Е.К. Еськов, О.А. Греков, В.А.Кузнецов, О.Л. Сонова

ФГБОУ ПО “Российский государственный аграрный заочный университет”
143903, г. Балашиха, ул. Комсомольская 19, кв. 16.
E-mail: ekeskov@yandex.ru

// Материалы по флоре и фауне Республики Башкортостан.
2015. № 6. С. 43-47.

   В последнее время все большее применение для учета охотничьих животных получают космические средства и беспилотные летательные аппараты. Космические снимки получают с космических аппаратов в видимом, ультрафиолетовом, инфракрасном и других формах. Регистрируемое излучение может иметь как естественный природный характер, так и отклик от объекта искусственного происхождения. Разрешение спутниковых фотографий отличается в зависимости от инструмента фотографирования и высоты орбиты спутника.
Спутниковая фотосъёмка может быть скомбинирована с готовыми векторными или растровыми изображениями в ГИС-системах. Однако фотокамеры, установленные на спутниках, чувствительны к погодным условиям, что влияет на качество снимков. Наряду с этим применение спутниковой съемки ограничивается высокой стоимостью ее применения.
В отличие от спутниковой съемки, аэрофотосъёмка в большей мере приемлема для обеспечения задач учета численности животных и оценки состояния среды их обитания. Посредством пилотируемых или беспилотных летательных аппаратов возможно фотографирование с определенных высот объектов или подстилающей поверхности оптическими, а также инфракрасными датчиками. В оптической фотосъемке с конца ХХ века стала широко применяться цифровая техника. Это позволяет получаемые при аэрофотосъёмке снимки обрабатывать в цифровом формате, что не исключает представлять их в бумажном формате.
Аэрофотосъёмку выполняют фотоаппаратом с одним объективом. Для повышения надежности рекомендуется использовать второй дублирующий фотоаппарат. Фокусное расстояние его объектива может быть более коротким (широкоугольный фотоаппарат) или длинным (длиннофокусный фотоаппарат). Если требуется увеличить площадь снимка, используют многообъективные аэрофотоаппараты. Повышению качества и точности полученных аэрофотоснимков способствует применение аэрофотообъективов с высокой разрешающей способностью и малой дисторсией (оптическим эффектом, выражающемся в искривлении линий на фотографии). На всех камерах выставляют исходные параметры съемки, а все текущие параметры записывают в реальном масштабе времени.
Аэрофотосъемка может производиться двумя способами – маршрутным или площадным (сплошным). При маршрутном способе съемки соседние участки местности в продольном направлении фотографируются с определенным перекрытием. Продольное перекрытие, представляющее собой отношение площади, сфотографированной на двух соседних снимках, к площади, изображённой на каждом отдельном снимке, выражают в процентах. Обычно значение продольного перекрытия на аэрофотоснимках составляет 60 %, хотя в некотрых случаях данные значения могут быть изменены в соответствии с требованиями к этим снимкам.
В случае применения площадного способа аэрофотосъёмку большого по ширине участка производят по параллельным маршрутам, имеющим поперечное перекрытие в пределах 10-30 %. Это позволяет повысить точность определения объектов, сосредоточенных на исследуемой территории, но сопряжено с увеличением затрат на организацию съемки.
С развитием глобальных спутниковых навигационных систем (СНС) при выполнении аэрофотосъёмки широко используются системы СНС GPS и ГЛОНАСС, которые позволяют осуществлять точную временную и геодезическую привязку каждого снимка.
Обработку полученных изображений проводят с помощью специальных компьютерных комплексов, представленных Цифровыми фотограмметрическими станциями (ЦФС). При этом дополнительно выполняется коррекция перспективы, дисторсии и иных оптических искажений, а также цветовая и тоновая коррекция полученных снимков, формирование единого изображения. Существующие цифровые системы применяются для аэрофотосъемки на разных воздушных платформах – от самолета до беспилотного летательного аппарата. Качество снимков зависит от технических характеристик цифровых систем. Применение цифровых фотоаппаратов позволяет получать насыщенную цветовую гамму снимаемых объектов. Цвет расширяет возможности по идентификации животных по их окрасу.
В процессе дешифрирования фотоснимков установлено, что надежность их идентификации во многом зависит от профессиональной подготовки оператора. Имеет также значение его физиологическое состояние (усталость, потеря внимания, острота зрения). К тому же на некоторых снимках возникают сложности при определении вида животного. Не всегда можно с уверенностью отличить неодушевленный объект от животного (рис. 1).

Рис.1. Трудно распознаваемые объекты аэрофотосъемки.

  На снижение надежности распознавания фотоснимков существенное влияние оказывает растительность. Она маскирует животных и размывает их контуры (рис. 2).

Рис. 2. Животные, находящиеся среди стволов деревьев

   На качество съемки биологических объектов влияет их освещенность. Тени, отбрасываемыми животными, в одних ситуациях способствуют их идентифицировать, а в других – искажают визуальные образы (рис. 3). Поэтому съемку желательно осуществлять при отсутствии солнца, при легкой дымке или неплотной средней облачности.

Рис. 3. Влияние тени на идентификацию животных

   Существенному повышению надежности аэрофотосъемки способствует применение тепловизионных систем (ИК-съемка). ИК-съемку следует проводить синхронно с оптической съемкой. Это позволяет с высокой надежностью отличать объекты неживой природы (рис. 4) от животных.

               Рис. 4. Фото (справа) и тепловизионное (слева) изображения обнаруженных двух лосей.
Таким образом, применение беспилотных летательных аппаратов, снабженных видео и ИК-съемкой, позволяет с высокой надежность контролировать численность животных и состояние среды их обитания. Аэрофотосъемку следует проводить в зимний период времени при наличии снежного покрова.

                                                                          Литература:
Еськов Е.К., Греков О.А. Совершенствование авиаучета охотничьих животных в горах с использованием современных технических средств // Животный мир горных территорий. Сб. докладов научно-практической конференции (26-29 ноября 2008 г., Майкоп). М.: КМК. 2009. С. 289-292.
Греков О.А. Сравнительный анализ средств воздушного мониторинга охотничьих ресурсов // Состояние среды обитания и фауна охотничьих животных. Материалы всероссийской научно-практической конференции (Москва 21-22 февраля 2007 г.). М.: Пер-се. 2007. С. 23-30.
Еськов Е.К., Греков О.А., Кузнецов В.А. Технические средства аэромониторинга наземных объектов. Статья // Вестник охотоведения. 2007. Т. 4. № 1. С. 75-79.