu. Aceastã bandă este sensibilă la cantitatea de apă din plante, informațiile furnizate folosindu-se la studierea culturilor în condiții de secetă și în investigațiile asupra vigorii plantelor. Ȋn plus, aceasta este una dintre putinele benzi care pot fi utilizate la discriminarea între nori, zăpadă și gheață, atât de importantă în cercetarile hidrologice.

Banda 6: 10.4 – 12.5 m infraroșu termal. Această bandã măsoară cantitatea de flux radiant emis de suprafețele terestre. Temperatura aparentă este în funcție de emisivitatea și temperatura reală sau kinetică a suprafeței. Este utilă la localizarea activității geotermale, cartarea inerției termice pentru investigațiile geologice, clasificarea vegetației, analiza stresului vegetației și studiile de umiditate a solului.

Banda 7: 2.08 – 2.35 m infraroșu mediu. Aceasta reprezintã o bandă importantă pentru discriminarea formațiunilor geologice, dovedindu-se eficientã în special la identificarea zonelor cu alterații hidrotermale, iar motivul proiectării sale a fost tocmai posibilitatea acestui interval spectral, lipsit de absorbții atmsoferice, de a reda zonele cu minerale argiloase, din care cauză mai poartă numele de banda argilelor.

Combinațiile de benzi.

Prin aceastã combinație de benzi se obțin imagini color composit în culori naturale, așa cum ar apărea pe o fotografie aeriană. Vegetația sănătoasă este redatã prin diverse nuanțe de verde, în timp ce terenurile descoperite apar ȋn nunațe de bej, maroniu și lila.

Solurile lipsite de cuvertură vegetală apar ȋn nuanțe de cyan iar localitățile în albastru. Tipul și starea vegetației sunt redate prin nuanțe variate de portocaliu, brun, verde și roșu.

În această combinație de benzi pădurile apar în nuanțe de albastru, cu atât mai intens cu cât ele sunt formate din conifere, care conțin mai multă umiditate. În timpul zilei acestea sunt mai reci decât solurile descoperite, care apar ȋn nuanțe de roz și galben.

Localitãțile cu mari suprafețe acoperite de materiale artificiale ciment sau asfalt se încălzesc de asemenea mai mult în timpul zilei comparativ cu zonele învecinate cu cuvertură vegetală și sunt redate pe imagine prin nuanțe de galben-verzui. Prin combinația de benzi menționată se pot evidenția zonele anomale fierbinți naturale cum ar fi mlaștinile cu apă caldă în arealele cu activitate geotermală sau antropice.

Programele internațonale de teledetecție. Programul francez SPOT.

Sateliții lansați de Centrul Național de Studii Spațiale din Franța au devenit operaționali în anul 1986, prin lansarea satelitului SPOT 1, urmați în 1990 de SPOT 2, în 1993 de SPOT 3 și în 1998 de SPOT 4.

Imaginile SPOT sunt reprezentări numerice a unei suprafețe de 64 / 64 km. Ei revin pe aceeași orbită la un interval de 26 de zile, instrumentele de captare pot fi înclinate cu până la +/- 27º față de verticală, ceea ce corespunde unui culoar la sol larg de 425 km, ce oferă posibilitatea înregistrării unei anumite zone repetat, mai multe zile consecutiv, de pe orbite alăturate.

Satelitul SPOT 4 are în plus un canal spectral în infraroșu mediu, numit VEGETATION, cu o rezoluție la sol scăzută.

Benzile spectrale ale sateliților SPOT au următoarele utilizări:

Banda 1 (0,50 – 0,59 μm – verde) similar canal TM 2 a captatorului LANDSAT – TM înregistrează reflectanța în verde a vegetației. Acest canal are rezoluția spațială de 20/20 m.

Banda 2 (0,61 – 0,68 μm – roșu) similar canal TM 3 a captatorului LANDSAT – TM utilă pentru deosebirea speciilor de plante, a solurilor și rocilor. Acest canal are rezoluția spațială de 20/20 m.

Banda 3 (0,79 – 0,89 μm – infraroșu apropiat) similar canalului TM 4 a captatorului LANDSAT – TM oferă informații despre cantitatea de biomasă vegetală, ajută la identificarea culturilor și ariilor cu diverse folosințe, marchează contrastul dintre sol și plante sau dintre pământ și apă. Acest canal are rezoluția spațială de 20×20 m.

Banda 4 (a sateliților SPOT 1, 2 și 3 de 0,51 – 0,73 μm și a satelitului SPOT 4 de 0,59 – 0,75 μm – pancromatic) sensibil la culorile vizibile, realizează o imagine similară unei fotografii alb-negru.

Banda 5 a satelitului SPOT 4 (1,58 – 1,73 μm – infraroșu mediu) înregistrează caracteristici simple ale covorului vegetal și este utilizată pentru unele experimentări la nivel regional și local.

Programul american NOAA.

Sateliții meteorologici NOAA-AVHRR (Advanced Very High Resolution Radiometer) au fost lansați de NASA (National Aeronautic and Space Administration, SUA) au fost concepuți pentru producerea de imagini ale Pământului și observarea atmosferei evoluând pe o orbită la 833 km altitudine, acoperă un câmp larg de 2700 km cu o rezoluție geometrică mică (1,1 km), dar cu o rezoluție radiometrică foarte ridicată.

Senzorii AVHRR au 5 canale spectrale:

Banda1 (0,58-0,68 µm – vizibil) – utilă pentru discriminarea speciilor vegetale.

Banda2 (0,725-1,10 µm – infraroșu apropiat) poate reda cantitatea de biomasă, identifica culturile, accentuează limita dintre soluri/culturi/apă.

Banda3 (3,55-3,93 µm – infraroșu termic) folosită pentru discriminarea ariilor acoperite cu zăpadă sau gheață și la identificarea incendiilor.

Banda4 (10,30-11,30 µm la NOAA 7, 9, 11 și 10,50-11,50 µm la NOAA 6, 8, 10) utilă pentru studiul stresului vegetației naturale și al culturilor, identificarea resurselor geotermale.

Banda 5 (11,50-12,50 la NOAA 7, 9, 11) utilă pentru studiul stresului vegetației naturale și al culturilor, identificarea resurselor geotermale.

Obținerea și tipologia imaginiilor ce provin din teledetecție.

Filtrele și rolul lor în teledetecție.

Filtrul este unul dintre cele patru elemente fundamentale ale captării imaginii și înregistrării ei, alături de lumină, sistemul optic și materialul fotosensibil sau în cazurile fotogrammetriei digitale și a teledetecției, senzorul digital.

Noțiunea de filtru exprimă în mod nemijlocit ideea de selectivitate, ideea de divizare între-o parte reținută și o parte căreia și se permite trecerea, criteriul de selectivitate fiind de obicei o proprietate fizică a componentelor amestecului, filtrul este un element care transmite parțial radiațiile electromagnetice incidente, fie reducând în aceeași proporție componentele sale, fie reducând diferit radiațiile, în funcție de lungimea lor de undă.

Principiul acțiunii unui filtru colorat este următorul: el transmite radiațiile având aceeași culoare cu a sa și le reține prin absorbție pe cele de culoare complementară.

Filtrele interferențiale, la care o parte din radiația incidentă este reflectată, datorită fenomenului de interferență pe straturi subțiri, și o altă parte, de culoare complementară este transmisă. Trebuie precizat că, de fapt, filtrul are o anumită culoare, tocmai datorită faptului că din lumina albă incidentă, permite trecerea doar a radiațiilor care îi conferă acea culoare. Principiul acțiunii filtrelor este identic, indiferent de tipul materialului.

Procesarea și analiza imaginilor.

Imaginile satelitare conțin mult mai mult decât poate percepe în mod natural ochiul uman prin observare directă. În funcție de sensibilitatea atent proiectată a detectorilor în vizibil, infraroșu sau microunde au fost predefinite, iar apoi perfecționate în timp, mijloacele de analiză care permit extragerea informațiilor „ascunse”.

Vizualizarea imaginii.

Oamenii percep realitatea înconjurătoare în trei dimensiuni. Simțul vederii permite cunoașterea vizuală a obiectelor ce ne înconjoară și să le apreciem în ceea ce privește forma, mărimea, culoarea și distanța care ne separă de acestea. Acest fenomen, încă neexplicat în totalitate, este rezultatul unor interacțiuni complicate între ochi și creier.

Principiul vederii binoculare.

Ochii sunt depărtați cu circa 6 cm distanța interpupilară, ceea ce permite perceperea a doua imagini ușor diferite. Creierul permite fuziunea cele doua imagini într-o singură imagine tridimensionala care ce permite perceperea celei de-a treia dimensiuni. Aceasta capacitate de a vedea în relief este cunoscuta sub denumirea de vedere binoculară sau vedere stereoscopică.

Vederea monoculară.

Nu dispune de elemente metrice precise pentru evaluarea distanțelor. Vederea in profunzime numită și vedere în relief sau vedere stereoscopică, este caracteristică vederii binoculare și se întemeiază pe faptul că în centrul vederii din creier se suprapun două imagini ale aceluiași obiect, care sunt diferențiate ca urmare a faptului ca centrele de perspectivă de unde se înregistrează cele doua imagini au poziții diferite in spațiu. Din punct de vedere geometric, localizarea punctelor în spațiu se face prin intersecții.

Imaginile ce provin de la sateliți.

Imaginile satelitare și aeriene sunt reprezentări obiective și instantanee ale realității terenului, raportate precis la repere spațio-temporale. Aceast trăsătură le conferă proprietăți diferite în raport cu harta sau planul și le recomandă drept una dintre cele mai utile și mai sigure surse de informații cu localizare spațială sau informații geografice.

Scara cu care sunt prelevate imaginile.

Scara imaginilor este de fapt raportul cu care este micșorat un element din teren. Scara imaginilor este un elemet definitoriu fie al unei imagini satelitare, fie aeriene, fiecare din ele dispune de scară prin care va putea fi determinată.

După aspectul scarei la care sunt executate fotografiile aeriene, rezultatele pot fi ȋmpărțite ȋn trei grupe: prima grupă a imaginilor la scări mari de 1:50000 ca fotogramele aeriene, imaginile satelitare de mare și medie rezoluție); a doua grupă a imaginiilor la scări medii 1:50000-1:500000 imaginile satelitare de medie și mică rezoluție și a treia grupă a imaginilor la scări mici de 1:500000 cum sunt imaginile de la sateliții meteorologici geostaționari.

Rezoluția imaginilor satelitare.

Rezoluția imaginiilor este un alt element destul de util ȋn identificarea unui obiect sau corp, care se poate determina spațial, spectral sau temporal.

Rezoluția spațială este aceea dimensiune lineară a unui obiect mai mic din teren într-o imagine, cu alte cuvinte, lățimea liniei ce duce la separararea două obiecte învecinate mici ca dimensiuni de pe imagne, de pildă un automobil sau o mică clădire.

Rezoluția spectrală este un interval spectral sau de lungime de undă, prin care se realizează înregistrarea imaginii. Numărul de benzi sau intervale spectrale prin care a fost obținută imaginea suprafeței de teren.

Rezoluția temporală este proprietatea de localizare în timp a caracteristicilor imaginilor de teledetecție, fie an, lună, ziuă sau oră, atunci cȃnd s-a înregistrat imaginea, alături de alte datele auxiliare ȋn ciuda formatului analogic, fie de pe hârtie sau de pe pelicula transparent, fie digital.

Signatura spectrală.

Este expresia cromatică proprietăților spectrale pe care obiectul din imagine le are. Privind acest criteriu imaginile de teledetecție sunt de două feluri, imagini alb-negru sau imaginile în tonuri de culoare, imagini în scară de gri și imaginile color.

Imaginile alb-negru sunt signaturile spectrale de trecere de la alb la negru, tonuri de culoare. Astfel, și imaginile alb-negru se ȋmpart ȋn imaginile dintr-o singura bandă spectrală sau spectrozonale, înregistrate într-un interval spectral îngust sau ȋn infraroșul apropiat, verde; și imaginile pancromatice care sunt acele imagini alb-negru cun un interval mai larg de lungimi de undă din spectrul electromagnetic din infraroșul apropiat.

Imaginile color sunt grupate și ele în culori naturale a căror signatură spectrală se exprimă prin culorile apropiate omul, ca pădurea verde, apa albastru-verzui și imaginile falscolor sau în culori convenționale rezultate prin ȋnlocuirea culorilor naturale culori pe care omul nu le percepe în realitate, vegetația ce apare de culoare roșie.

Tipurile de imagine.

Imaginile analogice. Imaginile satelitare și aeriene, sunt reprezentări obiective si instantanee ale realității terenului, raportate precis la repere spațio-temporale. Aceast trăsătură le conferă proprietăți diferite în raport cu harta sau planul și le recomandă drept una dintre cele mai utile și mai sigure surse de informații cu localizare spațială sau informații geografice.

Fotografia alb-negru și color.

Obiectivul unei camere fotografice realizează imaginea unui obiect, mai mică decât acesta, răsturnată, inversată stânga-dreapta, dar pentru a fi păstrată această imagine trebuie să se formeze pe un material fotosensibil. Asupra substanțelor fotosensibile din conținutul emulsiei fotografice acționează energia luminoasă într-o cantitate ce este în funcție de intensitatea și durata iluminării.

Fotografia alb-negru.

Prin impresionarea materialului fotosensibil se formează o imagine latentă, invizibilă, care poate fi făcută vizibilă prin tratare chimică, prin reducerea sării de argint în argint metalic. Se obține în acest fel o imagine negativă a obiectului, care conține diferite nuanțe de cenușiu, culorile naturale fiind transformate în tonuri de gri. Pentru a păstra imaginea obținută se recurge la o nouă tratare chimică în procesul de fixare.

Fotografia color.

Datorită faptului că ochiul omenesc poate să distingă câteva zeci de mii de culori și doar câteva sute de tonuri de gri, imaginea fotografică în culori poate oferi o cantitate mai mare de informații cu privire la obiectul sau fenomenul înregistrat.

Sesizarea culorilor este explicată pe baza teoriei tricromatice a vederii, care admite că perceperea unei culori se compune din perceperea a trei culori fundamentale în proporții diferite.

Cele trei culori ale spectrului sunt: albastru – violet (0,400 – 0,490 m);verde (0,490-0,585m); roșu (0,585-0,750 m).

Fotografia aeriană color depinde în mare măsură de starea atmosferică. Starea atmosferică se apreciază vizual cu ajutorul scării de vizibilitate (elaborată de Optical Standard Atmosphere).

În acest scop se au în vedere 4 trepte, stabilite în raport cu distanța pe orizontală până la care obiectele pot fi corect identificate:Treapta 6, vizibilitate 4-10 km = văl atmosferic moderat; Treapta 7, vizibilitate 10-20 km = văl luminos; Treapta 8, vizibilitate 20-50 km = aproape senin; Treapta 9, vizibilitate peste 50 km = senin.

Fotografia spectrozonală și multispectrală.

Înregistrările fotografice pentru una sau mai multe zone înguste, aparținând domeniului vizibil, ultravioletului apropiat sau infraroșului apropiat, constituie ceea ce se numește fotografia spectrozonală și fotografia multispectrală.

Cu ajutorul emulsiilor fotosensibile se fac în prezent înregistrări în zona 0,750-0,950 m a infraroșului apropiat. Fotografiile se realizează în alb-negru sau color.

Fotografia spectrozonală selecționează anumite obiecte sau fenomene, precum și unele caracteristici ale acestora, fiind un instrument prețios la îndemâna celor care folosesc înregistrările fotografice de teledetecție pentru diferite utilități.

Fotografia fals color și color compus.

Fotografia fals color se realizează din fotografia alb-negru convențională, colorată în mod artificial prin procese chimice de laborator în intenția de a evidenția anumite elemente de conținut.

Tot în această categorie intră și fotografia color infraroșu. Cele trei straturi ale filmului color infraroșu sunt sensibilizate pentru radiațiile infraroșu, roșu și verde. Radiațiile albastre sunt eliminate cu un filtru galben, astfel că, vălul atmosferic și chiar ceața nu mai reprezintă un impediment pentru înregistrările pe acest film.

Fotografia color compus este rezultată din combinarea fotografiilor multispectrale. Se folosesc de obicei combinațiile de câte trei imagini spectrale ale înregistrărilor Landsat MSS, pentru benzile 0,5-0,6 µm, 0,6-0,7 µm și 0,8-1,1 µm sau 0,7-0,8 µm.

Aceste fotografii fac posibilă o mai bună cunoaștere a fenomenelor din natură, mărirea conținutului informațional al imaginilor și interpretarea mai completă.

Strălucirea și tonul de culoare al imaginiilor satelitare.

Strălucirea este mărimea sau calitatea răspunsului spectral alluminii reflectate de un obiect din imagine. Ea se exprimă cantitativ în imagini cuajutorul radiantei, al cantității de radiație pe care un corp o emite in spațiu.

Se reprezintă o imagine a nivelelor de strălucire ale corpurilor, exprimate prin elementele scării de gri sau tonurile de culoare corespunzătoare. Cele mai mari nivele de strălucire corespund tonurilor deschise, apropiate de alb, ce exprimă în imagine suprafețe cereflectă o mare cantitate de lumină.

Strălucirea incidentă, pe fondul caracteristicilor atmosferice și sensibilității filmului sau senzorului de teledetecție. Tonul de culoare constituie modul de exprimare al signaturii spectrale în cazul unei imagini alb-negru.

Strălucirea se exprimă cu ajutorul scării tonurilor de culoare, ce reprezintă totalitatea nivelelor de gri care potapărea într-o imagine între valorile alb si negru. Tonul de culoare, caracterisitic aceluiașiobiect din imagine nu este identic în toate imaginile alb-negru.

Constrastul imaginilor.

Contrastul imaginilor numit și raportul de contrast este exprimat prin raportuldintre porțiunile cele mai luminate și cele mai întunecate ce compun imaginile. Acestapoate fi exprimat și mai expeditiv, prin numărul de tonuri de culoare care pot fiidentificate într-o imagine cu ochiul liber sau cu ajutorul scărilor de tonuri saueșantioanelor din scara de gri.

Caracteristicile contrastului depind de uniformitatea signaturilor spectrale (obiecte sau medii identice cum ar fi apa mării), de difuzia radiației datorată norilor din atmosferă si sensibilitatea filmului sau a senzorului.

O imagine are un contrast bun atunci când numarul de tonuri de culoare ce pot fi identificate cu ochiul liber este mai mic 7,8 cel mult 10. Imaginile cu un contrast slab nu permit identificarea exactă a numărului de tonuri de culoare chiar si cu ajutorul scărilor de ton.

Aprecierea cantitativă se face pe o scara de la 1 la 10. Valorile mai mari de 4,5 reprezintă un contrast bun, iar cele sub 1,5, un contrast slab.Corectarea contrastului unei imagini este una dintre etapele preprocesării digitale.

Capacitatea de detectare sau de detecție.

Exprimă în ce măsură o imagine deteledetecție permite analistului sau interpretatorului să sesizeze prezența unui obiect și aunor caracteristici ale acestuia, folosind ochiul liber dar si instrumente optice ori tehnicadigitală de procesare și analiză a datelor.

Detectarea depinde în mare măsură de experiența analistului careaplică criterii si procedee speciale în acest sens. Reprezentarea are capacitatea de a deveni chiar hartă a acoperirii terenului, princapacitatea de a permite detectarea, recunoașterea obiectelor. O altă problemă rezultă din posibilitatea de a diferenția, de a separa obiecte cu forme și signaturi spectrale apropiate, de exemplu, șosele în raport cu canaluri și căi ferate pe imagini de medie rezoluție spațială.

Acoperirea spațială a imaginilor.

Are o mare însemnătate în alegerea acestora pentru diversele aplicații. Ea exprimă cât de extins este terenul ce corespunde unei scenesatelitare sau unei fotograme aeriene.

Acoperirea spațială se exprimă fie prin distanța sau dimensiunea în teren a laturiisau laturilor imaginii, fie prin număr de pixeli pe lungime si lățime. Cele două modurisunt legate prin posibilitatea de a transforma valorile pe baza rezoluției spațiale. Situațiile sunt oarecum diferite la imaginile satelitare, respectiv la aerofotograme (fotogramele aeriene).

Mozaicul de imagini aeriene este deseori întocmit și micșorat prin refotografiere, în scopul localizării după număr și poziție în cadrul benzii, a unei imagini, a unui detaliu sau al unui areal.

În acest caz se numește și fotoschemă și însoțește de celemai multe ori mapa cu fotogramele elaborate în urma aceluiași zbor, ce au evident scări apropiate, menționate în fotoschemă la o valoare medie, rotunjită de 1: 4000, alături detrapezul geodezic, parametri ai camerei fotogrammetrice, data, localizarea unor puncte de reper în teren. Imaginea micșorată și fotografiată este evidentă prin limítele suprafețelor utile ale imaginilor componente.

Obținerea imaginilor și captatorii.

Senzorii satelitari înregistrează radiația electromagnetică într-o manieră similară fotografiei alb-negru. Fiecare tip de suprafață terestră absoarbe o anumită porțiune din spectrul electromagnetic, ceea ce îi conferă o semnătură distinctă (culoare), exprimată în radiația electromagnetică.

În teledetecție se folosesc diferiți captatori pentru înregistrarea diferitelor segmente ale spectrului electromagnetic.

Clasificarea captatorilor se poate face ținând cont de mai multe criterii:

După modul de captare și înregistrare, captatorii sunt împărțiți în captatori analogici și captatori digitali, numerici.

Captatorii analogici redau sub formă de imagine fotografică energia primită în diverse lungimi de undă, cel mai adesea vizibil și infraroșu apropiat. Cei mai cunoscuți captatori sunt camerele fotografice și camerele TV.

Captatorii digitali, numerici furnizează o imagine numerică, realizată în limbaj binar, imagine înregistrată pe o bandă magnetică.

După sistemul tehnologic de achiziție, captatorii se grupează în două mari sisteme: sisteme pasive și sisteme active.

Sistemele pasive înregistrează și măsoară radiația naturală emisă sau reflectată de suprafața terestră. Așa sunt: camerele fotografice și senzorii electrooptici (camerele TV, scanerele multispectrale, radiometrele sau termografele).

Sistemele active emit fluxuri artificiale de unde pe care le recepționează după reflexia lor de suprafața terestră. Acestea sunt așa numitele sisteme radar.

Captatorii se diferențiază între ei și prin rezoluția spectrală, rezoluția spațială și câmpul global.

Imaginile digitale. Caracteristicile imaginilor digitale de teledetecție.

Imaginea digitală este compusă din puncte cărora le sunt asociate valori care descriu parametri semnificativi referitori la suprafața terestră: reflectivitatea radiației electro-magnetice, emisivitatea obiectelor, temperatura de suprafață, conținutul de vapori de apă, elemente topografice de altitudine sau altimetrie.

Fiecărui pixel îi este asociat un număr, o cuantă, care descrie radiația medie a obiectului sau părților de obiecte care se regăsesc în suprafața de teren corespunzătoare pixelului respectiv. Acest număr reprezintă un nivel de gri, iar valorile atribuite sunt pe 8 biți.

La sol, informațiile sunt primite de către stații de recepție care înregistrează și prelucrează în mod continuu datele. Transmisia și recepția datelor se face în sistem analogic sau digital. Semnalele electrice, reprezentate printr-un curent electric cu tensiune variabilă, sunt numite semnale analogice. Având o structură continuă, ele nu se pretează la prelucrarea pe ordinator, astfel că, semnalele electrice trebuie convertite în semnale numerice.

Această suprafață este în funcție de mărimea rezoluției spațiale. Ea reprezintă un punct al imaginii cu o anumită valoare radiometrică. Acest punct este numit pixel sau picture element, element ce reprezintă cea mai mică parte dintr-o imagine. Valoarea unui pixel se numește nivel de gri șireprezintă măsura strălucirii unei porțiuni de teren într-un anumit canal spectral.

Strălucirea este proporțională cu cantitatea de lumină sau căldură emisă de porțiunea de teren înregistrată, aceasta fiind dependentă de tipul de ocupare a terenului respectiv. Considerând pixelul un pătrat, mărimea laturii acestuia se numește rezoluție. Pentru identificarea poziției pixelului, se folosește un sistem rectangular de axe, notate cu X și Y. Se creează în acest fel o grilă de linii și de coloane, astfel că, fiecare pixel poate fi ușor identificat.

Clasificarea imaginilor digitale.

Clasificarea imaginilor digitate are scopul de a simplifica imaginile digitale prin reducerea domeniului total al entităților spațiale în categorii mai restrânse de semnificație.

Altfel spus, clasificarea imaginilor digitale are scopul de a construi imagini tematice în care fiecare pixel este asignat unei clase particulare de obiecte.

Indiferent de metoda utilizată clasificarea imaginilor digitale, extragerea temei se face în două etape: identificarea clusterilor și asocierea lor cu clase statistice, clusterele fiind grupuri de pixeli ce reprezintă detalii care au aceleași caracteristici din punct de vedere spectral; clasificarea datelor din imaginile multispectrale obținute într-un singur strat tematic.

Pentru clasificarea imaginilor digitale se utilizează două metode de bază: clasificarea supervizată sau recunoașterea supervizată a tiparelor și clasificarea nesupervizată sau analiza de clusteri.

Clasificarea supervizată a imaginilor digitale.

În clasificarea supervizată clasele de obiecte de pe suprafața Pământului se cunosc dinainte pe anumite zone restrânse din imagine, zone care se numesc zone de test sau situri.

Clasificarea supervizată a imaginilor digitale presupune efectuarea selectării caracteristicilor care constă în selectarea informației utile sau a detaliului, care se va folosi pentru clasificarea restului de imagine din peisaj; selectarii tipului de clasificare, care constă în descompunerea spațiului caracteristicilor în subspații disjuncte astfel încât orice pixel să aparțină uneia din clase.

Există trei tipuri de clasificare: clasificare geometrică, care se bazează pe măsurarea distanței între pixelul necunoscut și un vector median, clasificarea paralelipipedică în care se stabilește un domeniu de forma unui dreptunghi și fiecare pixel se testează dacă aparține domeniului și clasificarea probabilistă, care se bazează pe probabilitatea ca un pixel să aparțină unei anumite clase.

Clasificarea nesupervizată a imaginilor digitale.

Clasificarea nesupervizată a imaginilor digitale presupune crearea grupelor de pixeli ce reprezintă caracteristici geografice, fară a cunoaște apriori ceea ce se clasifică. Practic, pixelii sunt constituiți în clase de clusteri, după care se verifică dacă clusterii au semnificație sau nu în imaginea digitală cercetată.

În practica curentă cele două metode de clasificare se folosesc în combinație. Mai întâi utilizându-se clasificarea nesupervizată se construiesc clusterii sau clasele, iar apoi printr-o clasificare supervizată clusterii fară semnificație se ignoră și sunt alipiți la cei cu semnificație.

CAPITOLUL III:

FOTOGRAMMETRIA ÎN ANALIZA FOTOGRAMELOR.

Fotografia aeriană este datorată teledetecției, iar utilizarea este astăzi de o mare importanță chiar dacă înregistrările de date din satelit permit acoperirea unor zone mult mai vaste, cu o repetitivitate superioară, iar procesarea datelor este de o simplitate, mai ales datorită progreselor informaticii care au dus la elaborare de algoritmi performanți de automatizare a multora dintre procesele de pregătire și interpretare a datelor.

Fotografia constituie o buna bază de studiu și de analiză care permite vizualizarea detaliilor semnificative și a poziției lor relative, structurilor din punct de vedere al degradării sau evoluției lor într-o eră geologică.

Termonologia cuvântului fotogrammetrie.

Arhitectul german Meydenbauer a fost cel care a încercat pentru prima oară să dezlege misterul cuvântului fotogrammetrie și a provenienței sale, așa a asamblat cuvintele grecești „photos” sau lumină, „gramma” sau un lucru scris sau desenat și „metron” sau măsură pentru a putea defini apoi un mijloc nou de reprezentare tridimensională a naturii. Mai exact, ar fi preluat acestă explicație în 1893 de la francezul Lausedat, cel care a utilizat o camera clară pentru a obține relevee topografice printr-un procedeu numit „metrofotografie”.

Calitativ exprimând-ne imaginea fotografică are drept scop evidențierea diverselor caracteristici ale mediului de către specialiști din diverse ramuri ale științelor naturii.

Cantitativ, fotografia aeriană și tehnicile fotogrammetrice multispectrale în vizibil și infraroșu permit măsurarea formelor și dimensiunilor terenului cu ajutorul unor instrumente clasice, în vederea elaborării hărților și planurilor.

2. Definiții ale fotogrammtriei.

O definiție ne descrie clar și precis ce prespune utilizarea acestei tehnici de investigare a solului din perspectiva aeriană: Fotogrammetria este tehnologia cu ajutorul căreia se realizează măsurători extrem de precise pe fotograme aeriene sau terestre preluate cu camere speciale pentru determinarea cotelor, suprafețelor, distanțelor sau volumelor, în vederea realizării de hărți topografice și tematice sau produse fotogrammetrice specifice fotograme redresate, fotograme redresate cu rețea, fotoplanuri, fotoscheme, fotomozaicuri.

Definiția lui Boneval, sintetizează sugestiv legătura dintre realitatea din natură și modul cum poate fi reconstituită prin mijloace mecano-optice:

Fotogrammetria este o tehnică de lucru care permite definirea precisă a formelor, dimensiunilor și poziției spațiale a unui obiect, utilizând măsurători făcute pe una sau pe mai multe fotografii ale aceluiași obiect.

Definiția Societățiiea Americane de Fotogrammetrie și Teledetecție “Fotogrammetria este arta, știința și tehnologia de obținere de informații fiabile asupra spațiului natural sau asupra obiectelor fizice prin înregistrarea, măsurarea și interpretarea imaginilor fotografice sau a trăsăturilor produse prin radiația energiei electromagnetice sau prin alte fenomene“.

3. Istoricul fotogrammetriei sau a fotointerpretării.

Istoria fotointerpretării ia amploare în secolul XX, datorită dezvoltării științei și a tehnicii prin dezvoltarea ridicărilor topografice în a doua parte a secolului al XVIII-lea și a inventării fotografiei în secolul al XIX-lea, mai precis în 1839 de Jaques Daguerre și Nicéphore Niépce. Apoi pentru ridicările topografice s-au utilizat fotografiile și arhitectul german Meydenbauer a introdus termenul de fotogrammetrie în 1893, iar ca urmare va lua naștere stereofotogrammetria.

Unele țării adoptă moda întocmirii hărților topografice după fotogramele aeriene mai ales în în timpul primului război mondial, fotogramele aeriene când vor fi mai des folosite pentru obținerea de informații diverse, fotointerpretarea. Fotogramele aeriene vor fi utilizate și doar civil în studiile de geografie, geologie, arheologie, agricultură, amenajarea teritoriului, silvicultură sau urbanism.

Faza întâi de evoluție începând de la mijlocul și spre sfârșitul secolului al XX-lea, a fost etapa pionierat și de experimente, cu realizări remarcabile în fotogrammetria terestră și fotogrammetria realizată din balon.

A doua etapa cunoscută ca fotogrammetrie analitică, este caracterizată prin inventarea stereofotogrammetriei de către Pulfrich în1901, ce a dus la construcția de stereoplottere de către Orel în 1908.

Instrumentele de rectificare analogică și stereoplotterele, bazate pe tehnologii mecanice și optice, fotogrammetria se impune ca metodă eficientă de topografie și cartografie.

A treia fază cunoscută sub denumirea de fotogrammetrie analogică, datorată apariției calculatorului, Schmid fiind primul primii fotogrammetrist care a avut acces la un computerutilizând algebra matrice a dat naștere unei încercării de a teoretiza măsurătorile fotogrammetrice.

A patra etapă sau fotogrammetria digitală este în curs de dezvoltare rapidă ca disciplină nouă în fotogrammetrie. Spre deosebire de toate celelalte faze, imaginile digitale sunt utilizate în locul fotografiilor aeriene. Odată cu disponibilitatea unor dispozitive de stocare, care permite un acces rapid pentru imagini digitale, si microprocesoare cu chip-uri speciale, fotogrammetria digitală a început în serios cu numai câțiva ani în urmă.

Dezvoltarea fotointerpretării prin teledetecției în România.

Primele aplicații ale fotointerpretării au avut loc în 1877, atunci s-au realizat schițe topografice după fotograme terestre. Primele fotografii aeriene fiind realizate în anul 1899 din balon, iar în anul 1911 Aurel Vlaicu va realiza primele fotografii din avion, iar în 1914 deasupra Bucureștiul va efectua primele fotografii aeriene cu orașul.

Ia naștere Institutul Aerofotogrammetric în anul 1941 și prin alăturarea Secției aerofotogrammetrice din Institutul Geografic al Armatei va deveni Direcția Topografică Militară în anul 1948.

S-a recurs și la introducerea unor cursuri de fotogrammetrie din anul 1925 de prin I. Vidrașcu, din 1931 de V. Gonta și Anton Marin, din 1940, din 1945 de Gh. Nicolau-Bârlad, în 1961 de N. Oprescu, M. Mihăilescu și N. Zegheru, iar după 1972 de G. Marton și N. Zegheru.

Fotointerpretarea s-a realizat doar din anul 1972 printr-un curs la secțiile de geografie din universități. Lansarea în spațiu în perioada 1972-1975 satelițiilor Landsat 1 și Landsat 2 a permis ca în România să se extindă preocupările din domeniul teledetecției. NASA a permis încheierea unor contracte, prin care s-au primit înregistrări multispectrale asupra teritoriului țării, unele prelucrări prin fotointerpretare, dar și pe computer, cercetării ce apoi au cunoscut publicarea în diverse reviste din țară și străinătate elaborate de N. Oprescu, N. Zegheru, M. Albotă, M. Corcodel, D. Rădulescu, I. Munteanu, C. Grigoraș sau I. Vâjdea.

Evoluția tehnicilor fotogrammetrice.

În dezvoltarea fotogrammetriei s-au parcurs trei etape tehnologice fundamentale, acestea toate fiind bazate pe utilizarea filmului ca suport al înregistrărilor fotografice.

Fotogrammetria analogică: Înregistrărea datelor cu camere clasice analogice, ce obțin fotograme pe film lat de 19 sau 24 cm prelucrate la aparatură de stereorestituție optică analogică generând hărțile pe mese de desen în format analogic pe foi de hartă suport plastic – așa numitele originale de editare. Aceasta a fost principala metodă utilizată în România în cartografierea fotogrammetrică.

Fotogrammetria analitică. Înregistrările executate tot cu camera analogică, prelucrând fotogramelor pe film se realizează tot cu aparatură optică dar hărțile se generează direct în format vector în memoria unui calculator. Această etapă a fost practic sărită în România.

Fotogrammetria digitală. Înregistrările sunt de regulă tot analogice dar fotogramele pe film sunt scanate obținându-se fotograme digitale prelucrate cu softuri specializate de stereorestituție digitală.

Aerofotografierea digitală. O tehnologie în care înregistrările fotogrammetrice sunt direct digitale, filmul fiind complet eliminat ducând automat la dispariția celor două operații esențiale din lanțul tehnologic clasic ce introduceau în metodele anterioare și diferite erori: developarea și scanarea.

Procesul de prelucrare a imaginilor fotogrammetrice începe cu determinarea centrului fiecărei fotograme orientarea interioară, orientarea fotogramelor între ele prin procedee de corelație automată și semiautomată, orientarea relativă și determinarea poziției și orientării absolute în spațiu a fiecărei fotograme, orientarea absolută.

Așa se obțin modele stereoscopice orientate sau perechi de fotograme orientate, care pot fi interpretate independent și așsa trebuie efectuată o îndesire a punctelor inițiale corespondente teren – imagine astfel încât fiecare model stereoscopic să conțină puncte cu coordonate în sistemul fotogramei și în sistemul teren.

Această operație se execută automat sau semiautomat în procesul numit aerotriangulație ce are ca și finalitate obținerea de parametrii de orientare exterioară a fotogramelor și trecerea la operațiile de extragere de informații prin restituție.

Restituția sau vectorizarea este metoda prin care parcurgerea în modelele stereoscopice a detaliilor liniare cu ajutorul unui cursor special generează harta digitală a zonei respective în format vectorial editabilă apoi cu softuri CAD de cartografie automată, cât și extragerea punctelor necesare unei eventuale modelării în 3D, desenarea curbelor de nivel penrtru evidențierea reliefului.

Ridicare fototopografică este metoda de întocmire a hărților și planurilor topografice pe cale fotogrammetrică, prin utilizarea fotogramelor și utilajului fotogrammetric.

Ridicare stereotopografică este metoda de întocmire a stereomodelului terenului pe calefototopografică, prin utilizarea fotogramelor și utilajului fotogrammetric (analogic, analitic, digital).

Fotohartă sau produsul fotogrammetric obținut prin redresarea fotogramelor, care este o operație de transformare a fotogramei înclinate într-o fotogramă pentru care axul optic al camerei de preluare să aibă o poziție impusă, precum și o aducere la o scară dată pentru fotograma transformată.

Fototriangulație sau îndesirea fotogrammetrică a rețelelor de sprijin este metoda de îndesire fotogrammetrică a rețelei punctelor de sprijin, necesare exploatării fotogrammetrice din punct devedere planimetric și altimetric pe baza relațiilor dintre fotogramele alăturate, rezultate din acoperirile acestora.

Scanarea fotogramelor este procesul de transformare a unor reprezentări analogice continue, într-un set de valori digitale, numerice corespunzătoare coordonatelor formei scanate.

Model Digital al Reliefului este structură de date digitale, și funcțiile modelului matematic utilizat pentru descrierea planimetrică și altimetrică a suprafeței topografice a reliefului.

Fotogrammetria clasică.

Permite culegerea și prelucrarea de date necesare în cercetare, studiu și proiectare cu ajutorul cunoștiințelor din domeniile geometriei, matematicii și fizicii pentru a interpreta imaginea virtuală tridimensională a unei perechi de fotograme cu scopul reconstruirii unui model care să coincidă cu peisajului inițial.

O nouă etapă în evoluția fotogrammetriei o reprezintă achiziționarea de imagini fotografice digitale, imaginiile în format raster fiind procesate prin programe specializate mai puțin costisitoare.

Tehnicile LIDAR.

Sunt utilizate pentru obținerea de date care descriu suprafață terestră acoperirea terenului prin prelucrări complexe digitale în era tehnologică. Fotogrammetrie digitală prespune captarea perechiilor de imagini satelitare preluate de pe poziții orbitale succesive ale satelitului cu scopul stabilirii unui pseudocentru de perspectivă pentru fiecare linie de baleiere în parte, în comparație cu fotografiile aeriene clasice transformate în format raster prin scanare.

Produsele principale fotogrammetriei digitale ortoimaginile ca sursă primară pentru cartografia digitală și ortohărțile similare cu hărțile standard sunt astfel puncte plecare al de elementelor de referință pentru întocmirea bazelor de date geo-topografice utilizabile în Sistemele Informaționale Geografice.

Aerofotografierea digitală multiplă.

Este o tehnică nou dezvoltată mai întâi pentru localități însă avantajele sale au impus-o în numeroase alte aplicații șin afara mediului urban, combinarea imaginilor verticale cu imaginile oblice și gestionarea acestora cu softuri specializate care să permită efectuarea de măsurători metrice inclusiv pe imaginile oblice și mai mult să poată fi integrate în aplicații GIS, pictometrie.

Înregistrează simultan cu 8-12 camere ce preiau imagini în toate direcțiile, după caz imagini oblice cu unghi mare de înclinare atunci când linia orizontului se vede în imagine)sau unghi micde înclinare linia orizontului nu apare în imagine.

Avantajele fotografierii multiple.

La un singur zbor se înregistrează un număr mare de imagini și reduce cheltuiala pe o imagine; într-o singură imagine oblică intră mult mai multă informație decât într-o imagine verticală; măsurătorile pe astfel de imagini sunt mai variate, determinări inclusiv pe fațadele clădirilor ceea ce pe modelele stereoscopice clasice nu este posibil; se pot obține produse mai ușor pentru zonele acoperite frecvent cu nori deoarece imaginile oblice pot prelua și zone acoperite cu nori; imaginile oblice sunt mai intuitive pentru clienți, mai aproape de perspectiva lor naturală, se recunosc mai ușor obiectele decât într-o imagine verticală; un obiect poate fi vizualizat din toate unghiurile posibile ceea ce permite modelarea sa 3D cu mai mare acuratețe inclusiv cu preluarea fațadelor pe model; determinarea Modelului Numeric al Terenului este mai precis utilizând imaginile oblice astfel încât combinarea imaginilor verticale cu cele oblice permit uniformizarea preciziei la toate coordonatele spațiale ale punctelor dintr-o imagine; numărul de puncte de control necesar în teren este mai redus și poate fi distribuit doar într-o singură zonă mai accesibilă, parametrii determinați în acea zonă se pot utiliza pentru toate imaginile pentru că se referă la parametrii specifici camerei.

Ortofotogramele.

Apariția și utilizarea camerelor digitale a permis realizarea de produse fotogrammetrice speciale cum ar fi așa numitele ortofotograme în care se transformă perfect imaginea aeriană din perspectiva lor centrală în proiecție ortogonală pe baza modelului numeric al terenului.

Ortofotograma se obține prin transformarea fotogramei originale, obținută inițial în proiecție centrală într-o altă imagine ce teoretic s-ar obține dintr-o proiecție ortogonală.

Cum proiecția ortogonală poate fi interpretată ca o proiecție centrală cu centrul la infinit, rezultă că o imagine este cu atât mai aproape de transformarea sa ortogonală cu cât centrul de proiecție este mai departe.

Principiul ortofotogramei.

Pentru transformarea ortogonală sunt necesare elementele de orientare exterioară a fotogramei care definesc exact poziția sa în spațiu în momentul preluării imaginii și Modelul Numeric al Terenul sau MNT pentru aplicarea corecților de relief.

În cazul localităților unde există construcții înalte destul de dese ce ascund porțiuni de teren importante se utilizează așa numitul Model Numeric al Suprafeței sau MNS care include clădirile și uneori și vegetația.

În fotogrammetrie efectul de perspectivă al clădirilor înalte este diminuat prin utilizarea unei acoperiri transversale și longitudinale de minim 60% cu 60% care să permită identificarea zonelor ascunse și repixelizarea imaginii cu informații din alte imagini mai bine plasate.

Atât MNS cât și MNT se pot obține prin restituție stereoscopică a cuplelor de fotograme cu acoperire longitudinală de minim 60%. Prin procede fotogrammetrice se extrag griduri de puncte 3D, contururi de acoperișuri pentru clădirile înalte și alte detalii liniare ale căror elemente de reprezentare linii, polilinii, puncte au coordonate într-un sistem de proiecție bine cunoscut, în cazul României, sistemul de proiecție Stereo70.

Informațiile de relief sunt utile obținerii ortofotoimaginilor. Acestea se pot utiliza apoi pentru acoperirea modelului numeric cu însăși imaginea ortofoto rezultând un model virtual realistic al terenului.

Scanarea fotogramelor.

Pentru scanare urmează a fi utilizate scanere fotogrammetrice, cu elemente stabil al rezoluției geometrice de 5-160 mkm și eroarea instrumentală nu mai mare de 3-5 mkm. Se acceptă scanarea și a filmului negativ și a imaginilor diapozitivelor, obținute pe fotopeliculă sau pe fotoplastic de sticlă.

Pentru asigurarea preciziei maxime continuu la redarea geometriei și densității imaginii inițiale periodic se execută calibrarea geometrică și radiometrică a scaner-ului, utilizându-se programul corespunzător lui. După scanare, suplimentar se execută controlul vizual al calității imaginilor. Se verifică prezența pe imagine a mărcilor de coordonate ale cadrului camerei de preluare.

Pregătirea mijloacelor tehnice include verificarea completării lor, calibrarea și testarea, precum și verificarea prezenței și a capacității utile a programelor necesare.

Pentru îndeplinirea lucrărilor de verificare se utilizează seturi speciale de testare, rețea de verificare, mire, fotograme etalon, stereograme.

Fotoplanurile.

Fotoplanurile se întocmesc ca aspecte independente a produselor cartografice (fotoplan, ortofotoplan, fotohartă, ortofotohartă; ca bază pentru colectarea de pe ele a informației digitale vectorizate.

Pentru întocmirea fotoplanurilor se utilizează două metode de transformare fotogramelor: analogică, optico-mecanică și digitală. O preferință i se acordă transformăriidigitale, pentru că este mult mai precisă și mai practicabilă întru realizarea producției.

Procesul de obținere a fotoplanului digital include următoarele etape principale calculul elementului rezoluției de scanare a fotogramelor; orientarea fotogramelor; obținerea informațiilor despre relief; alegerea fragmentelor pentru transformarea imaginilor ortotransformarea; ortotransformarea sau transformarea simplă a imaginii pe fragmente; unirea fragmentelor prin mozaicare cu redresarea contrastului, corectarea imaginii;obținerea imaginii transformate în limitele trapezului sau hotarului dat; perfectarea.

Formatul fotoplanului digital.

22

Formarea fotoplanului digital se produce din fotograme megieșe digitale transformate, cumărimi asemănătoare a suprafețelor elementare după hotarele fragmentelor alese liniile tăieturilor, obținute din fotogramele megieșe.

Hotarele tăieturilor se aleg pe mijlocul zonei de acoperire a fotogramelor. Linia de tăiere nu trebuie să întretaie obiecteleînalte și obiectele, care servesc la orientare, de asemenea nu trebuie să treacă de-a lungulhotarelor obiectelor de diferite tonuri.

Dacă se întâlnesc astfel de obiecte liniare, cum ar fidrumurile, râurile și altele, linia de tăiere urmează a fi trasată pe mijlocul obiectelor. La intersectarea obiectelor liniare și a contururilor clare, linia de tăiere urmează să fie dusă perpendicular pe obiectele date.

Planurile digitale urmează să se întocmească din limitele hotarelor planșelor sau în mod spontan după hotarele localităților, obiectelor industriale.

Pe fotoplanuri se indică toate punctele geodezice de sprijin. Ele urmează a fi reprezentatepe fotoplan prin semne convenționale. În afară de aceasta se construiește cadrul foii de hartă, caroiajul rețelei și se perfectează cadrul limită a fotoplanului.

Această informațiepoate cuprinde semne convenționale, linii de diferite tipuri, de diferite culori și grosimi, hașurări, semnături.

Informația digitală vectorizată poate cuprinde în sine nu tot întregul, ci numai o parte dinstraturi, ca de exemplu, orizontale, hidrografia, rețele de drumuri.

Precizia fotoplanurilor digitale întocmite se apreciază după punctele fotogrammetrice de sprijin și de control, după liniile de conexiune a fragmentelor obținute din fotogramele vecine, și din informațiile fotoplanurilor apropiate.

Valorile medii a erorilor în poziționarea planimterică a punctelor de control și de sprijin untrebuie să depășească 0.5 mm la scara fotoplanului întocmit, în zonele de câmpie și deluroase, și0.7 mm – în zonele muntoase.

Necoincidența contururilor pe liniile de conexiune a fragmentelor nu trebuie sădepășească mai mult de 0.7 mm în zonele de câmpie și deluroase, iar în zonele muntoase – 1.0mm. Limita valorilor admisibile de necoincidență a contururilor, la controlul concordanțelor fotoplanurilor megieșe constituie: 1.0 mm în zonele de câmpie și deluroase și 1.5 mm – în zone muntoase.

Ca excepție, în zonele de câmpie abaterile concordanțelor se admit a fi până la 1.5 mm (nu mai mult de 5%). Mărimile laturilor și diagonalelor fotoplanurilor nu trebuie să se deosebească de celeteoretice decât cu 0.2 mm.În calitate de produs final pot servi fotoplanul digital sau fotoharta, reprezentate pe uncalculator în formatele necesare, coordonate cu utilizatorul, fie copiile grafice a lor.

Întocmirea originalului digital.

Procesul de întocmire a originalului digital de hartă topografică, plan cu ajutorul aparatelor fotogrammetrice cuprinde lucrările preliminare, orientarea fotogramelor, colectarea informațieidespre relief și contururi.

Inițiale, pentru obținerea informației digitale, pentru întocmirea originalului de hartă la aparatele fotogrammetrice, se consideră următoarele materiale:

a) formularul trapezelor;

b) diapozitive;

c) fotoamprente cu punctele bazei geodezice (planimetrice și altimetrice) și punctele îndesirii fotogrammetrice a rețelei de sprijin însemnate.

Pentru acele puncte utilizate ca puncte de sprijin laorientarea fotogrammetrică a modelului, trebuie să fie: înscrisecotele lor, raportate la suprafața pământului; cataloage cu coordonatele și altitudinile punctelor de sprijin; lista elementelor orientării exterioare a fotogramelor, dacă pe aceste fotograme s-a executat îndesirea fotogrammetrică a rețelei de sprijin; informații despre elementele orientării interioare a camerei de preluare șipoziționarea înregistrărilor mărcilor (cruciulițelor) pe cadrul aplicat al fotocamerei; valoarea altitudinii de ridicare pe suprafața medie a sectorului sau scara medie afotogramelor; materialele pentru descifrarea mențiunilor redacționale, materialele descifrărilorde teren (dacă s-a petrecut în birou); fotogramele, mărite până la scara hărții(planului) de creat.

Avioane utilizate în aerofotografiere.

Avionul fotogrammetric. Principalele opțiuni tehnice ale avionului fotogrammetric sunt: viteza de zbor, plafonul de zbor, raza de acțiune, greutatea.

Viteza de zbor a avionului fotogrammetric un trebuie să fie mai mare de 300 km/oră. Fotografierea centrelor populate în vederea întocmirii planurilor topografice trebuie realizată la scări mari 1:2000-1:5000, scările fotogramelor fiind cuprinse între 1:4000-1:12000.

Înălțimile de zbor fiind situate la 600-800 m până la 1300-1800 m, în funcție de distanța focală a aparatelor fotoaeriene folosite. Intervalul de timp în care are loc expunerea aparatul de aerofotografiere execută mișcarea o dată cu avionul, un punct de pe teren nu mai dă pe fotografie o imagine punctuară, ci liniară.

Plafonul de zbor al avionului fotogrammetric (înălțimea maximă de zbor) trebuie să fie de 6000-8000 m, pentru a obține fotografii și cu aparate cu distanțe focale mai mari. Pe durata zborului avionul are nevoie stabilitate longitudinală și transversală (înclinările limită fiind de 1-3°) și mențină constantă înălțime pe toată durata timpul de fotografierie (cu precizia de 0,01-0,05 H).

Greutatea avioanelor de 10-14 tf.

Raza de acțiune a avioanelor fotogrammetrice trebuie să fie de 2000-2500 km.

Pregătirea zborului de aerofotografiere. Proiectul de zbor.

Soluția de aerofotografiere s-a ales după ce s-au analizat:particularitățile fizico-geografice ale terenului: direcția liniilor orografice, acoperirea cu vegetație, suprafețele acvatice, diferențele de nivel; particularitățile meteorologice ale zonei;densitatea și dispunerea punctelor din rețeaua geodezică și topografică folosite ca puncte de sprijin pentru aerotriangulație; plafonul maxim, autonomia de zbor, numărul de locuri; caracteristicile camerelor aerofotogrammetrice din dotare distanța focală, proprietățile obiectivului; unitatea normală de aerofotografiere este suprafața de teren corespunzătoare unei foi de hartă la scara 1:100 000.

Elementele necesare ȋntocmirii documentației aerofotografierii.

Pentru asigurarea documentelor tehnice necesare unei aerofotografierii unui oraș în vederea realizării planului cadastral la scara 1:500, se proiectează ca aerofotografierea terenului cuprins în proiect să se execute pe baza unor elemente categoria, acoperirea și particularitățile terenului de aerofotografiat; perioada de aerofotografiere, funcție de condițiile optime de zbor aprilie, mai sau septembrie, octombrie, orele 10:00 – 15:00; Cameră aerofotogrammetrică; Denumirea, Distanța focală: 62.77 mm; Mărimea pixelului la sol: 5 cm; Direcție de aerofotografiere: Est-Vest; planul de nivel mediu al zonei de fotografiat se calculează pentru suprafața fiecărei foi de hartă la scara 1:50 000 cu media aritmetică a 20 – 30 puncte cotate extrase de pe hărțile existente, repartizate uniform pe suprafața hărții; scara de aerofotografiere se stabilește în funcție de caracteristicile geografice ale zonei, de densitatea și importanța elementelor topografice situate pe suprafața respectivă.

Scara de aerofotografiere proiectată se consideră față de planul de nivel mediu; înălțimea de aerofotografiere, deasupra planului de nivel mediu; acoperirea la teren a unei benzi = 600 m; distanța dintre axele benzilor = 480 m; acoperirea transversală a benzilor = 20%; numărul de benzi=1, 2, 3 sau mai multe; lungimea totală a benzilor de aerofotografiere.

Calitatea imaginii fotografice a aerofotogramelor.

Calitatea imaginii fotografice a aerofotogramelor este influențată de mai mulți factori: claritatea imaginii fotografice, prelucrarea de laborator a fotogramelor, scara de fotografiere.

Claritatea imaginii fotografice depinde de aberațiile obiectivului aparatului fotoaerian, difuzia luminii în stratul de emulsie, trenarea imaginii datorită translației avionului în timpul expunerii, vibrațiilor produse de motorul avionului, pulsații ale vântului sau puterea separatoare a obiectivului și a stratului fotosensibil.

Prelucrarea de laborator este procesul ce are o mare influență asupra calității aerofotogramelor, marcând negativ negativ calitatea imaginii fotografice, dacă nu se respectă condițiile impuse. La realizarea unor fotograme pozitive de bună calitate se folosesc aparate electronice de copiat.

Scara de fotografiere aleasă determină dimensiunile imaginilor obiectelor pe fotograma, scara de fotografiere este aleasă în condițiile în are trebuie să apară pe fotogramă imaginile unor obiecte de dimensiuni mici ce vor fi trecute pe planul topografic.

Contrastul mic are ca și rezultat pentru fotogramele la scara 1:5000, dimensiuni minime ale obiectelor compacte egale cu 0,5-1 m ce pot fi observate la 1-1.5 m stabilindu-le forma și pentru fotogramele la scara 1:10000 dimensiunile sunt de 1-4 m si respectiv 3-5 m.

Pentru obiectelor liniare observate și identificate pe fotogramele la scara 1:5000 ce poate stabili obiectele care au lățimea de numai 0,25-0,50 m, acest fiind răspuns apariției potecilor ce au o lățima de 30-40 cm.

Pregătirea zborului de aerofotografiere.

Zborul de aerofotografiere se pregătește în urma unui proiect ce urmărește elemente ca: trasarea pe o hartă (la scara 1:25 000-1:10000) a suprafeței de ridicat, alegerea scării de fotografiere, calculul înălțimii de zbor, acoperirile longitudinale și transversale, timpul necesar pentru fotografiere, cantitatea de materiale necesare, costul lucrărilor (ante-calcul), scara de fotografiere, acoperirile.

Cifrele de la numărător reprezintă acoperirea longitudinală, iar cele de la numitor, acoperirea transversală.

Cantitatea de substanțe chimice și hârtie fotografică se calculează ținând seama de numărul total de aerofotograme, luându-se în plus o rezervă de 30%.

Datele tehnice necesare executării zborului de aerofotografiere se calculează exemplul avem datele tehnice inițiale a = 10 km, c = 6 km, scara planului 1:5000, scara de fotografiere 1:10000, acoperirea longitudinală p = 60%, acoperirea transversală q = 30%.

Se folosește aparatul MRB 21/1818, format 18 X 18 cm, cu f = 210 mm. Înălțimea aerodromului fațade nivelul mării = 100 m.

Aprecierea calității aerofotogramelor.

Etapei zborului de aerofotografiere îi urmează etapa verificării aerofotogramelor obținute privind: calitatea imaginilor fotografice ale negativelor, planeitatea filmului în planul focal, acoperirile longitudinale și transversale, rectilinialitatea benzii, unghiurile de derivă, unghiurile de înclinare ale fotogramelor, calitatea imaginilor de pe fotogramele pozitive, numărul de fotografii realizate pentru suprafața studiată și abaterea înălțimii medii de fotografiere față de valoariile din proiect.

Calitatea imaginii fotografice a aeronegativelor se verifică prin metode sensitometrice cu sensitometre, densitometre ce rolul de a determina densitatea maximă Dmax, densitatea minimă Dmin și densitatea voalului Z.

Planeitatea filmului se verifică după firele de control, din două în două fotograme. Negativul este pus pe o foaie de hârtie albă, deasupra lui cu o riglă transparentă se trasează o linie foarte subțire de 0,05 mm.

Abaterile imaginilor firelor de control dau indicații asupra planeității filmului în planul focal, în momentul expunerii, în funcție de mărimea abaterilor firelor de control măsurate cu lupe planeitatea poate fi foarte bună cu abateri până la 0,05 mm, bună cu abateri până la 0,08 mm, satisfăcătoare cu abateri până la 0,1 mm, iar cele mai mati de 0,1 mm un sunt admise.

Planeitatea fotogramelor în planul focal se poate verifică la aparate de stereorestituție de ordinul I de precizie, prin orientarea relativă a două fotograme adiacente și formarea stereomodelului atunci când aparatul de fotografiere aeriană un are fire de control.

Acoperirile între fotogramele din aceeași bandă sau din benzi vecine se verifică suprapunând fotogramele două câte două pe imaginile lor comune și măsurând cu ajutorul unei rigle speciale cu gradații egale cu 1 /20 din lungimea laturii fotogramei porțiunile de dublă suprapunere. Nu sunt permise acoperiri longitudinale mai mici de 53% și transversale mai mici de 15%.

Rectilinialitatea benzii se verifică în urma executării unui montaj atent al fotogramelor (suprapunând succesiv părțile comune ale fotogramelor benzii). Unindu-se punctele principale ale fotogramelor de la capetele benzii, se măsoară abaterea maximă AL.

Abaterea maximă AL nu trebuie să depășească 3% din lungimea L a benzii pentru calificativul satisfăcător, 2% pentru calificativul bine și 1% pentru calificativul foarte bine.

Unghiul de derivă este unghiul de rotire a aparatului fotoaerian față de direcția de zbor care nu trebuie să depășească valorile: 2° foarte bine,4° bine și 6° satisfăcător.

Unghiurile de înclinare a axei de fotografiere pe fotograma se observă foarte bine după poziția bulei din imaginea nivel ei sferice înregistrate. Valorile unghiului de înclinare a nu trebuie să depășească 1° pentru calificativul foarte bine, 2° pentru calificativul bine și 3° pentru calificativul satisfăcător.

Calitatea imaginilor de pe fotogramele pozitive se apreciază prin compararea lor cu fotograme pozitive-etalon. Imaginile trebuie să aibe o claritate mare și un ton uniform.

Pe fotogramele pozitive se pot identifica imaginile indicilor-repere și firelor de control atunci când aparatul fotoaerian are un dispozitiv de înregistrare, iar deteriorările mecanice și bulele de aer un sunt acceptate.

Numărul de fotografii capturate de pe suprafața aleasă are scop și îna aprecierea calității zborului. Mozaicul este metoda prin care fotogramele pozitive obținute suprapune cu altele au porțiuni comune și totodată pentru a se aprecia care este gradul e acoperire a suprafeței cu fotografii și a acoperirilor între benzi. Fotogramele sunt ordonatee în mozaic pentru a se putea identifica numerele.

Mozaicul conține liniile care încadrează suprafața pentru care s-a proiectat zborul notează inscripțiile utile: deasupra laturii de nord a cadrului, la mijloc, nomenclatura trapezului și localitatea, în stânga, distanța focală a camerei în dreapta numele celor care au executat aero-fotografierea și a celui care a realizat mozaicul; iar pe latura sudică se trece scara fotogramelor, iar api de pe acesta se pot face copii fotografice, documente necesare în lucrările de laborator.

Abaterea înălțimii medii de fotografiere între fotograme față de valoarea din proiect duce la diferențe mari de scară. Mărimea abaterii înălțimii medii de fotografiere față de valoarea proiectată H este criteriul prin carese apreciază calitatea zborului ca fiind foarte bun-3% H, ca bun între 3 si 5% H sau satisfăcător fiind mai mare de 5% H.

Elementele de orientare ale fotogramelor.

Fotograma este imaginea fotografică a suprafeței terestre a unuia sau mai multor obiecte obținută cu ajutorul unor aparate fotoaeriene speciale.

Geometric vorbind, fotograma este o proiecție centrală obținută prin intersectarea fasciculului de raze proiectante ce descind de la punctele terenului și pătrund prin centrul de proiecție, obiectivul aparatului fotoaerian, cu planul fotogramei situat în planul focal al obiectivului.

Tehnic vorbind, fotograma este o fotografie specială, pe care se pot efectua măsurători ce permit determinarea caracteristicilor obiectelor, dimensiuni, poziție spațială.

Elementele de orientare ale fotogramelor sunt mărimi matematice ce permite refacerea fasciculului de raze existent în momentul fotografierii și orientarea acestui fascicul în raport cu un sistem de coordonate geodezice ales. Elementele de orientare ce poate reface fasciculul de raze pot fi: a.elemente de orientare interioară, iar cele cu care se orientează fasciculul față de un sistem de axe geodezice pot fi: b.elemente de orientare exterioară.

Elementele de orientare interioară ale fotogramei.

Orientarea interioară a unei fotograme este determinată de poziția planului fotogramei F față de centrul de proiecție S. Orientarea interioară este dată de: distanța focală / poziția punctului principal o față de punctul central M al fotogramei, determinată de coordonatele x0y0.

Elementele de orientare exterioară ale fotogramei.

Orientarea exterioară poate fi determinată de poziția spațială a centrului de proiecție S, poziția axei de fotografiere, planului fotogramei față de un sistem de axe de coordonate.

Orientarea exterioară a fotogramei poate fi dată:coordonatele centrului de proiecție 5 în raport cu un sistem de axe de coordonate geodezice: Xs, Y, și Zs;unghiul de înclinare a al axei de fotografiere față de verticala din S, care poate fi descompus în proiecție pe planul de zbor și pe un plan perpendicular pe acesta, se obține un unghi de înclinare longitudinală 0 și un unghi de înclinare transversală w;unghiul v de rotire a fotogramei în planul său;unghiul de orientare t, între proiecția NO a verticalei principale și axa OX.

Elemntele orientării interioare a fotogramelor se determină în urma lucrărilor de laborator, în timp ce elemntele de orientare exterioară se determină în urma lucrărilor geodezice de teren.

Determinarea scării fotogramelor nadirale.

Folosirea fotogramelor presupune determinarea scării lor ce se poate face prin elementele de orientare / (distanța focală) și H (înălțimea de fotografiere), hărții sau prin dimensiunile cunoscute ale unor obiecte, și prin măsurarea rețelei kilometrice.

Înălțimea de fotografiere se cunoaște prin măsurători executate in timpul zborului cu: radioaltimetrul cu precizia de ±1,5 m, cu altimetrul ce are o precizie de 20-30 ni), sau în laborator prin intermediul fotogramelor și a hărțiilor cu precizarea că scara hărții fiind mai mare atunci și precizia de determinare va fi mai ridicată și mai precisă.

Determinarea scării fotogramei cu ajutorul hărții se obține prin măsurarea cu o precizie de 0,1 mm a distanțelor dintre două puncte de pe fotogramă și punctele corespunzătoare lh de pe harta la scara m.

Scara fotogramei înclinate.

Scara pe o orizontală oarecare de pe fotograma înclinată;

Scara pe orizontala principală (h0h0) se obține având ăn vedere că în punctul principal coordonata x este egală cu zero.

Scara pe verticală principală se deduce din asemănarea triunghiurilor SW – SBB" și Sbi – SBK. Astfel, orizontala hchc ce trece prin punctul de deformații nule împarte fotograma în două părți: în zona unde se află punctul nadiral n, scara fotogramei înclinate este mai mare decât a celei nadirale; în zona unde se află punctul principal, scara fotogramei înclinate este mai mică decât a celei nadirale.

Deformații pe fotograme. Factorii care influențează poziția punctelor imagine și a direcțiilor pe fotograme.

Influența înclinării axei de fotografiere asupra poziției punctelor imagine și direcțiilor de pe fotograme.

Influența înclinării axei de fotografiere asupra poziției punctelor de pe fotograme.

Abaterile axei de fotografiere de la poziția nadirală fac ca pe fotogramă, scara să nu mai fie aceeași. Scara fotogramei nu mai este constantă, imaginile punctelor sunt deplasate de la poziția lor normală cu cantități variabile, în funcție de poziția punctului pe fotogramă și de mărimea unghiului de înclinare a axei de fotografiere.

Influența reliefului terenului asupra poziției punctelor imagine și direcțiilor de pe fotograme.

Aceste deplasări ale imaginilor punctelor de pe fotogramă sunt cu atât mai mari, cu cât diferențele de nivel h ale punctelor de teren sunt mai mari.

Regula spune că se ia ca punct central pentru măsurarea direcțiilor pe fotograme un punct în apropierea punctului principal o, abaterile maxime ale direcțiilor care trec prin punctul o pentru r egal cu 70 mm și pentru diferențe de nivel și scări diferite.

Terenurile cu diferențe de nivel mari, direcțiile obține pe fotograme au abateri care pot depăși limitele admisibile (3'-5'). Dacă scara de fotografiere este mai mică, va scădea și influența diferențelor de nivel asupra acestor abateri.

Trenarea imaginilor pe fotograme.

Avionul se deplasează în timpul aerofotografierii, în raport cu detaliile de pe teren, chiar dacă s-s recurs la niște timpi de expunere foarte mici, pe fotogramă va fi o deplasare continuă, trenare a imaginilor cât timp durează expunerea.

Procesele fotografice, developare, fixare, uscare, filmele negative, ca și hârtia fotografică, se deformează în timp, iar deformările produse pot fi uniforme, neuniforme și locale.

Deformările uniforme în sens longitudinal și transversal au caracter sistematic și produc numai schimbarea scării pe întreaga suprafață a fotogrameii și apar datorită higroscopicității emulsiei și se pot supune corectării prin schimbarea distanței focale a aparatului la care se face restituția.

În determinarea coeficientului de deformare se folosște distanța dintre indicii repere de pe „cadrul aplicat" și aceea dintre indicii repere de pe fotogramă, în cazul în care diferența dintre mărimea deformației longitudinale și transversale nu depășește 0,5 deformarea este uniformă.

Deformările neuniforme se caracterizează prin aceea că deși sunt sistematice, cele longitudinale sunt deseori de 1,5 ori mai mici decât cele transversale, la filme deformările longitudinale Kx sunt egale cu 0,20%, iar cele transversale Ky cu 0,30%, iar la hârtie lucioasă 0,35%, și respectiv 0,54% și rezultă din structura suportului stratului fotosensibil, în sensul fibrelor din care este constituit suportul, deformările sunt mai mici față de cele de pe direcția perpendiculară.

Deformările locale sunt mici, între ±0,03 și ±0,06 mm, dar se pot caracterizea prin faptul că sunt diferite de la un punct la altul și pot fi eliminate, având caracter întâmplător.

Hârtia fotografică se deformează mai mult ca filmul, deoarece este mai higroscopică cu deformații uniforme de 3-5% se cere folosirea hârtiei speciale „corectostat", care are un strat subțire metalic de aluminiu ce are o deformație uniformă de 0,1-0,5% față de hârtia fotografică obișnuită.

Suprafața utilă a fotogramelor.

Suprafața utilă a unei fotograme este eprezentată de partea sa centrală delimitată de dreptele care împart în două părți egale zonele de acoperire longitudinală și transversală cu fotogramele vecine din aceeași bandă sau din din benzile vecine.

Atunci când se stabiliște suprafața utilă a fotogramei se urmărește, ca limitele ei să nu taie imaginile unor detalii unitare de pe teren, căi de comunicații, vetre de sat, cursuri de apă, astfel că se recurge la descifrarea detaliilor prin alege ca limită a unui curs de apă, o cale ferată fiind bineînțeles situate în apropierea liniilor ce marchează suprafața utilă.

Suprafața fotogramei care un are rolul de a fi în suprafața utilă a fotogramei de a servi la alegerea unor puncte care să ajute în cercetare.

Fotograma nadirală este folosită ca document final atunci când se execută pe ea măsurători nu ca document pentru realizarea fotoplanului sau pentru restituție, ci pentru determinarea razei suprafeței în limitele deformărilor datorite înclinării axei de fotografiere până în 3° și reliefului reușesc să întreacă o anumită valoare.

Densitatea de prelevare.

Pixelul este definit ca fiind picture element înseamnă că un element al imaginii este asociat cu o valoare numerică ce reprezintă radiometria. Pixelii sunt de formă pătrată, dar pot fi și cu alte forme hexagonali, octogonali, logaritmici, iar ca o imagine digitală au aceeași rezoluție geometrică pe cele două direcții ale sistemului de referință intern.

Dimensiunea pixelilor depinde de densitatea de prelevare a lor sau de rezoluție, ce indică numărul de pixeli pe unitatea de lungime: Dot Per Inch (puncte pe inch) = DPI (1 inch = 2,54 cm) stabilindu-se relația dintre dimensiunea pixelului și densitatea sau rezoluția exprimă în microni (μm).

Imaginea de 9” X 9” are o dimensiune de 23 cm X 23 cm. Rezoluția optimă pentru o geometrie adecvată scopurilor fotogrammetrice poate fi privită din mai multe puncte de vedere ținând cont de: informația conținută pe fotogramele tradiționale și care este de 80 lp/mm; acuratețea cerută în restituție; capacitatea de afișare a monitorului în jur de 1000 dpi; capacitatea de sesizare a ochilor umani, 6 -8 lp/mm = 300-400 dpi.

Imaginile color de tip RGB presupun suprapunea celor trei culori fundamentele; saturația culorii, fără culoare-culoare întreagă exprimate în valori cuprinse în intervalul 0-255; radiometria unui singur pixel reprezentată prin trei valori numerice ce dau saturația pe cele trei culori fundamentale → 3 Byte / pixel;

Imaginile de tipul CMY culorile componente sunt Cyan, Magenta și Yellow; CMY este utilizat atunci când se dispune de imprimante cu cerneală de tip CMYK; transformarea de la RGB în CMY este liniară; dacă RGB este reprezentat uzual prin 256 de culori pe fiecare layer, CMY este în mod curent normalizat de la 1 la 100.

Imaginile de tip YIQ undeY este luminozitatea; I și Q sunt componentele cromatice; Q magenta-green; este complementară lui I; YIQ exploatează avantajele proprietăților vederii umane, senzitivitatea la luminiscență; YIQ este folositor deoarece componenta Y conține toate informațiile unei afișări monocromatice; transformarea liniară din RGB se realizează prin faptul că Y face posibilă transformarea unei imagini color în imagine de tonuri de gri și că Y ia valori între [0, 1], Y și Q pot fi atât negative cât și pozitive.

Imaginile de tip HIS sunt: HIS, Hue saturation Intensity – IHS sau HSL unde L = luminozitate; Hue sau tonalitate presupune perceperea culorilor dominant cu lungime de undă scurtă-oranj, purpură; Saturation este saturația culorilor prin comparație cu lumina albă, oranj închis sau deschis; HIS separă informațiile cu privire la intensitatea culorilor: tonalitatea și saturația corespund percepției vizuale umane, ceea ce face această reprezentare forte utilă în dezvoltarea algoritmilor de procesare a imaginii; algoritmii de îmbunătățire a imaginii, funcția de egalizare sunt aplicați fiecărei componente ale imaginii RGB, pot fi astfel în contrast cu percepția culorilor, dar devin mult mai sesizabili când sunt aplicați la componenta I din HIS și îndepărtează informațiile netransformabile din culori.

Imagini de tipul PALETTE.din imagine sunt selectate un număr fix de culori, care sunt în mod curent de la 0 la 255; acest număr întreg de culori este paleta de punctare și conține descrierea celor 256 culori reprezentative selectate; avantajul tipului acesta este că volumul de stocare a imaginii pentru informațiile radiometrice ale unui pixel este de 1 Byte; bineînțeles că trebuie stocate și alte informații referitoare la paleta de culori;în acest fel se pot defini diferite palete dintre care câteva sunt palete convenționale.

Stocarea datelor.

Setul de reguli care se referă la memorarea datelor se numesc format.

Formatul cuprinde structura datelor și o descriere a acestei structuri și este constituit din secvențe de date stocate convențional, informații globale cu privire la acestea și modul de citire al lor.

Formatul pentru o imagine digitală trebuie să respecte o serie de regului bine definite să asigure o minimă ocupare a memoriei de stocare; să ofere posibilități de comprimare;să se adreseze publicului larg;să conțină stocate toate reprezentările radiometrice.

Formatul informației va conține astfel și tipul de comprimare.

Formatele standard pentru mail și transmitere: BMP – bitmap, stochează date color pentru fiecare pixel din imagine fără a aplica vreo compresie; GIF – Graphic Interchange Format;TIFF – Tag Image File Format; ECW – Enhanced Compressed Wavelets; JPEG = Joint Photographic Experts Group. IF, TIFF

Formatul GIF (.gif) utilizat mai mult în domeniul internetului și apărut în anul 1987 facilitează astăzi transmisia de date prin intermediul modemului pe web.

Formatul TIFF (.tif). Cel mai răspândit format care permite stocarea imaginilor de până la 24 bit pixel, într-un singur fișier a mai multor imagini (piramidele de imagini), permite compresia datelor de tip LZW ceea ce duce la ocuparea unei memorii diminuate la jumătate imaginilor de tip RGB.

Formatul ECW este formatul specific aplicației Ermapper, utilizat la afișarea imaginilor pe ecranul displayului. Asigură o vizualizare rapidă, nu necesită timp de comprimare și realizează sporirea progresivă a rezoluției. Rezoluția este crescută doar dacă este necesar să se mărească prin zoom, un detaliu.

Formatul JPEG (.jpg) poartă denumirea grupului care l-a inventat doar pentru Window nu și pentru Mac. Formatul provine dintr-o tehnică de compresie aplicată imaginilor color pentru a le aduce la dimensiunea de 24 bit X pixel. Imaginile sunt decomprimate automat atunci când fișierele ce le conțin sunt încărcate.

JPEG are cinci tipuri de comprimări diferite: secvențială DCT cu pierderi de informații; progresivă DCT cu pierderi de informații; secvențial predictivă cu pierdere mai puțină de informații; ierarhică cu pierderi de informații sau cu pierdere mai puțină de informații.

Porțiunile de imagine, tiles au aceleași dimensiuni cu doar două margini, subdivizarea în porțiuni de imagine reduce calitatea imaginii și poate introduce defecte.

Formatul BITMAP reprezintă cel “mai brut” format de organizare a datelor mai este numit Device Independent Bitmap. Formatul de tip bmp conține următoarele date structurate informații despre fișier, identificatorul de format, dimensiunea; informații despre date (lățime în pixeli, bit/pixel, N.O culori); tabelul de culori; datele.

13. Metode de comprimare a datelor.

Metodele de comprimare de tip Lossy au fost create pentru a îmbunătății factorii de comprimare până la valoarea 20, în timp ce imaginea păstrează o calitate excelentă. Calitatea scade la compresii mai mari datorate de pildă unui factor de comprimare de 100. Factorul de comprimare este dat de următoarea formulă: factorul de comprimare trebuie să aibă valoare mare, iar coeficientul de informație pierdută trebuie să fie mic.

14. Transformări ale imaginilor.

Transformarea unei imagini se adreseazăochiului uman, pentru a putea observa mai bine anumite caracteristici ale imaginii studiate sau prelucrării automate în scopul recunoașterii formelor.Scopul transformărilor descrise este de a obține anumitestructuri formate din linii și curbe, imagini de tip 3 necesare recunoașterii formelor.

În analiza imaginilor o etapă esențială o constituie extragerea caracteristicilor în scopul descrierii sau interpretării scenelor, iar altă etapă și anumesegmentare care presupune printre altele determinarea conturului.

Determinarea conturului.

Determinarea conturului este transformarea unei imagini de tip 2 alb-negru în imagine de tip 3 formată din linii și curbe, după clasificarea dată.

Muchiile caracterizează conturul obiectului sunt utile în recunoașterea obiectelor clasificarea în cazul reprezentărilorcodificate. Muchiile sunt locații de pixeli cu salturi mari de nuanță de gri.

Pentru imaginile alb-negrumuchiile sunt formate din puncte (pixeli) de culoare neagră cucel puțin un punct alb în vecinătate.

În această privință sunt importante următoarel aspect:

Conexitatea, adică definirea vecinătății;

Precizarea apartenenței conturului , Interior sau Exterior;

Imaginea este alb-negru, atunci vom preciza culoarea fondului și culoarea obiectului. Practic vom preciza o culoare alb sau negru, care reprezintă culoarea punctelor pentru care se verifică apartenența la contur unde conturul poate fi unul din cele două.

Obținerea descrierii conturului prin traversarea punctelor determinate.

Transformări morfologice (Morphological Processing).

Termenul de morfologie provine din studiul formelor plantelor și animalelor Morphological Processingînseamnă determinarea structurii obiectelor din imaginile acestora.

Transformările morfologice constau în operații prin care un obiect X estemodificat de către un element structural B rezultând o formă convenabilăprelucrărilor ulterioare recunoașterea formei, iar cele două elemente care interacționează X și B, care sunt reprezentate ca mulțimi din spațiul Euclidian bidimensional. Majoritatea operațiilor morfologice pot fi definite prin două operații de eroziune și de dilatare.

Transformarea discretă a imaginii.

Imaginile sunt reprezentate prin intermediul coeficienților de transformare discretă, ordonate în funcție de importanța informațiilor pe care le poartă; cele cu coeficienți mai puțin importanți, componente slabe sunt îndepărtate.

Tipurile de transformări discrete ale imaginilor sunt: DCT-Discrete Cosine Trasform transformarea discretă a vecinătății, DFT-Discrete Fourier Trasform, transformarea discretă Fourier; DWT -Discrete Wavelet TransforHadamard, Walsch, binary.

Transformările lucrează cu imagini în bloc de 8 X 8 sau 16 X 16 pixeli.

Îmbunătățirea imaginilor.

Metodele utilizate în algoritmii de îmbunătățire a imaginilor amplifică anumite caracteristici fără a mări cantitatea de informații conținută în acestea.

Accentuarea contrastului.

Transformare recomandată imaginilor cu contrast scăzut obținute într-un mediu cu iluminare slabă.

Reducerea zgomotului.

Se realizează prin limitarea culorilor imaginii se pot pune în evidență nuanțe greu vizibile. Transformarea se poate realiza conform unuia din cele două grafice de mai jos, valorile a și b se pot fixa studiind histograma imaginii.

Binarizarea imaginilor.

Prespune obținerea unei imagini alb-negru dintr-o imagine care conține și alte nuanțe nedorite provenite din diverse motive tehnice prin copiere. Aceste zgomote apărute în imagine vor fi eliminate prin studierea histogramei imagini.

Negativarea imaginilor.

Această operație de inversare a imaginilor se poate utiliza în situația în care dispunem de negativul unei imagini, de exemplu în prelucrarea imaginilor medicale.

Operațiuni de tip fereastră.

Transformările de acest tip permit extragerea anumitor caracteristici conținute în regiuni reprezentate prin diferite nuanțe de gri. Decuparea respectiv accentuarea acestor zone definite prin intervalul nuanțelor [a,b] se poate realiza:

Extragerea unui bit.

Transformarea se aplică în determinarea biților nesemnificativi din punct de vedere vizual dintr-o imagine, contribuția celorlalți fiind legată doar de redarea detaliilor fine din imagine, fără a oferi informații asupra structurii acesteia.

Compresia de contrast.

Dinamica datelor din imagine este foarte largă atunci se recomandată operația prin care se îmbunătățește vizibilitatea punctelor de amplitudine relativ mică față de ceilalți.

Scăderea imaginilor.

Operația de scădere a două imagini este necesară la compararea acestora dacă deosebirile dintre ele sunt relativ mici față de complexitatea imaginilor. Prin celor două imagini se pun în evidență diferențele dintre cele două imagini.

Modelarea imaginilor prin histograme.

Histogramă este reprezentarea grafică a frecvenței de apariție a culorilor, nuanțelor de gri conținute într-o imagine. Prin modelarea histogramei se va obține o imagine cu o histogramă dorită. O imagine cu contrast scăzut ce are o histogramă îngustă se transformă prin procedeul de egalizare a histogramei într-o imagine cu o histograma uniformă.

Principiul stereoscopiei.

Termenul derivă de la cuvintele grecești stereos = solid și scopein = a cerceta, a examina. Mecanismul vederii stereoscopice a fost sesizat de Euclid (sec. III î.e.n.), care a constatat că cei doi ochi ai omului văd două imagini diferite ale aceluiași obiect.

Primul aparat stereoscopic – stereoscopul cu oglinzi – a fost construit în 1838 de fizicianul englez Charles Wheatstone.

Vederea monoculară nu permite efectuarea de observații în profunzime, ci doar în plan.

Vederea binoculară face posibilă observarea în profunzime a obiectelor sau fenomenelor, datorită faptului că fiecare ochi formează în mod independent imagini diferite, acționând ca perspective diferite pentru același obiect. În creier se suprapun două imagini ale aceluiași obiect, formându-se o imagine spațială, virtuală. Vederea în profunzime se numește și vedere în relief sau vedere stereoscopică.

Vederea stereoscopică indirectă.

Are la bază reconstituirea imaginii spațiale a unui obiect pe baza a două imagini în perspectivă centrală, conjugate corespunzător imaginilor percepute de cei doi ochi ai observatorului.

Pentru aceasta este necesar înregistrarea imaginii obiectului din două puncte diferite; diferența de scară a celor două imagini să nu fie mai mare de 16%; direcțiile de observare ale celor doi ochi către punctele imagine corespondente să fie coplanare; pentru fiecare valoare a unghiului de convergență să se obțină acomodarea ochiului; observarea fiecărei imagini separat de fiecare ochi.

Obținerea efectului stereoscopic se realizează prin mijloace optice, stereoscoape, anaglife, lumină polarizată, laser sau mecanice, iluminarea succesivă, rastere.

Stereoscoapele sunt instrumente simple care fac posibilă observarea stereoscopică a imaginilor fotografice, asigurând ca fiecare ochi să privească independent câte o imagine dintr-un cuplu stereoscopic de fotograme

Obținerea modelului stereoscopic.

Obținerea efectului stereoscopic se realizează adesea cu ajutorul stereoscopului sau interpretoscopului. Pentru aceasta aerofotogramele sunt așezate sub stereoscop în ordinea succesiunii de fotografiere, în așa fel încât imaginile lor să se suprapună perfect.

În afară de utilizarea stereoscopului, există și alte procedee de obținere a stereomodelelor, ca metoda anaglifelor sau a culorilor complementare; obținerea stereomodelului cu ajutorul luminii polarizate, laser; metoda iluminării succesive; obținerea stereomodelului cu ajutorul rasterului.

Descifrarea fotogrammetrică.

Descifrarea fotogrammetrică este de fapt stabilirea naturii, destinației, caracteristicilor și poziției obiectelor situate pe o suprafață aerofotografiată. Detaliile care au fost deja descifrate se marchează prin semne convenționale.

Descifrarea este topografică și specială după conținutul aplicaței.

Descifrarea topografică presupune identificarea, trasarea pe fotograme, fotoscheme, fotoplanuri a diverselor detalii planimetrice, detaliilor de nivelment figurate pe planul topografic la scara aleasă.

Fotogramă descifrată are detalii planimetrice, de nivelment trasate executate în tuș printr-o serie de semne convenționale, denumirile sau toponimia.

Descifrarea specială este identificarea, trasarea pe fotograme a diverselor date necesare pentru lucrările speciale din agricultură, pedologie, geologie, silvicultură, construcțiil, arheologie, hidrologie, hidrografie,sistematizări urbane, teritoriale.

Dacă clasifică descifrarea fotogrametrică după locul executării poate fi de laborator, fotointerpretare și de teren.

Descifrarea de laborator sau fotointerpretarea este operativă și economă, este cu alte cuvinte baza întocmiri planurilor topografice. Caracterizarea ei presupune stabilirea aspectului calitativ al detaliilor care au imagini pe aerofotograme precum natura și poziția obiectelor, iar cantitativ analiza dimensiunilor în plan și în înălțime, coordonate, a toponimiei, punctele geodezice, izvoare, cursuri de apă, detalii din centrele populate, destinația clădirilor publice.

Descifrarea de laborator se execută prin intermediul lupelor de 2", 4x, 8x și 10x și a stereoscopului cu o precizie a puterii de mărire de 10x la 0,1 mm.

Finalizarea de descifrare prespupune trasarea pe fotogramă a contururilor, desenarea prin semne convenționale a obiectelor, scrierea denumirilor cu creionul, iar apoi totul în tuș, hidrografia în verde, relieful în sepia, hotarele administrative în roșu, iar restul în negru.

Criterii principale pentru descifrare.

Ele pot fi identificarea imaginilor obiectelor pe fotogramă;; determinarea caracteristicilor obiectelor, figurate pe planul topografic prin dimensiunile lor.

Proprietățile specifice imaginilor obiectelor care apar pe fotograma pot fi acei indiciile de descifrare, direcți și indirecți.

Indicatori direcți de decriptare.

Principali indicatori sunt forma, dimensiunile, tonul, structura imaginilor sau umbrele.

Forma obiectului se schimbă puțin la variația scării de fotografiere și cȃnd dimensiunile imaginilor rămân mai mari de 0,3-0,5 mm.

Dimensiunile imaginilor obiectelor pot fi utile ȋn cazul ȋn care se identifică obiecte asemănătoare, forma drumurilor precum șosele, drumuri de exploatare, poteci este similară.

Tonul imaginii fotografice a unui obiect este dat de puterea de reflexie a obiectului, iar prin diferențele de ton ale imaginilor fotografice se poate descifra vegetația, solul. Ȋn cazul fotogramele pozitive drumurile, nisipurile, fațadele în culori deschise ale clădirilor, culturile agricole aproape de seceriș sunt reprezentate prin tonurile deschise ale imaginii.

Și tonul imaginilor are o serie de factori determinanți precum culoarea naturală, cantitatea de lumină căzută el, proprietățile de reflexie, direcția razelor de pe obiect.

Umbra descrie foarte facil acele edifici ȋnalte precum turnurile, coșurile de fum, clădirile foarte înalte. Umbra are mai multe forem umbră proprie, umbră purtată ale obiectelor înseși sau umbră acoperitoare cu proveniență de la alte categorii de obiecte și care le acoperă pe celelalte.

Umbra proprie acoperă partea neluminoasă a obiectelor, iar umbra purtată proiectată de obiect pe suprafața pământului sau pe alte obiecte prin contrastului pera mare ȋn comparație cu forma unor obiecte..

Zonele umede, ce au apa freaticăla suprafață apar ȋn tonuri mai închise, cum e lunca de pe malul opus centrului populat.

Calitatea activității de decriptare.

Calitatea descifrării esre strȃns legată de calitatea indiciilor de descifrare și de felul cum eei dau informațiile necesare referitoare la obiectele ce urmează a fi figurate pe planul topografic.

Precizia determinării pozițiilor obiectelor, contururilor obiectelor cresc odată cu reducerea scării fotogramelor în raport cu scara planului topografic.

Erorile survenite, admisibile sunt ±0,4-±0,6 mm pentru unele obiecte, iar pentru celelalte obiecte de 0,6 și 0,8mm. Erorea limită ȋn poziționarea detaliilor construcțiilor industriale, căilor ferate, autostrăzilor un are cum să fie mai mare de ±0,8 mm, iar pentru alte detalii și contururi de ±1,2 mm.

Descifrarea detaliilor fotoplanurilor.

Punctele rețelelor de sprijin, complexele de locuințe, străzile, clădirile, întreprinderile, construcțiile industriale, instalațiile de alimentare cu apă, energie, telecomunicații, construcțiile hidrotehnice, cursurile de apă, căile de comunicații, terenurile agricole, grădinile, parcurile, pădurile, elementele de relief, toponimia, hotarele administrative pot fi principalele detalii ce trebuiesc descífrate cu p precizie foarte mare și fidelă realității.

Descifrarea presupune ȋnțelegerea mai multor categorii de detalii, de aceea există și mai multe tipuri de decriptare.

Descifrarea punctelor rețelelor de sprijin presupune trecerea pe fotograme a punctelelor rețelei de sprijin, triangulații principale și secundare, puncte de poligonometrie sau nivelment.

Descifrarea complexelor de locuințe, străzilor și clădirilor începe cu trasarea, prin semne convenționale, a conturului exterior, marcat prin drumuri, garduri sau șanțuri existente.

Pe fotograme cu linii punctate, se pot descifra stâlpii de iluminare electrică, ceasornicele electrice, stâlpii izolați cu precizarea materialului ca lemn, metal sau beton, tot așa se trec și gurile de canalizare, conductele de apă sau firele de telefon.

Centrelor populate li se descifrează liniile de înaltă tensiune, conducte de gaze, de termoficare, de petrol sau transformatoarele.

Descifrarea construcțiilor hidrotehnice și a cursurilor de apă.

Cursurile de apă care au lățimi mai mici de 3m se trasează cu o singurălinie verde.

Cursurile de apă cu lățimi mai mari de 3m se trec cu două linii verzi, trasepe limita corespunzătoare nivelului mediu al apelor, scriindu-se adâncimea mediea apei.

Șanțurile uscate, izolate, cu adâncimea sub 0,50 m și cu lățimea până la 1m, nu se descifrează decât dacă lungimea lor depășește 50 m.

La descifrarea râurilor, pâraielor, canalelor, șanțurilor de scurgere se aratăprin săgeți direcția cursului de apă, precum și adâncimea.

Râurile, pâraiele, lacurile, barajele, podurile, râpele, gropile, situate îninteriorul centrelor populate, se descifrează după forma pe care o au în natură.

Liniile malului la lacurile de acumulare, lacurile naturale, heleșteiele sedescifrează prin trasarea în tuș a conturului care apare pe fotogramă dacă variațialiniei malului în decursul anului nu depășește 10 m.

La descifrarea vadurilor se măsoară adâncimea lor la etiaj (nivelul minim alapelor), cu o precizie de 0,1 m, stabilindu-se și natura fundului care ar putea fi tare, mâlos, nisip sau pietriș.

Se mai descifrează sectoarelecanalizate ale râurilor, pâraiele care trec prin conducte de beton, conductele forțatela baraje, consolidările de maluri, zidurile de sprijin, barajele, digurile, epiurile,epiuri sparge-valuri și de abatere, ecluzele, podurile pentru pietoni, podurile peplute, pe vase, de lemn, metalice sau din beton armat.

Pe râurile navigabile se descifrează debarcaderele, bazinele portuare cuconstrucțiile anexe, construcțiile folosite pentru semnalizări necesare navigației, bancurile, bornele kilometrice, posturile hidrologice.

d. Descifrarea căilor de comunicații.

Căile de comunicație cuprind: căile ferate, autostrăzile, șoselele naționale,drumurile județene, comunale, drumurile de exploatare și potecile.

Căile ferate apar pe fotograme în formă de linii drepte legate cu curbelargi, având ton cenușiu-închis.

La descifrarea lor se indică dacă sunt simple sauduble (în cazul că sunt simple, dar cu terasamentul cu lățime pentru două căi, seva arăta aceasta), cu cale normală sau îngustă.

Prin semne convenționalecorespunzătoare se indică și stațiile, haltele, platformele, cabinele pentru ace șimanevră, castelele de apă, semafoarele și instalații pentrusemnalizare în stații și pe linie, pietrele kilometrice.

Podurile de cale ferată se descifrează indicându-se dimensiunile și materialuldin care sunt construite.În stațiile de triaj, liniile căilor ferate se descifrează separat cu câte o linie cu grosimea de 0,2 mm.

Liniile de tramvai care fac legătura între localități se descifrează ca linieîngustă electrificată. În interiorul localităților, ele se descifrează cu semnulconvențional pentru linii de tramvai.

Pentru șosele se trec pe fotogramă lățimea părții carosabile și lățimea întreșanțuri, materialul îmbrăcăminții, bornele kilometrice, tablele indicatoare.Pentru poduri se indică lungimea, lățimea și capacitatea de transport.

Pentru drumurile județene și comunale se arată lățimea șifelul îmbrăcăminții. Drumurile apar pe fotogramă într-un ton deschis aproape alb, mult mai deschis decât al căilor ferate.

Drumurile de exploatare din păduri și potecile auforme sinuoase, neregulate.Tipul de drum se poate stabili după imaginea fotografică. Datele cu privirela poduri și îmbrăcămintea drumurilor se culeg pe teren. Tot pe teren sedescifrează porțiunile de drumuri situate în pădure sau parcuri și acoperite decoroanele arborilor.

La căile ferate cât și la drumuri se descifrează atent rambleurile șidebleurile cu indicarea înălțimii, respectiv adâncimii lor, podețele tubulare, tunelurile cu indicarea lungimii, lățimii și înălțimii lor.

e. Descifrarea terenurilor agricole, grădinilor, parcurilor și pădurilor.

Zonele cu păduri naturale, plantații, perdele de protecție, pepiniere, parcuriși grădini se pot descifra prin linii subțiri.

În interiorul localităților se descifrează toți copacii izolați de de bulevarde sauîn parcuri se descifrează copacii prin generalizare, trecându-se pe fotogramă dinloc în loc semnul convențional respectiv.

Livezile și viile se descifrează prin semne convenționale, indiferent dacă segăsesc în zona construită sau în afara ei.

Parcurile se descifrează trasând toate aleile, scuarurile.

Terenurile agricole se descifrează marcându-se pe fotogramă categoriilede folosință dacă e arabil, fâneață, grădinărie, livadă sau vie, de aemenea dacă terenul este inundabil sau înmlăștinat.

Pădurile de foioase se pot deosebi de cele de rășinoase prin diferența deton mai ales toamna, structura imaginii prin pădurile de foioase au o granulație maimare, neregulată și cu ajutorul umbrelor se pot distinge rășinoasele ce au umbre ascuțite, conice.

La păduri se indică pe fotogramă înălțimea, diametrul mediu al arborilorși distanța medie dintre trunchiuri.

f. Descifrarea elementelor de relief.

Denivelările de teren care se reprezintă pe fotograme prin semne convenționalepot fi naturale precum râpele, viroagele, crestele, rupturile, stâncile sauartificiale cum ar fi terasele, rambleurile, debleurile sau carierele.

Se descifrează numai acele denivelări care au o lungime mai marede 3 m, iar înălțimea lor este mai mare de 1 m.

Pentru râpe și viroage se descifrează adâncimea lor. Pe fotograme se mai descifrează cumpenele apelor, crestele și fundul văilor. Elementele de relief naturale se trasează în tuș roșu, cele artificiale în tuș negru.

g. Culegerea datelor de pe teren privind toponimia.

Datele privind toponimia adică denumirea diverselor porțiuni de teren se culegpe teren folosind planurile mai vechi, precum și informațiile datede localnici.

Denumirile unor puncte de orientare precum poienile cu suprafață redusă,vârfurile caracteristice de dealuri și munți, încrucișările de drumuri, intersecțiiledrumurilor cu cursurile de apăse trec cu precizie pe locul respectiv.

Alte denumiri care se referă la un munte sau la un deal, sau la versanții lor, la păduri, lalunci, la râuri, lacuri se așează în locul cel mai potrivit din punctulde vedere al calității cartografice a planului.

Hotarele administrative între județe, comune, cooperative sau fermeagricole se trec pe fotograme cu tuș roșu numai în urma recunoașterii pe teren.

Reperajul fotogrammetric.

În laborator și calcule care au scopul determinării coordonatelor unor puncte – imaginice se recunosc ușor pe fotograme și care sunt necesare în procesul de întocmire afotoplanurilor sau a planurilor restituite. Punctele determinate ca urmare a acestorlucrări se numesc repere fotogrammetrice.

Determinarea reperelor fotogrammetrice se poate face pe doua căi:pe cale geodezică, când se urmărește obținerea coordonatelortuturor reperelor prin lucrări de teren;pe cale fotogrammetrică combinată cu determinarea pe calegeodezică, în acest caz se determină pe cale geodezică unnumăr redus de puncte de sprijin, care se îndesesc prin fototriangulație plană sau spațială.

În funcție de metoda prin care se întocmește planul topografic, reperajul seîmparte în: reperaj pentru întocmirea planului prin stereorestituție, în acestcaz sunt necesare câte patru puncte pe fiecare cuplu defotograme; reperaj pentru întocmirea fotoplanului, când sunt necesarecâte patru puncte pe fiecare fotogramă.

În funcție de numărul de puncte care se determină prin lucrări de teren pebenzile de fotograme se deosebesc: reperajul complet, când pe fiecare fotogramă a benzii sedetermină toate reperele prin lucrări geodezice, executateexclusiv pe teren;reperajul rărit, când se determină prin lucrări geodezice peteren poziția unui număr redus de repere la capetelebenzilor prin îndesireatriangulației în laborator (fototriangulație plană și spațială).

În funcție de elementele care se determină, reperajul poate fi:planimetric, când se determină numai coordonateleplanimetrice x și y ale reperelor fotogrammetrice, altimetric, când se determină numai cotele reperelor z,necesare pentru trasarea nivelmentului; planimetric și altimetric sau complet, când se determină coordonatele spațiale x, y și z ale punctelor, necesare pentru întocmirea prin stereorestituție a planurilor.

Determinarea reperelor fotogrammetriceîn funcție de metoda aleasă pentru întocmirea planului topografic: metodastereorestituției sau plan restituit și metoda combinată cum ar fi fotoplan cu trasareareliefului pe teren.

Întocmirii prin metoda stereorestituției, pentrudeterminarea coordonatelor spațiale ale reperelor (x, y, z) se folosesc două procedee: executarea reperajului complet, pentru fiecarestereogramă (cuplu de fotograme); executarea reperajului rărit, determinându-se repere numai pecuplurile inițiale și finale ale benzilor (și eventual pe cupluriledin mijloc).

Ca repere fotogrammetrice se aleg acele puncte care se pot identifica pefotograme cu precizia de 0,2 mm, și anume: intersecții de linii și drumuri subunghiuri apropiate de 90°, copaci izolați sau tufe cu diametrul coronamentului sub 2 msau până la 1 m, colțuri de tarlale și parcele, colțuri de complexe de locuințe, colțuri de case cu un etaj. Se iau carepere acele detalii care permit determinarea lor cu o precizie de 0,7 m.

Nu se iau ca repere, detaliile care au linii curbe, neclare, care sunt situatepe versanți, pe vârfuri de turle ale anumitor construcții, intersecții de linii subunghiuri ascuțite.

CONCLUZII

Ce reprezinta in linii mari studiul de fata? În lucrarea de fata ´´Fotografia aeriana intre aplicabilitate si interdisciplinaritate´´este de fapt o continuare mai avansata la studiere si intelegerea arheologiei peisajului prin intermediul fotografiei aeriene si mai mult de atat perindarea prin concepte, terminologi, baze teoretice cu privire la aspecte ca teledetectia in captarea si interpretarea fotografiilor, fotogramelor, aerofotogramelor, sau fotogrametría si aplicatiile sale utile ìn intepretarea imaginiilor din diverse domenii de activitate, de la arheologie, silvicultura, agricultura, geologie, geografie, industria, topografie sau urbanism prin puterea de delimita ceea ce este de interes arheologic de ceea ce este daca am putea sa o numim profana domeniului arheologic.

Daca la initierea studiului se iveau o sumedenie de intrebari in lant, prin prezenta aprofundare am cautat sa elucidam si sa aflam raspunsurile potrivite la fiecare din intrebarile ivite, sa oferim un cadru relevant si concret al subiectelor alese spre discutie.

Daca e sa concluzionam dupa structura lucrarii, concluziile care se trag din capitolul I al lucrarii sunt ca aerofotografierea ofera o gama larga de avantaje in studiul arheologic, prin anatomía specifica a indiciilor revelatori ai fotografiilor aeriene, definirea mai detaliata a termenului de aerial archaeology.

Cu alte cuvinte, o fotografie aeriana se realizeaza in urma unor conditii de urmat pentru o buna realizare a fotografiei aeriene, conditiile climatice in functie de anotimp, de regula, in lunile mai-septembrie, intre orarul 7-9 dimineata sau 18-20 seara pentru eliminarea detaliilor inutile, de asemenea, poate fi influentata de fenomenele naturale precum inghet-dezghet, canicula, vanturi, ploi torentiale sau abundente.

Referindu-ne la capitolul II al lucrarii am concluzionat ca teledetectia este o tehnica de percepere si captare a imaginiilor satelitare sau a fotografiilor aeriene, care prin intermediul spectrului electromagentic de radiatii ultraviolete, infrarosu, infrarosu indepartat sau apropriat poate evidentia diverse urme arheologice sau antropice de pe sol, urme pedologice, geomorfologice sau survenite in urma lucrariilor de comunicatie. Imaginiile satelitare pot fi fotografíate si interpretate in functie de textura, forma, signatura spectrala, tonul de culoare, cantitatea de radiatie electromagnetica emanata de obiectele de pe sol, rezolutia imaginii, scara imaginii sau puterea de rezolutie, constrastul sau captorii sunt alte elemente de detectare a elementelor de pe sol.

Teledetectia poate fi activa sau pasiva si poate opera prin principii precum cel al televiziunii satelitare, al radiometriei, al scanarii multispectrale, spectrozonale, al radiometriei, al scanarii termice sau principiul radarului, al lidarului sau al sonarului, sunt elementele prin care teledetectia opereaza si capteaza informatiile survenite prin radiatiile electromagnetice.

Aplicabilitatea teledetectiei se poate observa cu usurinta in geodezie, cartografie, geologie, geomorfologie, meteorologie, hidrologie, oceanografie, silvicultura sau agricultura, GIS sau in interactiunile radiatiilor cu apa, rocile, sedimentele sau in interactiunea clorofilei cu radiatiile sau in interpretarea imaginiilor spectrale Landsat 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7.

Se precizeaza apoi importanta diferitelor tipuri de imagini, de la RGB, CMY, YIQ, HIS, PALETTE in diverse formaturi de comprimare a datelor GIF, TIFF, ECW, JPEG sau BITMAP.

Capitolele ce au ca subiect fotogrametria au dus la únele concluzii elocvente, precum faptul ca fotogrametria se structureaza in analógica, analítica, terestra sau digitala si care fiecare intrunesc o serie de alte atributii utile in fotointerpretarea imaginiilor color, alb-negru, fals color, pancromatice, monocromatice, spectrozonale sau multispectrale.

Fotogrametria este o tehnica variata si foarte complexa ce presupune mai multe etape de urmat, de la simpla pregatire a zborului pentru aerofotografiere, la captarea imaginilor, la interpretarea lor si intocmirea lor in fotograme, aerofotograme, stereograme terrestre, aerostereograme, fotoharti, ortofotoplanuri, ortofotoharti, anaglife, imagini lenticulare, la descifrarea fotogrametrica a detaliilor din fotograme, fie cea topográfica, speciala sau cea de laborator influentata fiind de anumite criterii directe si indirecte precum forma obiectului, dimensiunile imaginii, tonul imaginii fotografíate, umbrele obiectului in fotografie, pana la realizarea raportului fotogrametric si rectificarile finale.

Descifrarea fotogrametrica poate fi a retelelor punctelor de sprijin, a toponimiei unor locuri, a complexelor de locuinte, hidrologica, a cailor de comunicatie, a terenurilor agricole, a padurilor sau parcurilor, a elementelor de relief sau a transporturilor.

In ultimul capitol al lucrarii am intocmit partea de aplicabilitate a metodei de aerofotografiere ce vizeaza aplicatiile acestei metode un doar restransa la nivelul arealului romanesc ci dimpotriva si in diferite colturi la Europei, de la un capat la celalalt, dupa cum reiese din studiul intocmit de Carmen Bem si ceilalti colaboratori in realizarea acestui repertoriu de zone geografice studiate prin fotografie aeriana.

La randul sau capitolul VI al lucrarii este structurat pe subpuncte marii, precum urme arheologice ce se evidentiaza in sol in urma realizarii fotografiilor aeriene, tell-uri, morminte, tumuli funerari, valuri de pamant, cariere de piatra, drumuri, incinte din diferite perioade istorice, castre romane, santuri, dar si únele urme survenite pe cale naturale datorate precipitatiilor abundente, vanturilor puternice sau zapaziilor puternice, eroziuniilor solului, alunecarilor de teren, inundatii, incendii.

Apoi, studiile de caz referitoare la spatiul romanesc precum cele de la Cornesti, Sanandrei, pe valea Muresului, in zona Hategului, in Crisana, Dobrogea, la Micia, Cigmau, la Apulum, Oarda, Vintu de Jos, Uroi, Simeria, Miraslau, Cozia, Iepuresti, Apold, Sona, valea Mostistei, Sultana-Malu Rosu, Coconi, Preasna Veche, Tariceni, prin care s-au scot la suprafata tumuli, s-au realizat modele de elevatie, sau realizat repertorio, arhive de fotoharti, s-au evidentiat urmele de vegetatie, de asezare umana, de activitate umana, s-a delimita granitele limesului roman din Dacia, evidentierea santurilor de fortificatie.

În ceea ce priveste Europa studiile de caz sunt diverse si pronesc din partea estica, acolo unde avem numeroase studii privind aerofotografiera spatiului romanesc, ajung apoi in partea centrala si partea Marii Baltice, in tarile precum, Ungaria, in regiunea Baranya, Polonia, Cehia, Slovacia, Estonia, Lituania, nord-vestul Germaniei respectiv valea Rinului, Italia, in Apulia, Foggia, Puglia sau Toscana si in regiunea Flandra cu precadere pentru studierea celui de-al Doilea Razboi Mondial.

Scopurile principale ale tuturor acestor studii a vizat descoperirea vechiilor peisaje arheologice prin evidentierea de incinte in sol, a unor asezari disparute in timp, realizarea a unor baze GIS, cartari si harti pentru intelegerea peisajelor si imbunatatirea patrimoniului national, arhive de fotograme si organizarea de simpozioane si conferinte internationale, detectarea suprafetelor de teren arabil si de teren impadurit, descoperirea diverselor monumente preistorice, evidentierea unor santuri de fortificatie, a unor asezari, sate sau orase medievale, cu alte cuvinte, prin utilizarea fotografiei aeriene, a cartarii, interpretarii si transformarii fotografiilor aeriene s-au adus la lumina noi alte situri arheologice nebanuite, necunoscute si in acelasi timp nesperate pentru arheologii din tóate tarile respective.

BIBLIOGRAFIE

*** ISPRS, ADVANCES IN PHOTOGRAMMETRY, REMOTE SENSING AND SPATIAL INFORMATION: CONGRESS BOOK, CRC Press Taylor & Franci s e-Library, 2008.2000.

Agache, R., Le bilan de 35 ans de prospections aériennes à vue est-ilspectaculairement positif ou dangereusement spectaculaire, in Revue archéologique de Picardie, 17, 999, 49-58.

Agache, R.; Breart, B., Atlas d'archéologie aérienne de Picardie. La Somme Protohistorique et Romaine. Société des Antiquaires de Picardie, Amiens, 1975.

AGNARD, J.P., GAGNON, P.A., NOLETTE, C., Microcomputers and photogrammetry. A new tool. The Videoplotter. PEandRS, 54 (8), 1988, pp. 1165–1167.

AGNARD, J.P., GRAVEL, C., GAGNON, P.A., Realization of a digital phototheodolite. International Archives of Photogrammetry and RemoteSensing, vol. XXXII, Part 5, Hakodate, 1998, pp. 498–501.

ALMAGRO, A., Photogrammetry for everybody, International Archives of Photogrammetry and Remote Sensing, vol. XXXII, CIPA Symposium, Olinda, Brazil. 1999.

ANDERSON, R. C., Photogrammetry: the pros and cons for archaeology. World Archaeology 14/2, 1982, pp.200.

ANDREESCU R. R., LAZĂR C. A., MOLDOVEANU K. & ALLI, Raport Sultana Malu-Roșu 2009, în: Cronica cercetărilor arheologice din România. Campania 2009, București: CIMEC și MNIR, 2010, http://www.cimec.ro/Arheologie/ cronicaCA2010/cd/ index.htm . CCA 2002-2009.

Archaeology in Eastern and Central Europe). Forschungen zur Archäologie im Land Brandenburg 3, Potsdam, 1995.

BALTSAVIAS, E., BILL, R., Scanners – a survey of current technology and future needs, International Archives of Photogrammetry andRemote Sensing, vol. 30, Part 1, 1994, pp. 130–143.

BARATIN, L., DI THIENE, C., GUERRA, F., Photogrammetric system and cost analysis for architectural and archaeological surveys. Proceedingsof the ISPRS Symposium Comission V – Close-Range Photogrammetry MeetsMachine Vision, Zurigo, 1990, pp 51.

Bewley, R. H., From military to civilian: a brief history of the early development of aerial photography for archaeology, in Oexle J. (ed.) Aus der Luft – Bilder unserer Geseschichte: Luftbildarchäologie in Zentraleuropa, Dresden, 1997.

Bewley, R.; Rączkowski, W., Aerial Archaeology. Developing Future Practice, NATO Series 1: vol. 337, 2002.

Bewley, R.H. (ed.), Lincolnshire’s Archaeology from the Air. Occasional Papers in Lincolnshire History and Archaeology, 11. Society for Lincolnshire History and Archaeology/RCHME, Lincoln, 1998.

Bewley, R.H. , From military to civilian: a brief history of the early development of aerial photography for archaeology, in Oexle J. (ed.) Aus der Luft – Bilder unserer Geseschichte: Luftbildarchäologie in Zentraleuropa, Dresden, 1997.

Bewley, R.H., A National Mapping Programme for England, in Kunow J. (ed.) Luftbildarchäologie, in Ost – und Mitteleuropa. Forschungen zur Archäologie im Land Brandenburg 3, Potsdam, 1995.

Bewley, R.H., Understanding England’s Historic Landscapes: an Aerial Perspective. Landscapes, 2, 1. p. 74-84, 2001.

BÖHLER, W., Methods of Surveying in Archaeology demonstrated at the Tang Emperorsï Mausoleums. The International Archives ofPhotogrammetry and Remote Sensing Volume XXXI, Part B5, 1996, pp.48.

Bonn F., Rochon G., (1992), Precis de teledetection. Principes et methodes, Presse de l’Universite du Quebec, Quebec.

BOUGUET J. Y. AND P. PERONA, 3D photography on your desk, Proc. IEEE International Conference on Computer Vision, 1998, pp. 43-50.

Braasch, Otto, Das Unterirdische Bayer, Frankfurt, 1982.

BRAD R., Procesarea Imaginilor și Elemente de Computer Vision, Editura Universității“Lucian Blaga” din Sibiu, 2003.

Bréart, B., Actes du colloque international d’archéologie aérienne. Amiens, 15-18 Octobre 1992. Revue Archeologique de Picardie No. 17, 1999.

Brophy, K. and Cowley, D., From The Air: Understanding Aerial Archaeology. Tempus, Stroud, 2005.

BRYAN, P.G., CORNER, I., STEVENS, D., Digital rectification techniques for architectural and archeological presentation. PhotogrammetricRecord, 16(93) (April) 1999, pp. 399–415.

BUZULOIU, V., Prelucrarea imaginilor: note de curs, Universitatea “Politehnica” Bucuresti, 1998,

CARBONNELL, M., DALLAS, R.W.A., 1985, The International Committee for Architectural Photogrammetry (CIPA)-aims, achievements, activities. Photogrammetria 40, pp.193.

CARBONNELL, M., Evolution des applications de la photogrammetrie a la conservation des monuments et des sites, Landeskonservator Rheinland, Architektur-Photogrammetrie II, Arbeitsheft 17,1976, pp19.

CASTLEMAN, K. R., Digital Image Processing, Prentice Hall, Englewood Cliffs, NJ, 1996,

Cătăniciu 1984. Cătăniciu-Bogdan, Ioana, Considerații privind zona arheologică Troesmis, Revista Muzeelor și Monumentelor, Monumente Istorice și de Artă, 1984, 2, 45-50.

Cătăniciu-Bogdan, Ioana, I valli di Trajano nella Dobrugiá. Considerazioni sulle photographie aeree, in Omaggio a Dinu Adameșteanu, Cluj, 1996, 201-207, fig. 1-19.

Cătăniciu-Bogdan, Ioana, in: Tropaeum Traiani, Cetatea, Ed. Acad. 1979.

BIBLIOGRAFIE

*** ISPRS, ADVANCES IN PHOTOGRAMMETRY, REMOTE SENSING AND SPATIAL INFORMATION: CONGRESS BOOK, CRC Press Taylor & Franci s e-Library, 2008.2000.

Agache, R., Le bilan de 35 ans de prospections aériennes à vue est-ilspectaculairement positif ou dangereusement spectaculaire, in Revue archéologique de Picardie, 17, 999, 49-58.

Agache, R.; Breart, B., Atlas d'archéologie aérienne de Picardie. La Somme Protohistorique et Romaine. Société des Antiquaires de Picardie, Amiens, 1975.

AGNARD, J.P., GAGNON, P.A., NOLETTE, C., Microcomputers and photogrammetry. A new tool. The Videoplotter. PEandRS, 54 (8), 1988, pp. 1165–1167.

AGNARD, J.P., GRAVEL, C., GAGNON, P.A., Realization of a digital phototheodolite. International Archives of Photogrammetry and RemoteSensing, vol. XXXII, Part 5, Hakodate, 1998, pp. 498–501.

ALMAGRO, A., Photogrammetry for everybody, International Archives of Photogrammetry and Remote Sensing, vol. XXXII, CIPA Symposium, Olinda, Brazil. 1999.

ANDERSON, R. C., Photogrammetry: the pros and cons for archaeology. World Archaeology 14/2, 1982, pp.200.

ANDREESCU R. R., LAZĂR C. A., MOLDOVEANU K. & ALLI, Raport Sultana Malu-Roșu 2009, în: Cronica cercetărilor arheologice din România. Campania 2009, București: CIMEC și MNIR, 2010, http://www.cimec.ro/Arheologie/ cronicaCA2010/cd/ index.htm . CCA 2002-2009.

Archaeology in Eastern and Central Europe). Forschungen zur Archäologie im Land Brandenburg 3, Potsdam, 1995.

BALTSAVIAS, E., BILL, R., Scanners – a survey of current technology and future needs, International Archives of Photogrammetry andRemote Sensing, vol. 30, Part 1, 1994, pp. 130–143.

BARATIN, L., DI THIENE, C., GUERRA, F., Photogrammetric system and cost analysis for architectural and archaeological surveys. Proceedingsof the ISPRS Symposium Comission V – Close-Range Photogrammetry MeetsMachine Vision, Zurigo, 1990, pp 51.

Bewley, R. H., From military to civilian: a brief history of the early development of aerial photography for archaeology, in Oexle J. (ed.) Aus der Luft – Bilder unserer Geseschichte: Luftbildarchäologie in Zentraleuropa, Dresden, 1997.

Bewley, R.; Rączkowski, W., Aerial Archaeology. Developing Future Practice, NATO Series 1: vol. 337, 2002.

Bewley, R.H. (ed.), Lincolnshire’s Archaeology from the Air. Occasional Papers in Lincolnshire History and Archaeology, 11. Society for Lincolnshire History and Archaeology/RCHME, Lincoln, 1998.

Bewley, R.H. , From military to civilian: a brief history of the early development of aerial photography for archaeology, in Oexle J. (ed.) Aus der Luft – Bilder unserer Geseschichte: Luftbildarchäologie in Zentraleuropa, Dresden, 1997.

Bewley, R.H., A National Mapping Programme for England, in Kunow J. (ed.) Luftbildarchäologie, in Ost – und Mitteleuropa. Forschungen zur Archäologie im Land Brandenburg 3, Potsdam, 1995.

Bewley, R.H., Understanding England’s Historic Landscapes: an Aerial Perspective. Landscapes, 2, 1. p. 74-84, 2001.

BÖHLER, W., Methods of Surveying in Archaeology demonstrated at the Tang Emperorsï Mausoleums. The International Archives ofPhotogrammetry and Remote Sensing Volume XXXI, Part B5, 1996, pp.48.

Bonn F., Rochon G., (1992), Precis de teledetection. Principes et methodes, Presse de l’Universite du Quebec, Quebec.

BOUGUET J. Y. AND P. PERONA, 3D photography on your desk, Proc. IEEE International Conference on Computer Vision, 1998, pp. 43-50.

Braasch, Otto, Das Unterirdische Bayer, Frankfurt, 1982.

BRAD R., Procesarea Imaginilor și Elemente de Computer Vision, Editura Universității“Lucian Blaga” din Sibiu, 2003.

Bréart, B., Actes du colloque international d’archéologie aérienne. Amiens, 15-18 Octobre 1992. Revue Archeologique de Picardie No. 17, 1999.

Brophy, K. and Cowley, D., From The Air: Understanding Aerial Archaeology. Tempus, Stroud, 2005.

BRYAN, P.G., CORNER, I., STEVENS, D., Digital rectification techniques for architectural and archeological presentation. PhotogrammetricRecord, 16(93) (April) 1999, pp. 399–415.

BUZULOIU, V., Prelucrarea imaginilor: note de curs, Universitatea “Politehnica” Bucuresti, 1998,

CARBONNELL, M., DALLAS, R.W.A., 1985, The International Committee for Architectural Photogrammetry (CIPA)-aims, achievements, activities. Photogrammetria 40, pp.193.

CARBONNELL, M., Evolution des applications de la photogrammetrie a la conservation des monuments et des sites, Landeskonservator Rheinland, Architektur-Photogrammetrie II, Arbeitsheft 17,1976, pp19.

CASTLEMAN, K. R., Digital Image Processing, Prentice Hall, Englewood Cliffs, NJ, 1996,

Cătăniciu 1984. Cătăniciu-Bogdan, Ioana, Considerații privind zona arheologică Troesmis, Revista Muzeelor și Monumentelor, Monumente Istorice și de Artă, 1984, 2, 45-50.

Cătăniciu-Bogdan, Ioana, I valli di Trajano nella Dobrugiá. Considerazioni sulle photographie aeree, in Omaggio a Dinu Adameșteanu, Cluj, 1996, 201-207, fig. 1-19.

Cătăniciu-Bogdan, Ioana, in: Tropaeum Traiani, Cetatea, Ed. Acad. 1979.