Производство аэросъемочных работ НП АГП «Меридиан+»
Как показывает опыт использования комплекса DMC, применение современных цифровых аэросъемочных систем позволяет существенно повысить качество выходной информации и увеличить производительность аэросъемочных работ
И.А. Бродская (НП АГП «Меридиан+»)
Научно-производственное аэрогеодезическое предприятие «Меридиан+» образовано в 2000 г., и среди основных направлений его деятельности особое место занимают аэросъемочные работы различного назначения.
Общая площадь отснятой и закартографированной предприятием территории Российской Федерации составляет более 230 тыс. км2. Работы выполнялись в разных по географическим и климатическим условиям регионах страны (см. рис.), в частности во Владимирской, Воронежской, Нижегородской, Рязанской, Тамбовской, Тверской, Тюменской, Челябинской, Ярославской областях, Республике Мордовии, Удмуртской Республике, Чувашской Республике, Республике Ингушетия, Санкт-Петербурге, Сочи, Ярославле. Разным был и территориальный охват областей интереса — наряду с аэросъемкой территорий площадью в десятки тысяч квадратных километров предприятие вело работы по съемке автомобильных и железных дорог, промышленных объектов, сельских населенных пунктов.
Благодаря уникальному парку аэросъемочного оборудования, включающему цифровые камеры DMC (Intergraph Corp., США), ADS40 (Leica Geosystems, Швейцария), аналоговые камеры LMK и MRB (обе — Carl Zeiss, Германия), сканеры ALS-50-II (Leica Geosystems, Швейцария), предприятие обладает возможностью выбрать оптимальный вариант технологии производства летно-съемочных работ, учитывающий отведенные сроки, время года, требования к площади съемки и выходной продукции и т. д.
Большое значение при определении технологического решения имеют технические параметры используемых камер. В таблице приведено сравнение проектных показателей для съемки камерами LMK и DMC участка местности размером 10х10 км с целью его картографирования в масштабах 1:2000 и 1:10 000.
Специалисты «Меридиан+» более двух лет успешно эксплуатируют цифровой картографический комплекс DMC, представляющий собой современную аэросъемочную систему, содержащую мощную базу программно-аппаратных средств для проектирования и выполнения аэросъемочных работ, обработки полученных результатов.
Проектирование аэросъемки осуществляется в программной среде ImageStation Mission Planning (Z/I Imaging — подразделение Intergraph Corp., США). Поддерживаются данные для проектирования форматов DGN, DXF, TAB или DWG, а также DTM и GeoTIFF. На выходе формируются файлы для бортовой навигационной системы в форматах AFL и APF (внутренние форматы для управления аэросъемочным процессом в полете). Также создается текстовый ASCII-отчет, содержащий информацию о проектных параметрах аэросъемки (масштаб, высота фотографирования, число запланированных маршрутов и экспозиций и др.).
Широкоформатная камера DMC формирует цветные 12-битные снимки с разрешением на местности порядка 3 см. В качестве устройств регистрации в камере используются восемь CCD-матриц, что позволяет получать за один аэросъемочный залет до 2 тыс. панхроматических, цветных и мультиспектральных (включая ближний инфракрасный диапазон) снимков с высоким геометрическим качеством.
НП АГП «Меридиан+» осуществляет аэросъемочные работы во всех регионах Российской Федерации в различных природно-климатических условиях
Особенностью обработки результатов аэросъемки, полученных с использованием камеры DMC, является необходимость последующей коррекции контраста, цвета, тона и др. панхроматических, цветных и синтезированных снимков средствами DMC Image Analyst. Дальнейшая фотограмметрическая обработка изображений, прошедших первичную коррекцию, может осуществляться с помощью любых программных средств, способных вести обработку изображений, представленных в формате TIFF. В производственных процессах предприятия «Меридиан+» успешно применяются программные комплексы Intergraph Corp., PHOTOMOD («Ракурс») и «ЦФС-Талка» (Группа компаний «Талка»).
Как показывает опыт использования комплекса DMC, применение современных цифровых аэросъемочных систем позволяет существенно повысить качество выходной информации и увеличить производительность аэросъемочных работ. При этом анализ полученных материалов свидетельствует, что они в полной мере соответствуют требованиям нормативно-технической документации и удовлетворяют требованиям заказчиков.
Одной из современных тенденций в области получения, обработки, анализа и представления пространственных данных является широкое использование наряду с системами цифровой аэросъемки систем воздушного лазерного сканирования, дополняемых GPS- и INS-измерениями.
Применение априорной информации, получаемой с помощью GPS/INS-систем, в качестве начального приближения при фотограмметрической обработке материалов аэросъемки позволяет ускорить технологический процесс и повысить достоверность параметров внешнего ориентирования.
Основной технологией производства аэросъемочных работ на предприятии выбрана цифровая аэросъемка, выполняемая одновременно с воздушным лазерным сканированием. Для обеспечения высокой точности ориентации и определения положения бортовой лазерной системы (Leica ALS-50-II) используются встроенное инерционное измерительное устройство (IMU) и спутниковое позиционирование.
Данные, полученные с помощью бортовой лазерной системы, применяются для построения цифровых моделей рельефа (ЦМР) местности. При этом путем фильтрации точки классифицируются как наземные и находящиеся на некотором расстоянии от поверхности земли, что является предпосылкой построения высококачественных ЦМР.
Комплексное применение технологий цифрового фотографирования, воздушного лазерного сканирования и точного позиционирования позволяет значительно сократить затраты предприятия на планово-высотную подготовку и повысить качество выпускаемой продукции.