«СГГА-Совзонд» инновационный научно-образовательный центр Текст научной статьи по специальности «Науки об образовании»

УДК 528.7

Л.Г. Евстратова

СГГ А, Новосибирск

«СГГА-СОВЗОНД» - ИННОВАЦИОННЫЙ НАУЧНО-ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЙ ЦЕНТР

L.G. Yevstratova SSGA, Novosibirsk

10 Plakhotnogo U1, Novosibirsk, 630108, Russian Federation

«SSGA-SOVZOND» - INNOVATION SCIENTIFIC-AND-EDUCATIONAL CENTRE

The focus of the innovation scientific-and-educational centre “SSGA-Sovzond” activity is investigation is multi-zone space images properties; development of methods and technologies for space images application in different fields of territories and objects monitoring; topographic-and special maps making; training and retraining engineers in digital methods and technologies for aerial-and satellite data processing.

The author presents methodological teaching principles in the context of retraining course for photogrammetry - and remote sensing engineers as well as specific goals and programs of different training courses.

В 2007 году в СГГА создан Инновационный научно-образовательный центр «СГГА-СОВЗОНД», основная задача которого научное исследование свойств многозональных космических снимков, разработка методик и технологий применения космических снимков для решения различных задач по мониторингу территории и объектов, создание топографических и специальных карт, а также подготовка и переподготовка инженеров по цифровым методам и технологиям обработки аэрокосмической информации.

В настоящее время в Центре выполняются исследования по следующим направлениям:

- Исследование космических снимков для мониторинга мегаполисов;

- Исследование аэрокосмических снимков для высокоточного земледелия (pression farming);

- Экологический мониторинг районов нефтегазодобычи;

- Космический мониторинг горных районов и оценка природных рисков.

Центр обучения «СГГА-СОВЗОНД» предлагает ряд учебных программ, рассчитанный на различный контингент слушателей, имеющих различную подготовку в области фотограмметрии и дистанционного зондирования.

Учитывая многолетний опыт кафедры фотограмметрии и дистанционного зондирования в области обучения студентов различных специальностей: фотограмметрии, дистанционного зондирования,

аэрофотосъемки, дешифрирования снимков, цифровой обработки изображений и цифровой фотограмметрии, были разработаны учебные курсы, рассчитанные на различные уровни знания обучаемых и различные конечные цели обучения.

Предлагаемые курсы обеспечивают:

- Общее знакомство с методами дистанционного зондирования и космическими съемками с основными операциями программных комплексов ENVI, ERDAS, SDS;

- Основы методов дистанционного зондирования, современные космические съемочные системы, технологии создания топографических, специальных фотопланов и ортофотопланов по космическим снимкам с использованием комплекса ENVI;

- Основы теории автоматизированного дешифрирования многозональных снимков и реализация технологии дешифрирования с использованием комплекса ENVI;

- Автоматизирование технологии мониторинга природных объектов с использованием космических и аэрофотоснимков и программных комплексов ENVI, Photomod, SDS;

- Основы аэрокосмического мониторинга объектов

нефтегазодобывающей отрасли;

- Калибровка цифровых съемочных камер и аэросъемка с использованием малоформатных камер;

- Цифровая фотограмметрия и основные процессы фотограмметрической обработки снимков для создания топографических карт и планов;

- Фотограмметрическая обработка снимков, полученных цифровыми камерами для создания 3D моделей;

- Основы цифровой фотограмметрии и фотограмметрической обработки снимков с использованием комплекса Photomod;

- Оперативная обработка аэрофотоснимков для создания фотопланов и ортофотопланов с использованием программного комплекса MonoSDS;

- Фототриангуляция с использованием комплекса SDS-Фотоком.

Для работы в центре привлекаются высококвалифицированные специалисты кафедры фотограмметрии и дистанционного зондирования СГГА, а также специалисты из институтов СО РАН и ведущих производственных предприятий в области фотограмметрии, дистанционного зондирования и мониторинга.

В инновационном центре «СГГА-СОВЗОНД» используются новые принципы обучения, заключающиеся в следующем.

1. Для успешной обработки аэрокосмических снимков необходимо иметь не только практические навыки работы с конкретным программным обеспечением, но и теоретические знания определенного уровня, позволяющие правильно применять процедуры обработки и правильно оценивать результат. Недостаток теоретических знаний может привести к неправильному выбору процедур для обработки изображений, некорректной оценке полученных результатов и производству бракованной продукции.

Особенно это имеет место в современный период, когда на многие виды обработки снимков отсутствуют государственные (отраслевые)

инструкции и стандарты, существенно имеет место многовариантность выбора и неоднозначность принятия решения. Возможности программного обеспечения быстро меняются, и соответственно изменяется технологический порядок применения процедур. Поэтому оператор должен знать не только минимальный набор действий, но и понимать (в определенной степени) последствия тех или иных действий, влияние ошибок на конечный результат.

2. Программное обеспечение, как для фотограмметрической обработки снимков, так и для автоматизирования дешифрирования снимков реализуют множество подходов, основанных на различных математических моделях и их непродуманное применение может привести к ошибочным результатам и выводам.

3. Неправильное применение основных процедур при изменившихся условиях может привести к созданию «брака», который может быть выявлен только на протяжении длительного использования продукта.

В центре обучения разработаны специальные технологии краткосрочного обучения, основанные на оптимальном сочетании теории и практики. Причем следует отметить, что краткосрочные курсы являются наиболее сложными для преподавания в области теории, так как необходимо за короткое время изложить систему непротиворечивых идей обработки данных, которые приводят к решению задачи.

Инновационная программа центра «СГГА-СОВЗОНД» основана на включении в систему работы центра аспирантов и студентов старших курсов, которые получают усиленную подготовку по обработке снимков с использованием программных комплексов ENVI, ERDAS, Photomod, SDS, MonoSDS, а также практически работают в области применения космических и аэрофотоснимков для решения задач различных типов. В настоящее время по направлению работы центра защищено 3 кандидатские диссертации и работают 4 аспиранта.

Следует отметить, что космические съемочные системы развиваются чрезвычайно быстрыми темпами, особенно это относится к улучшению разрешающей способности и развитию многоспектральных и гиперспектральных съемочных систем, что требует быстрого изучения новых свойств, чтобы обеспечить возможность их скорейшего использования.

Инновационный путь - это совместная работа производственных организаций и вузов, выполняющих как научные исследования, так и обучение молодежи. Основные проблемы в реализации инновационного пути развития состоит в осуществлении, казалось бы, простой идеи совместной деятельности производственных организаций, научного подразделения вуза и выпускающих кафедр, в деятельности которых участвуют студенты и аспиранты, разрабатывающие и реализующие новые технологии.

Специалисты должны направляться в производственные организации совместно с новой технологией. Однако проблема состоит в том, что такое взаимодействие должно быть принято и организовано как с технической, так и с финансовой точки зрения. Производственные предприятия должны понять,

что вложения денег в стадию разработки и направленной целевой подготовки специалистов принесут выгоду и прибыль не только в долгосрочной перспективе, но и принесет очень быструю окупаемость вложенных средств.

В настоящее время осознание этой проблемы в первую очередь производственными предприятиями и фирмами как раз и обеспечит инновационное развитие страны, о котором говорят на самых высоких уровнях управления государством.

© Л.Г. Евстратова, 2008