|
Перспективные снимки, характеризующиеся своей наглядностью, широко используются сфере планирования, недвижимости имущества, навигации, а так же широким кругом граждан. При подключение к ним ГИС-данных (ЦМР), расширяются возможности использования перспективных снимков в муниципальном управлении, управлении чрезвычайными ситуациями, так как в данном случае предоставляется быстрый доступ к сбору и обработке данных.
Относительно новым является использование интегрированных систем, которые объединяют в себе камеры с разными углами наклона и обзора и сенсоры, которые обеспечивают прямую привязку фотоснимков. В данном случае картографирование и измерение размеров объектов может быть выполнено по одиночным снимкам и монокулярным измерениям при наличии доступа к ЦМР.
В данной статье рассматривается одна из таких систем - пиктометрия. Мотивация раскрытия этой темы в индивидуальном разделе заключается в том,
что данные библиотеки пиктометрии используются в качестве исходных материалов в магистерской работе.
Пиктометрия является уникальной запатентованной информационной системой, которая объединяет в себе аэрофотосъемку и программное обеспечение, способное обеспечить рассмотрение объектов с разных сторон и в разных масштабах. Таким образом, пиктометрия предоставляет возможности выполнения перспективной съемки и внедрения ее в ГИС.
Данные библиотеки пиктометрии могут быть использованы в следующих сферах [1]:
- Планирование;
- Правоохранение;
- Безопасность и наблюдение;
- Реагирования на чрезвычайные ситуации;
- Управление недвижимостью;
- Экологический менеджмент;
- Управлению активами;
- Техника;
- Страхование;
- Коммунальное хозяйство.
Перспективные снимки позволяют:
- Рассмотреть стены зданий и их структурные особенности, уменьшить количество мертвых зон, просмотреть входы и выходы в здании.
- Измерить по снимку высоту и длину здания, площадь прилегающей территории. Так, измерения могут проводиться над объектами реального мира, а не над геометрической моделью.
- Улучшить распознавание объектов, таких как фонари, телеграфные столбы и др., которые являются трудноразличимыми на ортофотопланах.
- Просмотреть ГИС-данные, подключенные к наклонным снимкам.
ПИКТОМЕТРИЯ - это цифровая картографическая система международной корпорации Pictometry International Corp., которая содержит:
- Камеру и систему позиционирования, с помощью которых получают привязанные снимки;
- Базу данных, которая сохраняет полученные снимки;
- Программное обеспечение для обработки полученных снимков.
Система камер состоит из пяти фотокамер, четыре из которых получают перспективные снимки (прямо, сзади, слева, справа) и одна получает вертикальные фотоснимки. Привязка фотоснимков осуществляется в результате дифференциальных измерений GPS (DGPS) и IMU (Applanix). Система камер калибруется таким образом, что внутреннее и относительное ориентирование между пятью камерами является известным только изготовителю. Пользователь (лицензионный покупатель) знает только приблизительные параметры. Ось камеры перспективной фотосъемки имеет угол наклона около 50 градусов. Фокусное расстояние составляет приблизительно 85 мм, формат снимка - 24х36 мм или 2672х4008 пикселов. Геометрическая разрешающая способность (размер пиксела) CCD (Сharge-Сoupled Device - Прибор с зарядовой связью) составляет приблизительно 9 м. Радиометрическая разрешающая способность цветных снимков составляет 12 бит (или 4096 величин интенсивности) на один канал. Камера с вертикальной осью имеет фокусное расстояние около 65 мм; используется аналогичный сенсор СCD.
База данных фотосъемки организована по секциям и блокам, которые состоят из секторов 5 на 5. Каждый снимок хранится в файле. Имя файла указывает на расположение (название сектора) и дату съемки. Компанией Pictometry Inc. было предусмотрено, что поставщик услуги выполняет ратификацию вертикальных снимков в ортоизображения. База данных фотоснимков является частью библиотеки, которая так же содержит карты, ЦМР и данные ГИС.
Программное обеспечение («Electronic Field Study» - EFS - Электронные полевые обследования) позволяет наблюдать и выполнять измерения на фотоснимках. Интерфейс пользователя EFS отображает эскизы изображений всех перспективных фотоснимков, ортофотоизображений и растровых карт, существующих для текущего рабочего просмотра.
Программное обеспечение, предоставляемое Pictometry International Corp. рассчитано на получение некого аналога трехмерной модели. Этот аналог состоит в замене одной трехмерной модели отображением объекта с пяти сторон (слева, справа, спереди, сзади, сверху). С одной стороны, это значительно сокращает затраты на создание и представление объектов, но тем не менее не дает возможности создания трехмерного объекта.
ОПИСАНИЕ СТРУКТУРЫ ДАННЫХ
Рассмотрим структуру данных пиктометрии на примере демонстрационных библиотек городов Бирмингем (Англия) и Колдинг (Дания). Следует так же отметить, что качество демонстрационных данных на порядок ниже качества лицензионных данных.
Библиотека пиктометрии имеет следующую структуру (рис. 1):
- Название библиотеки (Bullring_demo_LIB)
- База данных снимков (Bullring_demo_WHS)
- Блок (UKBIRM016016 cluster)
- Маршруты (UKBIRM017017)
- Снимки
- ГИС-данные (Maps and GIS)
- Данные ориентирования (EO_Data)
Снимки хранятся в форматах PMI (орто) и PSI (перспективные). Эти форматы аналогичны формату JPEG и не содержат в себе данные ориентирования.
Рисунок 1 - Структура библиотеки пиктометрии PIW-файлы (Pictometry Image Warehouses - хранилище данных) содержат информацию о хранилище и находящихся в нем снимках. Каждый подкаталог так же содержит PIW-файл, который запоминает информацию о снимках, найденных в части хранилища.
Примеры снимков пиктометрии
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
- Pictometry® Visual Intelligence [Электронный ресурс] / - Режим доступа к статье: http://www.blompictometry.com/.
- Smith S. Pictometry Viewer ActiveX Control [Электронный ресурс] / S. Smith // GISCafe. - 2006. - April 03. / - Режим доступа к статье: http://www10.giscafe.com/nbc/articles/view_weekly.php?section=Magazine&articleid=256844.
- New for 2008 Oblique Aerial Imagery being made available from the Executive Office of Transportation (EOT) // Metropolitan Area Planning Council (MAPC) / [Электронный ресурс] / - Режим доступа к статье: http://www.mapc.org/data_gis/pictometry_intro.html
- Overview of Pictometry Solutions [Электронный ресурс] / - Режим доступа к статье: http://esupport.pictometry.com/pdn/index.php?option=com_content&task=view&id=72&Itemid=1.
- Hohle J. Photogrammetric Measurements in Oblique Aerial Images/ J. Hohle - Photogrammetrie Fernerkundung Geoinformation. Issue 1 - 2008. - pp. 7-14.
| 
