О НАС НОВОСТИ ОТРАСЛИ ПРОДУКТЫ СТАТЬИ КОНТАКТЫ ФОРУМ КУПИТЬ

О Trimble О нас Новости Сертификаты и лицензии Наши проекты Сервис и поддержка

Обработка результатов

ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ - ПО GATEWING STRETCHOUT PRO

Процесс обработки изображений включает три основных этапа: получение сырых данных, создание ортофото путём сшивки и привязки к местности и создание ЦММ (цифровые модели местности), включая 3D модели.

 

 

 

На шаге предварительной обработки, сырые (первичные) данные (изображения) соотносятся с полученными GPS-данными и телеметрической информацией автопилота. Выполняется отсев дефектных или ненужных изображении и улучшение синхронизации данных. Параллельно в первичные изображения вводятся поправки за дисторсию, которые получают по калибровочным данным камеры. Для того чтобы эти данные были актуальны, необходимо иметь откалиброванную камеру. На шаге уравнивания координаты точек на снимке привязывают к пользовательской системе координат. Полученные данные являются ядром, необходимым для создания ЦМР (цифровая модель рельефа) и создания ортофото планов.

Используется автоматический алгоритм, состоящий из двух модулей:

  • точного генератора характерных точек, который позволяет установить соответствие между изображениями путем поиска сотен соответственных точек на перекрывающихся снимках;
  • модуль блочного уравнивания, который позволяет обрабатывать тысячи изображений одновременно.

Для получения сантиметровых результатов наличие опорных точек на земной поверхности все же необходимо, но их количество ограничено (4 или предпочтительней 6 на весь блок изображений).

Таким образом, метод поиска соответственных точек обеспечивает данными процесс блочного уравнивания, в результате которого точки на изображении получают пространственные координаты. Как правило, этих точек достаточно для создания ЦММ. В свою очередь ЦММ используется для создания качественного ортофотоплана.

Создание ЦММ фактически является продолжением процесса уравнивания, поскольку в этом процессе устанавливается соответствие между точками на разных изображениях и вычисляются координаты точек. Однако здесь действительные координаты и ориентировка изображений принимает фиксированные значения, определенные на предыдущем шаге. В следствии огромного числа точек (обычно сотен и тысяч) построение ЦММ требует серьезных вычислительных операций и занимает несколько часов.

Решение от Gatewing по созданию ЦММ находит практическое применение, например, при подсчете объемов земляных работ на карьерах как показано на рисунке ортофото плана ниже. Это пример интересен тем, что область фотографирования имеет низкую контрастность (из-за присутствия светлого песка), но снимок точен и легко читаем.

Карьер имеет размеры порядка 1,5 км в длину и 0,3 км в ширину. Съемка выполнялась по пяти параллельным маршрутам с высоты 150 м. Полет длился около 10 минут, в течение которого было сделано 440 фотографий с продольным перекрытием по оси Х (в направлении полета) 90% и поперечным перекрытием по оси У (перпендикулярно Х) – 60%. Разрешение (размер пикселя на поверхности земли) составляло порядка 5 см.

До начала полета на земле были замаркированы и измерены 15 контрольных пунктов (топознаков): шесть для выполнения вычислений и девять для контроля качества. На рисунке ниже показано расположение контрольных точек.

На рисунке ниже показана ЦММ, построенная по 5 000 000 точкам с использованием усовершенствованного метода интенсивных вычислений по плотной сетке 0,3 х 0,3 м. Чётко, ясно, точно.

Обработка результатов производится быстро и на месте. Создании ЦММ требует большего времени и осуществляется при помощи уникального ПО Gatewing Stertchout Pro, поставляемого в полном комплекте Gatewing X100, полностью готовым к работе.

Обработка снимков

Обработка снимков ведётся уникальным программным обеспечением, базирующимся на новейшей технологии визуализации. Оно соединяет сырые снимки с помощью распознавания огромного объёма соответствующих точек (ААТ фаза) и использует тщательно обработанный массив цифровой информации для максимально точной регистрации позиции и ориентации воздушных снимков (ВВА фаза) . Во время следующей фазы происходят мощные вычисления для создания плотных облаков точек. На основе этих точек создаются цифровые модели местности (ЦММ) и ортофотопланы. Планово-высотная привязка осуществляется путем введения нескольких контрольных точек вручную.

Автоматическая триангуляция (ААТ)

Автоматическая триангуляция основана на алгоритмах определения точек местности и создания на их базе «паутины», соединяющих полученные снимки. Современная технология визуализации использует мощные алгоритмы для создания множества точек, генерируя гигантскую систему уравнений для расчёта параметров внешнего ориентирования и позиционирования снимков и параметров внутренней калибровки, представляющих собой фокусное расстояние, положение центральной точки и параметров искажений камеры.

Совмещение точек (BBA)

Алгоритм называется BBA (Bundle Block Adjustment) но оно отличается от своих фотограмметрических обычных аналогов и позволяет не только разрешать, но и оптимизировать и данные калибровки на основе больших негабаритных систем. Таким образом, можно получать высокоточные внешние и внутренние данные калибровки для формирования основы для геопространственных данных продуктов с высокой пространственной точностью.

Создание облаков точек

На основе точек, полученных на этапе AAT можно построить облако разряженных точек. Точки имеют высокую точность, но разрешение ЦММ ограничено в местах с малым количеством наземных объектов. Используя новейшие технологии калибровки и совмещения снимков, можно определить большее количество точек (в зависимости от ресурсов обработки и времени) для создания очень плотных (до одного пикселя) облаков точек.

Цифровая модель местности (ЦММ) и создание ортофотопланов

Цифровая модель местности или ЦММ представляет собой соединение поверхности с облаком точек. Простейшей версией является TIN (сеть неравномерной триангуляции), состоящая из неровных треугольников. Ортофотоплан создаётся путём проекции текстуры снимков на ЦММ.

TRIMBLE UAPOS ООО "ECOM" ООО "КМС" , © Copyright