Александр Орловский, Шамиль Дивеев, Максим Баклыков,
ООО «Северная Географическая Компания», г. Москва,
тел.: 904-82-27, E-mail: ngeocomp@garnet.ru
В течение последних двух лет ООО «Северная Географическая Компания» успешно выполнила и продолжает вести ряд проектов по мониторингу объектов нефтегазовой отрасли с использованием данных дистанционного зондирования Земли. Среди них такие значительные проекты, как организация и проведение аэрофотосъемочных работ трассы магистрального газопровода общей протяженностью более 2500 км. Выполнена фотограмметрическая обработка материалов аэрофотосъемки и разных типов космических снимков (Landsat, IRS, Spot 5), покрывающих исследуемую территорию, на основе их дешифрирования создана геоинформационная система объектов инфраструктуры газопровода «СРТО – ТОРЖОК». Нельзя не отметить и успешное выполнение комплексных работ по созданию ГИС-основы для производственно-экологического мониторинга объектов Североевропейского магистрального газопровода. Основными факторами, обеспечившими коммерческий успех данных проектов, были выполнение работ в короткие сроки и обеспечение высокого качества продукции с наименьшими трудозатратами.
С самого начала выполнения проектов мы решили использовать «линейку» программного обеспечения от одного поставщика, обеспечивающую сквозную технологию для всего комплекса работ, необходимых для построения ГИС. С помощью этого ПО необходимо было провести фотограмметрическую обработку аэро– и космоснимков разных типов, тематическое дешифрирование спектрозональных данных, выполнить векторизацию, построить и проверить топологию векторных данных, создать ГИС для конечного заказчика. После разностороннего исследования рынка мы выбрали набор программного обеспечения, поставляемого ДАТА+, в составе пакета Leica Photogrammetry Suite (LPS) и семейства продуктов ArcGIS 9.
В то же время, нас волновали и вопросы автоматизации обработки данных с целью сокращения времени выполнения проекта, большое внимание уделялось проверке качества продукции и адаптации ГИС под конкретного пользователя. В процессе работ подтвердились преимущества использования LPS при проведении блочной фотограмметрической обработки большого количества аэрофотоснимков.
Рис. 1. Результаты блочного уравнивания маршрутной аэрофотосъемки с графическим отображением векторов ошибок определения опорных точек.
Рис. 2. Цифровая модель местности, полученная в автоматическом режиме.
Фотограмметрическую обработку материалов аэрофотосъемки в LPS можно разделить на следующие основные этапы:
1. Создание проекта в LPS, указание параметров камеры и внутреннего ориентирования снимков;
2. Внешнее ориентирование, включающее выбор набора связующих точек в автоматическом режиме, определение опорных точек, фототриангуляцию и проверку ее результатов (рис. 1);
3. Автоматическое построение ЦМР и ее редактирование (рис. 2);
4. Ортотрансформирование, цветовая коррекция и создание бесшовной мозаики изображений.
Следует отметить, что на всех стадиях обработки данных аэрофотосъемки внедрены элементы автоматизации и технологические решения, которые значительно сокращают время, затрачиваемое операторами на выполнение рутинных операций, и оптимизируют выполнение проекта, уменьшая объемы промежуточных результатов.
Автоматическое определение координатных меток помогает сократить количество однотипных действий, выполняемых операторами на этапе внутреннего ориентирования снимков. На стадии внешнего ориентирования и сбора опорных точек мы реально ощутили преимущество автоматического определения связующих точек для всего блока снимков. Достаточно было указать по две связующие точки для каждой стереопары и запустить процесс автоматического нахождения остальных связующих точек для всех изображений, входящих в блок. Например, при проведении работ по ортотрансформированию материалов аэрофотосъемки магистрального газопровода общее количество аэрофотоснимков составило более 800. При выполнении внешнего ориентирования снимков и сборе связующих точек нам удалось значительно сократить объем работы операторов, а соответственно и сроки реализации проекта, по сравнению со стандартной технологией выполнения этих операций вручную.
Рис. 3. Мозаика аэрофотосъемки с нанесенной линией сшивки (зигзагообразная линия в средней части изображения).
Важной функциональной новинкой LPS, появившейся после выхода обновления Service Pack1, является возможность построения ортомозаики изображений. Такая технология обеспечила одновременное выполнение ортотрансформирования и создание единой мозаики снимков, вдвое сократив количество промежуточных данных и значительно сэкономив дисковое пространство в процессе выполнения проекта. В модуле создания мозаики нельзя не отметить инструмент для автоматической генерации линии сшивки, которая строится с учетом геометрических особенностей объектов местности (рис. 3). Эта функция в сочетании с цветовой коррекцией изображений создает бесшовную мозаику аэрофотоснимков (рис. 4, 5), что являлось одним из основных условий заказчика на этапе обработки данных.
Рис. 4. Мозаика маршрутной аэрофотосъемки без применения цветовой коррекции.
Рис. 5. Бесшовная мозаика изображений после применения цветовой коррекции.
В результате проведенных работ нами была произведена фотограмметрическая обработка маршрутной аэрофотосъемки трасс магистральных газопроводов. Использование пакета Leica Photogrammetry Suite обеспечило выполнение работ в намеченный срок в соответствии с точностными требованиями заказчика.
