V.2.11. Цифрові фотограмметричні станції

Цифровими фотограмметричними станціями називають інтегровані або модульні комплекси приладів, призначених для розв'язання фотограмметрич­них задач на базі цифрових знімків. Загалом програмне забезпечення для роз­в'язання фотограмметричних задач можна встановити на кожному комп'ютері. Проте периферійне обладнання повинно бути доволі різнобічним та нарахову­вати повний набір основних технічних засобів, а саме:

• пристрій для одержання зображень, який утворює цифрові знімки від сканера, CCD-камери або інші засоби;

• графічний екран (монітор) з 1024x768 пікселами і більше;

• диск (зовнішня пам'ять) для збереження зображень (наприклад, 10000x10000 пікселів);

• глибини зображення 8 байтів і більше (8 байтів для кожного основ­ного кольору - червоного, зеленого, синього);

• швидкодіючий процесор (12,5 мільйона операцій на секунду (MIPS) і більше);

• оперативна пам'ять (1 Гбайт і більше).

555

Автоматизація наземних топографо-геодезичних робіт...

Таким вимогам відповідають потужні PC (Personal Computer) і цифрові станції (Workstations). Для різногалузевого застосування цифрового опрацю­вання зображень створено системи електронного опрацювання даних (ЕОД). Для геоінформаційних систем (ГІС) також розроблено системи ЕОД. Проте топографо-картографічні задачі розв'язують цифрові фотограмметричні станції. Виробники таких станцій - фірми, що є не тільки за кордоном, але й в Україні.

На фотограмметричних станціях ведеться стереоспостереження цифрових зображень. Сьогодні існують чотири різні методи отримання стереозображень:

• стереоскопами (лінзовими або дзеркальними);

• кольоровими окулярами (метод анагліфів);

• окулярами із затвором - рідким кристалом;

• поляризаційними окулярами; зауважимо, що нині поляризаційна техніка також працює на основі оптичних властивостей.

Нижче подамо деякі технічні характеристики цифрових фотограммет­ричних станцій деяких відомих фірм.

Intergraph (Huntsville, США) пропонує систему Imagestation: екран 1664x1248 пікселів; глибина зображення 24 бітів. Стереоскопія: за допомогою затворів - рідких кристалів та інфрачервоного управління з частотою 120 або 60 Гц на один знімок. Комп'ютер: 14 MIPS - швидкодія процесора, 32-256 Мбайт оперативна пам'ять; 1 Гбайт дискова пам'ять.

Leica (Heerbrugg, Швейцарія) пропонує DVP (Digital Video Plotter). Програмне забезпечення Laval University (Quebec, Канада). Екран: 800x600 або 1024x768 пікселів; глибина зображення 8 бітів. Стереоскопія: половини зображень з двох знімків зі стереоскопом. Комп'ютер будь-який PC.

Рис. V.2.7. Цифровий стереоплотер Phodis ST фірми Zeiss

Zeiss (Німеччина) недавно розробила цифрову фотограмметричну робочу станцію Phodis ST (рис. V.2.7).

556

Розділ V

Основні характеристики стереоплотера Phodis ST: одержання інформації зі сканованого Photo-Scan PS1. Стереоскопія: розділення зображень з використанням затвора - рідкого кристала; "мишка" з нерухомою позиційною маркою та рухомою картиною (moving-image-fixed-cursor). Комп'ютер: Silicon Graphic Workstation (обчислювач SGI з 64 Мбайт оперативної пам'яті, 2 Гбайт дискової пам'яті та 85 MIPS). За допомогою програмного пакета Toposurf можна автоматично будувати цифрові моделі поверхні, а за допомогою Phodis OP - цифрові ортофото.

Рис. V.2.8. Аналітична фотограмметрична станція "Стереоанаграф"

Науково-виробниче підприємство "Геосистема" (Вінниця, Україна) про­понує цифрову фотограмметричну станцію "Дельта" та аналітичну фотограм­метричну станцію "Стереоанаграф". ЦФС "Дельта" забезпечує повну техно­логічну ланку фотограмметричного опрацювання: тріангуляцію, орієнтування, векторизацію (дігіталізацію) у моно і стереорежимі; створення, оформлення та роздрук електронних карт і мозаїчних ортофотокарт; інтерполяцію та побудову горизонталей. Працює із чорно-білими та кольоровими растрами розміром до 4 Гб. "Дельта" ґрунтується на стандартному Intel сумісному комп'ютері із системою Windows 98/ME/2000/XP. Аналітична фотограмметрична станція "Стереоанаграф" є високоточним стереоплотером, що використовується для фототріангуляції і стереоскладання, створення та редагування багатошарових цифрових карт, працює з аерознімками та космічними знімками, чорно-білими та кольоровими до 300x300 мм. Програма для створення та оновлення

557

Автоматизація наземних топографо-геодезичних робіт...

електронних карт "Digitals" дає змогу складати, редагувати і розмножувати топокарти відповідно до вимог до умовних знаків; створювати спеціальні та кадастрові плани і топооснови для ГІС. Керівний комп'ютер Intel/Windows. Роздільна здатність - 1 мм. Приладна середня квадратична похибка - 3 мм. Маса АФС - 250 кг. Габаритні розміри у мм - 1600x1400x1000 (див. рис. V.2.8). "Геосистема" також пропонує три види сканерів:

• кольоровий сканер "Дельта" для знімків розміром 470x320 мм та рулонних фільмів завширшки до 320 мм, мінімальний розмір піксела - 8 цм,

роздільна здатність - 1 (їм, ПЗС-лінійка - кольорова SONI 3x5300x8, освітлю­вач - потужний світлодіод. Сканування чорно-білого знімка розміром 230x230 мм із роздільною здатністю 16 цм і 256 градаціями відбувається за 6 хвилин;

• планшетний сканер "Planscan" для сканування чорно-білих і кольорових картографічних матеріалів розміром до 800x600 мм на носії будь-якої товщини та твердості. Сканер має 600 dpi (розмір піксела 40 цм );

• проекційний картографічний сканер "Proscan" (максимальний розмір носія - 800x600 мм, спеціально призначений для планшетів на дуже деформованому носії). Має 400 dpi (розмір піксела - 60 цм ). Вихідні дані ска­нера у форматі True Color (24 бітів) або з 256 градаціями сірої шкали (8 бітів). Час сканування відповідно 8 та 5 хвилин.

558