Особенности формирования цмр

Термин цифровая определяет принадлежность модели к классу дискретных. Применительно к ЦММ это порождает проблему адекватного отображения дискретной моделью соответствующего рельефа поверхности, представляющего собой аналоговую модель. В свою очередь, эта проблема связана с методами сбора информации для организации цифровой модели рельефа (ЦМР).

Сбор данных для ЦМР осуществляется обычно путем цифрового преобразования горизонталей или расчета фотограмметрических измерений. В настоящее время стоимость цифрового преобразования карт ручными или автоматизированными методами приблизительно одинакова при существенно разных временных затратах. Например, затраты времени на обработку листа карты масштаба 1:25000 размером 50x70 см характеризуются следующими цифрами:

• ручное преобразование - 50 - 70 ч;

• автоматизированное сканирование (на ЭВМ VAX) - 0,5 ч;

• векторизация -8 ч;

• редактирование (на интерактивной рабочей станции) - 8 - 20 ч.

Большие трудозатраты являются результатом неэффективной реализации концепции цифрового моделирования, а не недостатком самой концепции. Для автоматического сканирования необходимо более совершенное программное обеспечение, которое позволяло бы правильно реконструировать горизонтали, а также сопровождать горизонтали отметками. Сбор данных обычно производится по профилям.

При фотограмметрических технологиях сбора информации разработаны методы, позволяющие определять плотность выборки для обеспечения требований точности. Измерения для получения большей точности выполняются по заданным точкам сетки рельефа в режиме «остановка-движение» на аналитических стереоприборах.

Измерения в динамическом режиме приводят к увеличению среднеквадратических ошибок. Многие программы построения ЦММ для повышения надежности отображения местности включают технологии определения характерных линий рельефа.

Выбор структурных линий и определение их необходимого числа - это экспертная задача, требующая интеллектуального решения, определенной квалификации и представляющая определенные трудности для оператора. Измерение этих линий происходит с меньшей точностью, чем измерение точек сетки, так как оператор должен контролировать движение по трем координатам.

Плотность измерения точек вдоль характерных линий принимается в 2-3 раза выше, чем точек сетки. Это увеличивает временные затраты. Объем измерений и затраты времени на измерение структурных линий обычно больше, чем на измерение отметок точек сетки. Затраты времени зависят от квалификации оператора и от того, было ли проведено предварительное опознавание характерных линий до начала измеритель ной обработки снимка под зеркальным стереоскопом. Опыт работ подтверждает необходимость измерения характерных линий рельефа для надежной интерполяции горизонталей.

Для пользователя важно знать принципы и характеристики метода интерполяции, чтобы правильно сделать выбор характерных линий рельефа и таким образом определить оптимальные входные параметры и обеспечить контроль качества собираемой информации.

Для получения адекватного описания местности следует с достаточной осторожностью применять аналитические описания модели рельефа, основанные на сглаживающих параметрах.

Всегда существует допуск вычислительной погрешности, с превышением которого обработка становится неэффективной. Интерполированные отметки не должны выходить за пределы локального минимума и максимума. Однако не во всех программах формирования ЦМР это предусматривается.

Трудности интерполяции с использованием автоматизированных методов приводят к тому, что, хотя горизонтали, получаемые при ис пользовании ЦМР, выглядят очень естественными (гладкими), они мо гут быть менее точны, чем при классической неавтоматизированной рисовке.

Поэтому перспективным следует считать развитие автоматизированных и полуавтоматизированных методов сбора данных для ЦМР на основе автоматической корреляции и сопоставления изображений, полу чаемых при помощи специальных датчиков с аэро- и космических носителей. Создание ЦМР должно совмещаться с автоматическим распознаванием образов.