Линейка продуктов орторегион как геопространственная основа для спутниковой навигации

      Комментарии к записи Линейка продуктов орторегион как геопространственная основа для спутниковой навигации отключены

Линейка продуктов орторегион как геопространственная основа для спутниковой навигации

М.В. Лютивинская, А.В. Беленов

На данный момент у нас   рынок совокупностей спутниковой навигации, разрешающих  комплексно решать наиболее значимые вопросы мониторинга подвижных объектов, управления и контроля ими, лишь начинает зарождаться. Навигационные и диспетчерские совокупности  внедряются  не только коммерческими, но и национальными  пользователями.  Спутниковая навигация делается неотъемлемым элементом контроля систем и большинства мониторинга движущихся объектов, конечно несложным ассистентом автолюбителя.

Одной из наиболее значимых составляющих приемного навигационного устройства (спутникового навигатора)  есть цифровая навигационная карта. Можно подчернуть, что как отрасль, в Российской Федерации цифровая навигационная картография начала полностью формироваться с 2007 г., в то время, когда было отменены законодательные ограничения на определение правильного расположения (с точностью менее тридцати метров) и применение детализированных электронных карт.

Картографические работы по созданию навигационных карт требуют громадных денег, точности и оперативности. Базой для этих карт помогает информация о пространственном положении объектов. Применение материалов дистанционного зондирования  Почвы (ДЗЗ) из космоса как базы для определения пространственного положения объектов при реализации масштабных геоинформационых проектов  уже давно  не есть чем-то экзотическим и недоступным.

Прежде всего благодаря, одной из главных линий эволюционирования этих продуктов. За последние 20 лет случилось увеличение «прозрачности», «законченности», «дружественности» материалов космических съемок по отношению к конечному потребителю.

Поставки «сырых» космоснимков во внутренних форматах операторов спутников, требующие своеобразного, сложного ПО неспешно сменились уровнями обработки и унифицированными форматами, стандартным программным обеспечением. Одной из вершин таковой эволюции на сегодня представляются так именуемые «коробочные» продукты, подразумевающие передачу потребителю всецело готовых к отраслевому применению материалов ДЗЗ: прошедших фотограмметрическую и радиометрическую обработку, геокодированных с гарантированной точностью, представленных в стандартных ГИС-форматах.

Компания «Совзонд» завершила работы по созданию  региональных ортофотомозаик с разрешением 2,5 м (продукт ОРТОРЕГИОН) на солидную часть территорию РФ.

В базе продукта ОРТОРЕГИОН лежат ортокорректированные панхроматические снимки, полученные съемочной совокупностью PRISM, установленной на борту японского спутника ДЗЗ ALOS. Детально продукт ОРТОРЕГИОН обрисован в статье А.В. Беленова и Б.А.

Дворкина «ОРТОРЕГИОН — новый продукт для топографических карт», размещённой в издании «ГЕОМАТИКА», № 2(3), 2009, с.47–55. Тут же напомним главные характеристики продукта:

  • Пространственное разрешение — 2,5 м
  • Цвет изображения — черно-белый
  • Актуальность — 2006–2009 гг.
  • Облачность — не выше 20%
  • Динамический диапазон — 8 Бит
  • Совокупность координат — WGS-84
  • Полная точность — 10 м

Высокий уровень качества продукта разъясняется беспрецедентно высокой точностью RPC коэффициентов, сопровождающих каждую сцену ALOS/PRISM, и применением в мозаике снимков, взятых  по большей части сенсором PRISM NADIR, формирование сцены которым выполняется с уклонением от надира в пределах 1,5°.

Основываясь на итогах изучений, выполненных экспертами из организаций-партнеров компании «Совзонд», возможно сделать следующий вывод. По своим чертям продукт ОРТОРЕГИОН в полной мере подходит в качестве базы для:

  • обновления топографических карт масштаба 1:25 000–100 000;
  • создания тематических и навигационных карт;
  • создания WEB-приложений, применяющих космические снимки.

Во многом коммерческая успешность продукта связана, с тем, что он есть законченным,  (т. н. «коробочным»). Получая ОРТОРЕГИОН, клиент:

  • светло осознаёт процесс формирования цены на собственный заказ, не платит за избыточную данные (данные, метаданные, лишние спектральные каналы);
  • оплачивает и приобретает мозаику космических снимков лишь на интересующую его территорию (федеральный округ, субъект РФ, муниципальный район и т.д.);
  • может, минуя все промежуточные стадии, сходу загрузить мозаику в применяемую им ГИС-оболочку (ArcGIS, Mapinfo Professional и т. п.) и приступить к работе.

Предстоящее развитие линейки продуктов ортотрансформированных мозаик идет в направлении укрупнения масштаба. На данный момент начаты работы по созданию продукта  ОРТО10, что базируется на ортокорректированных снимках с космических аппаратов WorldView-1 и WorldView-2. Ортотрансформирование отдельных сцен выполняется по способу коэффициентов рациональных полиномов (RPC) без применения наземных опорных точек.

Информацией о рельефе местности для ортотрансформирования  есть открытая общедоступная цифровая модель местности SRTM. Масштаб взятых ортофотомозаик — 1:10 000.

Продукт ОРТО10 есть дополнением к  серии региональных ортомозаичных  покрытий, создаваемых в компании «Совзонд» с применением  космических съемок с высоким и очень высоким пространственным разрешением. Высочайшая точность RPC-коэффициентов, сопровождающих каждую сцену, и применением в мозаике снимков, взятых съемкой с минимальным отклонением от надира — гарания большого качества продукта ОРТО10.

Для оценки точности продукта ОРТО10 и возможности его применения для и обновления топографических (в т. ч. и навигационных)  карт  масштаба 1:10 000 белорусским  проектным университетом «Белгипрозем»  была совершена работа по ортотрансформированию сцены со спутника WorldView-1 на территорию города Полоцка (Витебская область) без применения опорных точек. Трансформирование производилось на среднюю плоскость.

Оценка точности проводилась по поворотным точкам границ земельных участков, измеренных на местности инструментально. Визуально уровень качества материалов оценивалось наложением на ортотрансформированное изображение векторных кадастровых замыслов (рис. 1).

Рис. 1. Оценка точности продукта ОРТО10

Оценка результатов (таб. 1) подтверждает высокую заявленную точность снимков со спутника WorldView-1. Данное  изучение говорит о том, что в соответствии с требованиями инструкции по фотограмметрическим работам при создании топографических планов и карт,  эти материалы возможно применять для ответа задач с точностью масштаба 1:10 000 кроме того без применения дополнительной информации.

Таблица 1 Оценка точности продукта ОРТО10 тм

№№/

пп

№ точки Расхождение, м №№/

пп

№ точки Расхождение, м №№/

пп

№ точки Расхождение, м
1 2 2,58 11 13_2 3,00 21 3_3 2,24
2 5 2,49 12 14_2 2,75 22 13_3 1,85
3 7 2,70 13 5_2 2,25 23 24_3 2,21
4 8 2,42 14 2_2 2,02 24 25_3 1,51
5 11 2,55 15 12_2 1,78 25 2_4 3,60
6 14 2,26 16 13_2 1,73 26 8_4 3,48
7 17 2,50 17 15_2 2,18 27 2_5 3,55
8 13 2,22 18 16_2 1,15 28 5_5 3,25
9 2_2 2,45 19 1_3 1,18 29 17_5 3,48
10 7_2 2,61 20 2_3 1,89 30 2_6 2,55
Среднее расхождение по контрольным точкам — 2,41 м

Основываясь на итогах изучений возможно сделать следующий вывод. По своим чертям продукт ОРТО10 может служить основой для:

  • обновления топографических карт масштаба 1:10 000;
  • создания тематических и навигационных карт;
  • создания WEB-приложений, применяющих космические снимки.

Рис. 3. Участники семинара по спутниковой навигации

Скоро развивающиеся разработки ДЗЗ все шире употребляются для ответа разных прикладных задач. Действительностью стало получение правильной пространственной информации без сбора наземных данных, что ведет к значительному сокращению денежных и, что время от времени более принципиально важно, временных затрат. На прошедешей в апреле 2009 г. III интернациональной  конференции «Космическая съемка — на пике высоких разработок» в рамках семинара эксперты компании «Совзонд»  совершили практическую демонстрацию возможностей применения  космических снимков как актуальной и точной базы для ответа задач навигации.

ГЛОНАСС vs GPS система навигации российская и американская что лучше видео


Подобранные по важим запросам, статьи по теме: