Лабораторна робота № 5

Тема: Вивчення функціональних можливостей та підсистем програмного комплексу ГІС Digitals.

Мета роботи: вивчити функціональні можливості та підсистеми програмного комплексу ГІС Digitals.

Основні теоретичні положення

Призначення системи

Програмне забезпечення ГІС Digitals - це пакет програм, призначений для реалізації проектів робіт зі створення й обробки цифрових карт. Вихідним матеріалом для створення цифрових карт служать растрові образи, отримані скануванням аерознімків, космічних знімків, планів і карт на паперових носіях, а також результати наземної зйомки.

Пакет програм містить у собі програми MODELS.EXE, TRIADA.EXE і GED.EXE. Коли запускається програма MODELS.EXE, з'являється основна панель інструментів. Натисніть на відповідну кнопку на панелі інструментів, щоб увійти в один з основних розділів пакета:

• Розділ формування файлу опису фотокамер (кнопка Cameras).

• Розділ формування файлу опорних точок для проекту (кнопка Ground).

• Розділ формування файлу загального опису блоку знімків (кнопка Blocks).

• Розділ збору даних для згущення мережі (кнопка Triangulation).

• Розділ внутрішнього орієнтування знімків (кнопка Models - далі в меню, що з'явився, пункт Внутрішнє орієнтування).

• Розділ взаємного орієнтування стереопари (кнопка Models - далі в меню, що з'явився, пункт Взаємне орієнтування).

• Розділ зовнішнього орієнтування растрового образа (кнопка Models - далі в меню, що з'явився, пункт “Зовнішнє орієнтування”).

• Розділ перетворення знімків в епіполярну систему координат - далі в меню, що з'явився, пункт “В епіполярну систему”.

• Програма створення й обробки цифрових карт (GED.EXE).

• Програма обробки растрових зображень (DIPEdit.exe).

• Розділ обміну елементами орієнтування (кнопка Архів) між файлом цифрової моделі Models.ini і знімками, створення архіву файлів цифрових моделей.

Для формування й відновлення цифрової карти необхідно за допомогою растрових образів і додаткових даних створити цифрову модель місцевості.

Для створення цифрової моделі необхідно виконати наступні етапи:

• Визначити дані знімальної камери (для растрового образа карти або плану цей етап пропускається).

• Визначити опорні крапки для орієнтування растрового образа. Особлива увага звернути на порядок координат X і Y. Для орієнтування використовуються крапки в системі Гаусса-Крюгера (вісь X на північ).

• Виконати внутрішнє орієнтування растрового образа (образів).

• Для стереопари виконати взаємне орієнтування знімків.

• Виконати зовнішнє орієнтування цифрової моделі.

• При необхідності перетворити знімки в епіполярну систему координат.

У програмах реалізований вибір мови інтерфейсу: англійська або російська.

Для програм MODELS.EXE, TRIADA.EXE і GED.EXE мова інтерфейсу встановлюється програмою GED.EXE (пункт меню Сервіс | Настроювання). Програма DIPEdit.exe має власний вибір мови інтерфейсу.

Обрана мова вступає в дію тільки після перезавантаження програми.

Підсистеми

Програмний комплекс ГІС Digitals включає в себе такі підсистеми (програми):

• Ged;

• Models;

• Triada;

• Dipedit;

• Geodesy.

Ged

В останніх версіях Digitals/Delta з'явився ряд нових можливостей, що дозволяють робити збір даних як у стерео, так і моно режимі. Програма дозволяє використовувати для збору растрові файли аерокосмічних знімків і сканованих карт будь-якого розміру.

Додано нові функції редагування, можлива передача даних, що збираються, в інші системи й використання програми як навігаційний інструмент разом з GPS-Приймачами.

Нижче наведені основні нововведення:

• Растрова дігіталізація в картографічному середовищі c інтелектуальними функціями збору.

• Створення й печатка мозаїчних ортофотопланов і ортофотокарт високого дозволу.

• Автоматичне відновлення рельєфу для ортофото.

• Додаткові функції редагування й збору.

• Синхронна зміна суміжних об'єктів при редагуванні.

• Редактор умовних знаків з підтримкою всіх типів умовних знаків.

• Форматированный висновок параметрів і підтримка різних одиниць виміру.

• Швидкий пошук об'єктів по будь-якій сукупності їхніх параметрів.

• Можливість прив'язки до об'єктів, текстових, графічних і інших файлів.

• Можливість збереження карт у файл зі стиском.

• Інтерфейс із портативними GPS-Приймачами для використання в навігаційних цілях.

• Паювання земельних ділянок з урахуванням якості земель.

• Підтримка стереоокулярів для стереозбору.

• Створення звітної документації за інформацією з параметрів об'єктів.

• Формування документів за допомогою DMT шаблонів.

• Вставка растрових зображень у карту.

• Контроль параметрів, уведених користувачем.

Список останніх змін у програмі можна викликати через “Помощь|Что нового”

Для автоматичного відновлення версії через Інтернет використовуйте “Помощь|О програмне”

Програма дозволяє робити збір векторної інформації з растрових зображень (ручну векторизацію). Можливий збір з сканованих карт/планів, аерознімків або космічних знімків центральної й панорамної проекцій.

Збір по знімках можливий як у стереорежимі, так і в моно (по одиночному знімку). В останньому випадку потрібне наявність цифрової моделі рельєфу у вигляді пікетів, горизонталей або контурів.

Models

Програма призначена для створення й редагування файлу, що містить опису фотокамер. Якщо растрові образи, по яких необхідно збирати дані, були отримані шляхом сканування аеро- або космічних знімків, то в цьому розділі потрібно ввести характеристики використаних камер.

Примітка: Якщо ви використовуєте для збору дані тільки скановані образи карт, планів і т.п, вам не потрібно вводити дані в цьому розділі. У такому випадку просто пропустите цей етап створення цифрової моделі.

Кожний пункт списку камер описує один тип камери зі своїми характеристиками. Ці характеристики містять у собі такі загальні параметри, як вид проекції, фокусна відстань, базис фотографування, інформацію про координатні мітки, інформацію про дисторсію об'єктива і деяку додаткову інформацію, якщо камера - панорамна. Рекомендуємо відразу внести до списку дані всіх камер, знімки з яких будуть надалі використовуватися для створення цифрової моделі, - далі вам буде потрібно тільки вибирати опис потрібної камери й можна буде відразу переходити до наступного етапу.

Triada

Програма дозволяє виконувати виміри фототріангуляції по растровим аерознімках для їх наступного вирівнювання. Виміри виконуються в автоматичному й напівавтоматичному режимі з контролем по залишкових паралаксах і помилкам на сполучних токах.

Вбудований модуль on-line вирівнювання, дозволяє виконувати вирівнювання й орієнтування всіх знімків блоку.

Вихідними даними для вирівнювання є виміри спільних точок і список координат опорних точок блоку й центрів проекцій знімків. Вирівнювання можливо тільки по опорних токах, тільки по центрах проекцій, а також з використанням і опорними крапками й центрів проекцій.

У результаті вирівнювання обчислюються геодезичні координати всіх сполучних (фотограмметричних) точок, по яких потім в автоматичному режимі виконується зовнішнє орієнтування всіх знімків блоку.

Dipedit

Програма DIPEdit призначена для перегляду, обробки, коригування й перетворення растрових файлів форматів TIF, BMP, RAW і DIP.

У програмі DIPEdit реалізовані наступні можливості:

1) перегляд растрових файлів форматів TIF, BMP, RAW і DIP;

2) перетворення файлів з одного формату в іншій. При перетворенні у формат TIF Tiled можливо JPEG або ZIP стиск;

3) формування внутрішньої або зовнішньої "піраміди";

4) видалення внутрішньої або зовнішньої "піраміди";

5) виділення прямокутного фрагмента зображення;

6) збереження виділеного фрагмента в окремому файлі;

7) формування гістограм розподілу яскравості по файлу і для виділеного фрагмента;

8) гама - корекція зображення й кожного колірного каналу;

9) корекція контрастності зображення й кожного колірного каналу;

10) корекція яскравості зображення й кожного колірного каналу;

11) корекція посилення (зміна положення правої границі яскравості) зображення й кожного колірного каналу;

12) збереження всіх коректувань у вихідному файлі;

13) вимір лінійних розмірів по зображенню;

14) вимір яскравості окремих пікселів або розподіл яскравості у виділеному фрагменті;

15) зміна масштабу перегляду зображення;

16) формування файлу кольорового зображення з файлів, що містять шари кольорів (Merge channels);

17) поділ файлу кольорового зображення на файли, що містять шари кольорів (Split channels);

18) поділ файлу на частини, що не перевищують зазначений розмір (Split file);

19) формування файлу з окремих частин (Merge files);

20) перетворення вихідного файлу у файл із зазначеним дозволом (Resample);

21) формування й застосування до зображення різних фільтрів(Фільтр);

22) групове відкриття й обробка файлів (Режим керування).

Geodesy

Підсистема (програмний модуль) Geodesy призначена для обробки геодезичного обгрунтування і топографічних знімань.

Порядок виконання роботи

1 Користуючись описом вивчити функціональні можливості та підсисте-ми програмного комплексу ГІС Digitals.

2 Коротко описати підсистеми ГІС Digitals.

3 Оформити роботу.

Звітні матеріали

1 Короткі відомості.

2 Перелік підсистем програмного пакету обробки топографо-геодезичних та кадастрових вимірювань ГІС Digitals.

3 Відповіді на контрольні запитання.

Контрольні запитання

1 Призначення геоінформаційної системи Digitals.

2 Які функції виконує підсистема ГІС Digitals – Ged?

3 Які функції виконує підсистема ГІС Digitals – Models?

4 Які функції виконує підсистема ГІС Digitals – Triada?

5 Які функції виконує підсистема ГІС Digitals – Dipedit?

6 Які функції виконує підсистема ГІС Digitals – Geodesy?