Источник: http://trimm-geo.ru/content/Press%20about%20us/cityplans
В настоящее время группой предприятий «УралГео», ООО «Тримм» и ООО «АИСТ Груп» реализуется проект «Мониторинг территории города Перми с использованием Данных Дистанционного Зондирования »
Целью этого проекта является обеспечение администрации города достоверной и комплексной информацией для оперативного всестороннего исследования, оценки и обоснования управленческих решений, повышения эффективности деятельности администрации и муниципальных служб путем использования современных информационных технологий.
Для достижения этой цели проектом предусмотрено создание высокоточных ортофотопланов территории города по космическим снимкам высокого разрешения и разработка на их основе муниципальной ГИС в среде ArcGIS 9.2. В соответствии с техническим заданием графическая точность ортофотоплана должна соответствовать точности планов масштаба 1:5000, т.е. обеспечивать определение положения капитальных объектов городской застройки с ошибкой не более 2 м в местной системе координат г. Перми. Исходя требуемой точности ортофотоплана, возможностей фирмы-поставщика, выполнения заказа в заданные сроки и имеющегося у нас программного обеспечения было принято решение использовать для создания ортофотоплана цветные снимки космического аппарата IKONOS с уровнем предварительной обработки Geo Ortho Kit (размер пикселя 1 м).
Съемка территории города в 2007 г. выполнена в два этапа: весной –20 мая, и осенью –20 сентября. На первом этапе была предусмотрена съемка территории города с пригородами, площадью 1500 км2, на втором этапе – только территории города площадью 1000 км2. В докладе обсуждаются и анализируются результаты обработки 12 космических снимков IKONOS 1-го этапа.
На рисунке 1 приведен накидной монтаж снимков территории съемки. Граница территории заказа изображена зеленым цветом, границы снимков – красным.
Создание единого ортофотоплана на территорию крупного краевого центра, потребовало решения следующих задач: — создания цифровой модели рельефа (ЦМР), обеспечивающей решение задачи ортотрансформирования снимков с заданной точностью — отработки методики фотограмметрической обработки космических снимков и создания ортофотоплана в системе координат города в программе «Талка 3.4.1»
Создание ЦМР было выполнено по имеющимся на территорию города картографическим материалам. Выбор масштаба карт основывался на опубликованных в печати сведениях о точности построения ЦМР по картографическим материалам и на результатах собственных экспериментальных исследований точности создания ЦМР эталонного участка города размером 4х4 км по картам масштаба 1:25 000 с высотой сечения рельефа 5 м.
Листы топографических карт сканировались с разрешением 300 dpi и затем преобразовывались в векторную форму в полуавтоматическом режиме: оцифровывались горизонтали, отметки высот, береговые линии водоемов и водотоков. Структурные линии и характерные точки рельефа оцифровывались оператором в ручном режиме.
Построение ЦМР в форме TIN-модели и матрицы высот было выполнено средствами Программного обеспечения «Талка 3.4».
Точность высотной составляющей ЦМР оценивалась по разностям отметок контрольных точек, полученных GPS методом и отметок модели рельефа. Измерения проводились в кинематическом режиме с движущегося автомобиля с интервалом в 10 сек по заданным маршрутам, включая все центральные улицы города и основные автомагистрали вне застроенной части города. При средней скорости движения 35-40 км/час расстояния между контрольными точками на местности по профилям составили в среднем 100 м. За 4 дня измерений были получены координаты и высоты более 99 тысяч точек по профилям общей длиной более 1000 км.
Фотограмметрическая обработка снимков выполнялась в программе «Талка» 3.4.1 с использованием геометрической модели камеры в виде коэффициентов рациональных полиномов (RPC), поставляемых вместе со снимками, данных полевой привязки снимков и созданной по картографическим материалам ЦМР.
Полевая привязка снимков выполнялась с использованием двухчастотных GPS приемников Trimble 5700 с опорой на 6 пунктов триангуляции городской геодезической сети. Наблюдения проводились в режиме быстрой статики. Выбор места опознаков намечался по снимкам, далее в крупном масштабе печатались фотоабрисы и передавались полевой бригаде.
В результате выполненных работ был создан ортофотоплан города Перми, площадью 1000 км2. Ортофотоплан был загружен в Геоинформационную систему ArcGIS 9.2 и передан заказчику –Администрации города Перми.
Окончательная точность цифровой ортомозаики оценивалась по контрольным точкам, в качестве которых использовались уверенно опознающиеся на ортофотоплане углы капитальных строений, координаты которых были определены ранее геодезическими методами в процессе топографической съемки масштаба 1:500.
На рисунке 10 показаны гистограммы распределения ошибок ортофотоплана по осям координат.
Полученные результаты оценки точности позволяют сделать вывод о возможности использования ортофотопланов города, созданных по космическим снимкам IKONOS Geo Ortho Kit и ЦМР, созданной по топографическим картам масштаба 1:25 000, для решения широкого круга градостроительных задач, в том числе и обновления планов города в масштабе 1:5000.