11.2.8. Обработка цифровых фотоснимков

Обработка цифровых фотоснимков производится по следующе-

му алгоритму:

• Фотокалибровка.

И

•

Получение файлов привязки.

• Трансформирование фотоснимков на плоскую поверхность с

пониженным разрешением.

• Отбор фотографий.

• Создание матрицы рельефа по данным лазерного сканирования.

•

Д

Трансформирование отобранных фотографий по данным ЭВО

и матрицы рельефа с разрешением, отвечающим требованиям целевой

задачи.

• Создание фотомозаики и оформление ортофотопланов.

А

Для аналитического трансформирования снимков используются

алгоритмы на основе аналитических зависимостей, в которых в каче-

стве исходных данных выступают:

▪ элементы внутреннего ориентирования снимка f, xº, yº;

б

▪

элементы внешнего ориентирования (ЭВО) снимка (угловые – ,

, и линейные Xs,Ys, Zs − координаты центра фотографирования);

▪

матрица рельефа.

ства обработкигеопространственных данных как элемента геоинфор-

11.3. Программный комплекс ALTEXIS

Программный комплекс ALTEXIS разработан компанией «Гео-

космос»

предназначен для о ра отки данных комбинированной

воздушной лазерно-локац онной и цифровой аэрофотографической

С

съемки, а также для метрологического обеспечения аэросъемочных

работ с

спользован ем лазерно-локационной аппаратуры программ-

величин

не

хуже

И

1–2 см, для угловых

– не хуже 2–3 мрад.

ля

определения

выставочных

(off-

set)

параметров

Д

А

сканерного блока и

антенны

GPS

ис-

пользуется

про-

грамма

оff-setter,

реализующая мето-

дику

измерений,

Р с. 11.3.

метод ки

змерений для определения

представленную на

рис. 11.3. Опреде-

б

выставочных параметров (off-set)

ис

ление в программе

Схема

пространстве может

выполнено методом обратной фотограм-

Д

метрической засечки по выделенным опознакам.

11.4. Основные возможности воздушных сканеров ALTM

А

• Ф ксац я нтенс вности отраженного сигнала (возможность

работы в ночное время).

быть

овместимость•

с цифровыми аэрофотоаппаратами и други-

земли).

•

амая высокая производительность из коммерчески доступ-

ных систем на сегодняшний день – 1000 км2 за рабочий день.

Сми сенсорами и датчиками.

Лазерный сканер ALTM (рис. 11.4) включает:

И

− бортовой навигационный ком-

плекс;

− бортовой комплекс геодезиче-

ского обеспечения GPS/GLONASS;

− приемник GPS Trimble 750.

Рис. 11.4. Комплект ALTM

Д

Основные технические параметры

А

Наименование параметра

ALTM 30/70

ALTM 3100

Частота зондирующих

33 кГц

33 кГц

импульсов

50 кГц

50 кГц

70 кГц

70 кГц

100 кГц

Высота полета при съемке

От 200 до 3000 м

От 80 до 3500 м

канирующий

Точность сканирования по

Не хуже 15 см

Не хуже 15 см

высоте

при высоте 1200 м

при высоте 1200 м

Не хуже 35 см

Не хуже 25 см

при высоте 3000 м

при высоте 2000 м

С

Не хуже 35 см

Рег страц я данныхбПереносной жесткий диск

при высоте 3000 м

(37 Гбайт)

Расход мость лазерного луча

Двойная

Двойная

0,2 или 0,7 мрад

0,3 или 0,8 мрад

Диапазон рабочих температур:

- с

блок:

От -20 до +35 °C

От -10 до +35 °C

- стойка управления:

От +10 до +35 °C

От +10 до +35 °C

- при термостабилизации

От -30 до +55 °C

От -30 до +55 °C

Ширина полосы съемки

От 0 (режим профайлера) до93% от высоты

съемки

Разрешение по дальности

1 см

Количество регистрируемых

4, включая последний

отражений лазерного импульса

Регистрация интенсивности

12 бит динамический диапазон для каждого

измерения

Угол сканирования

От 0 до + 25°

Компенсация крена

Номинально ±5°, в зависимости от текущего

значения поля зрения (например, при ±15°

допустимое значение компенсации ±10°)

Ширина полосы захвата

От 0 до 0,93 Hм

Частота сканирования

0 – 70 Гц, зависит от угла сканирования

Распределение отражений на

Равномерное на протяжении 96% линии

поверхности земли

сканирования

Используемый бортовой

Applanix POSAV, модифицирован

навигационный комплекс

И

Бортовой GPS приемник

Trimble 750

Категория лазера

Class 4

Высота безопасного зрения

200 м при 0,7 мрад 400 м при 0,2 мрад

Потребление

28 В переменного тока, 24 А в среднем,

35 пиковое потребление

Влажность

0 – 95% без конденсата

Д

Перечень программного обеспечения

Программное о

Назначение

REALM Survey Suite

Получение дифференциального

А

кинематического GPS решения.

Оптимизация траектории при

спользовании нескольких базовых

бстанций. Вычисление XYZ координат

лазерных точек. Селекция лазерных

точек, выделение земли и растительности.

Applanix PosGPS

Совместная обработка GPS/GLONASS и

еспечение

инерциальных данных.

Applanix PosProc

Планирование и управление

ALTM-NAV

аэросъемочным процессом.

Опция «Регистрация формы отраженной волны» представляется

Счрезвычайно полезной для лазерных локаторов импульсного типа. Ее

вают регистрацию четырех откликов для каждого зондирующего им-

пульса, гарантированно включая первый и последний. Технология ре-

И

гистрации формы отраженной волны предполагает запись в цифровом

виде полной формы отклика на каждый зондирующий импульс с ча-

стотой дискретизации 1 ГГц и выше. Зарегистрированная таким обра-

зом волна дает «историю» отраже-

ния зондирующего

импульса от

Д

всех препятствий, встретившихся на

его пути. Аппаратная реализация

такой возможности не представляет

проблемы для ведущих производи-

телей, в частности, такая опция уже

А

поставляется штатно в уже упомя-

нутом

лазерном

сканере

объекта

ALTM 30/70 фирмы Optech. В ре-

зультате можно, кроме картографи-

б

рования объекта, получить его трехмерный образ (рис. 11.5).

Наибольший интерес такая информация может представлять для

использования в специализированном программном обеспечении об-

работки лазерно-локационных данных для более достоверного распо-

сива

знавания и геопозиционирования о ъектов различных классов.

Использован е лазерно-локационных методов открывает ряд

пр нц п ально новых возможностей при дистанционном обследова-

н

лесных

масс вов. Высокая

производительность лазерно-

локац онной съемки (150 – 200 км2

или 300 – 400 км линейных объ-

С

ектов за од н аэросъемочный день) в сочетании с пространственным

разрешен ем

точностью до 15 см позволяют создавать эффективные

ному направлению, может быть использовано для оценки интенсив-

ности поглощения и, следовательно, для оценки плотности древесной

массы.

И

• Использование в составе современных лазерных локаторов

универсальных навигационных комплексов, включающих аппаратуру

спутниковой навигации GPS, GLONASS и инерциальные системы,

позволяет естественным о разом интегрироватьДлазерно-локационные

данные с цифровой фотографической, мультиспектральной и тепло-

визионной съемкой при нео ходимой геодезической точности. Это

также

чрезвычайно важно при оценке фаз вегетации, определении

нал ч

я болезней растен й, химического состава почвы, наличия за-

грязнен й водоемов.

А