Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2026. Т. 23. № 5. С. 121-135
Верификация, обновление и использование спутникового бесшовного покрытия в практических задачах
А.И. Алексанин 1, 2 , М.Г. Алексанина 1, 2 , С.М. Краснопеев 3 , М.А. Морозов 1 , Е.В. Фомин 1 1 Институт автоматики и процессов управления ДВО РАН, Владивосток, Россия
2 Дальневосточный федеральный университет, Владивосток, Россия
3 Тихоокеанский институт географии ДВО РАН, Владивосток, Россия
Одобрена к печати: 11.08.2026
DOI: 10.21046/2070-7401-2026-23-5-121-135
Решение многих практических задач, связанных с мониторингом поверхности Земли по изображениям, получаемым с различных мобильных платформ, предполагает знание о точной географической привязке изображений. Решением проблемы может быть географическая привязка изображений по единому хорошо верифицированному бесшовному покрытию. Предоставленное Научным центром оперативного мониторинга Земли бесшовное покрытие всей страны, построенное по изображениям с космических аппаратов серии «Канопус-В», позволяет устранить подобную проблему. Была проведена верификация покрытия юга Приморского края на основе реперных точек, полученных с помощью высокоточного геодезического оборудования. Средняя точность привязки оказалась около 5 м с максимальными ошибками в лесистой малонаселённой местности, имеющей значительные перепады высот рельефа. Предложена технология обновления бесшовного покрытия за счёт использования метода автоматического совмещения изображений с изображениями со спутников «Ресурс-П». Она позволяет улучшить пространственное и яркостное разрешение покрытия с сохранением исходной точности географической привязки. Несмотря на временную разницу между совмещаемыми изображениями в несколько лет, несовпадение сезонов съёмок и значительные различия в пространственном разрешении, предоставленное бесшовное покрытие продемонстрировало высокий потенциал для совмещения изображений как с космических аппаратов «Ресурс-П», так и с беспилотных летательных аппаратов. Приведено сравнение бесшовного покрытия с отдельными фрагментами ортотрансформированных географически привязанных изображений приборов Геотон-Л1 спутников «Ресурс-П» и глобального покрытия компании Maxar Technologies inc. Рассмотрены возможности подпиксельной географической привязки изображений спутников «Канопус-В» с целью обновления бесшовного покрытия и повышения точности его географической привязки.
Ключевые слова: спутниковое бесшовное покрытие НЦ ОМЗ, географическая привязка изображений, мониторинг поверхности Земли, БПЛА
Полный текстСписок литературы:
- Алексанин А. И., Краснопеев С. М., Морозов М. А., Фомин Е. В. Совмещение изображений с российских спутников «Ресурс-П» // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2018. Т. 15. № 1. С. 18–28. DOI: 10.21046/2070-7401-2018-15-1-18-28.
- Алексанин А. И., Морозов М. А., Фомин Е. В. Проблемы совмещения изображений с пиксельной точностью // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2019. Т. 16. № 1. С. 9–16. DOI: 10.21046/2070-7401-2019-16-1-9-16.
- Васильев А. И., Соколов С. М. Верификация качества геореференцирования данных и информационных продуктов российских космических систем дистанционного зондирования Земли // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2025. Т. 22. № 3. С. 33–52. DOI: 10.21046/2070-7401-2025-22-3-33-52.
- Заичко В. А., Шведов Д. О., Сизов О. С. Особенности реализации проекта «Цифровая Земля» в Российской федерации // Дистанционное зондирование Земли из космоса в России. 2019. Вып. 2. С. 6–13.
- Катаманов С. Н. Точная географическая привязка изображений геостационарного спутника MTSAT-1R в формате HRIT // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2012. Т. 9. № 2. С. 97–105.
- Катаманов С. Н. Результаты географической привязки изображений AVHRR/NOAA в условиях оперативной обработки // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2016. Т. 13. № 6. С. 187–202. DOI: 10.21046/2070-7401-2016-13-6-187-202.
- Катаманов С. Н., Алексанин А. И., Громов А. В. Точная географическая привязка изображений МСУ-МР и МСУ-100М спутника «Метеор-М» № 2 без использования целевых данных // Ракетно-косм. приборостроение и информац. технологии: тр. 9-й Всероссийской научно-техн. конф. «Актуальные проблемы ракетно-косм. приборостроения и информац. технологий». М.: Российские космические системы, 2018. С. 91–105.
- Марков А. Н., Васильев А. И., Крылов А. В. и др. Особенности обработки данных сенсора «Геотон-Л1» космического аппарата «Ресурс-П» при формировании бесшовных сплошных покрытий регионов РФ // Ракетно-косм. приборостроение и информац. системы. 2020. Т. 7. Вып. 1. С. 72–83. DOI: 10.30894/issn2409-0239.2020.7.1.72.83.
- Марков А. Н., Васильев А. И., Крылов А. В. и др. Технология создания бесшовного сплошного покрытия территории России по данным космических аппаратов «Канопус-В» // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2024. Т. 21. № 5. С. 97–115. DOI: 10.21046/2070-7401-2024-21-5-97-115.
- Ташлинский А. Г., Белов А. А., Сафина Г. Л. Преобразование серии снимков камеры БПЛА для совместной обработки со спутниковыми изображениями // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2026. Т. 23. № 1. С. 49–62. DOI: 10.21046/2070-7401-2026-23-1-49-62.
- Федоткин Д. И., Боровенский Е. Н., Сысенко Д. В., Ядыкин А. В. Результаты автоматического построения бесшовных паншарп-ортомозаичных покрытий на 12 субъектов РФ по данным с КА серии «Канопус-В» // Геопрофи. 2025. № 5. С. 24–31.
- Bay H., Ess A., Tuytelaars T., Van Gool L. Speeded-Up Robust Features (SURF) // Computer Vision and Image Understanding. 2008. V. 110. No. 3. P. 346–359. DOI: 10.1016/j.cviu.2007.09.014.
- Brunel P., Marsouin A. Operational AVHRR navigation results // Intern. J. Remote Sensing. 2000. V. 21. No. 5. P. 951–972. DOI: 10.1080/014311600210371.
- Gong N., Li L., Sha J. et al. A satellite-drone image cross-view geolocalization method based on multi-scale information and dual-channel attention mechanism // Remote Sensing. 2024. V. 16. Article 941. DOI: 10.3390/rs16060941.
- Rengarajan R., Storey J. C., Choate M. J. Harmonizing the Landsat ground reference with the Sentinel-2 global reference image using space-based bundle adjustment // Remote Sensing. 2020. V. 12. Article 3132. DOI: 10.3390/rs12193132.
- Rengarajan R., Choate M., Hasan M. N., Denevan A. Co-registration accuracy between Landsat-8 and Sentinel-2 orthorectified products // Remote Sensing of Environment. 2024. V. 301. Article 113947. DOI: 10.1016/j.rse.2023.113947.
- Storey J., Choate M., Lee K. Landsat 8 Operational Land Imager on-orbit geometric calibration and performance // Remote Sensing. 2014. V. 6. P. 11127–11152. DOI: 10.3390/rs61111127.