Технология трехмерной фотореалистичной визуализации данных аэросъемки Большинство потребителей заинтересовано в незамедлительном получении результатов аэросъемочных работ для их просмотра, первичного анализа и работы с ними. Именно для них в 2003 году начата разработка технологии трехмерной фотореалистичной визуализации данных аэросъемки. Воплощением технологии стал собственный программный продукт LEKS – средство оперативного просмотра и анализа необработанных результатов лазерного сканирования и цифровой аэрофотосъемки.

LEKS - исходные данные Классифицированные точки лазерных отражений (1)

LEKS - исходные данные Плановые или перспективные снимки (2) Элементы внешнего ориентирования камеры и параметры ее калибровки (3)

LEKS - результат Трехмерная фотореалистичная модель местности (4)

LEKS - результат Трехмерная фотореалистичная модель местности (4)

LEKS - основа Ядром LEKS являются уникальные методы быстрой загрузки и визуализации больших массивов точек лазерных отражений (более 60 млн.) и растров на основе алгоритмов пространственной индексации. Устойчивый и высокопроизводительный графический движок позволяет осуществлять мгновенное комбинирование разнородной геопространственной информации (ТЛО, растры, модели и т.п.) Такая основа позволяет неограниченно наращивать прикладной функционал программы, связанный с математическим анализом трехмерных геопространственных данных (классификация, восстановление реальной формы объектов, инженерные задачи и т.п.)

LEKS – сегодня Простой, интуитивно понятный интерфейс. Простота установки и использования неподготовленными пользователями; Высокая производительность при работе с большими массивами данных. Широкие возможности визуализации данных; Загрузка и импорт множества форматов - от сырых данных аэросъемки до реалистичных моделей 3DS; Трехмерное фотореалистичное моделирование местности и рельефа; Расширяемый прикладной инструментарий (классификация; триангуляционное моделирование; измерения; построение произвольных профилей, сечений и горизонталей; трехмерная оцифровка контуров; Определение зон видимости и объемов и т.п.)

LEKS – возможности Создание горизонталей

LEKS – возможности Создание профилей

LEKS – возможности Выделение рельефа на примере городской застройки

LEKS – возможности Выделение рельефа на примере сложного ландшафта (1)

LEKS – возможности Выделение рельефа на примере сложного ландшафта (2)

LEKS – возможности Классификация ТЛО по различным критериям

LEKS – возможности Проведение геометрических измерений

LEKS – возможности Построение трехмерных объектов

LEKS – возможности Фотореалистичное моделирование территорий

LEKS – возможности Фотореалистичное моделирование территорий

LEKS - завтра Сетевая работа с единым хранилищем данных; Автоматическое распознавание и восстановление форм объектов; Привязка атрибутивной информации и взаимодействие с СУБД; Простые инструменты текстурирования моделей любыми растрами, не имеющими координатной привязки; Наращивание простого в использовании специализированного функционала, востребованного пользователями данных.

Технология представления результатов комплексной аэросъемки В связи с расширением сферы применения геопространственных данных все более актуальным становится: Обеспечение максимальных возможностей визуального анализа местности и расположенных на ней объектов; Разработка новых форм их визуального представления. В первую очередь это касается урбанизированных территорий, включающих городскую застройку и территории промышленных предприятий. Для удовлетворения таких потребностей разработана технология представления результатов комплексной аэросъемки территории.

Aspectus Результатом реализации такой технологии является программный продукт Aspectus. Aspectus – своеобразная программная геоинформационная среда, оперирующая визуальными пространственными данными – в первую очередь, геопривязанными плановыми и перспективными снимками и ортофотопланом. Использование набора наклонных аэрофотоснимков как изображений, обеспечивающих большую узнаваемость объекта, повышает эффективность визуального анализа и облегчает процессы принятия решения с использованием такого рода информации.

Aspectus – исходные данные Набор цифровых геопривязанных перспективных и плановых снимков, полученных с нескольких ракурсов; Цифровой ортофотоплан или цифровая карта в растровом или векторном формате; Цифровая модель рельефа.

Aspectus – исходные данные Пример отображения объекта на ортофотоплане и перспективных снимках

Aspectus – особенности Такой способ представления данных позволяет: легко дешифрировать объекты на изображениях; легко ориентироваться на местности; эффективно осуществлять визуальный анализ местности и объектов на ней; производить измерения непосредственно на фотоснимках; ускорить процессы принятия решений с помощью визуальных данных.

Aspectus – особенности Программа позволяет эффективно оперировать со сколь угодно большими наборами снимков, выполняя подгрузку снимков «на лету» по мере изменения положения точки интереса. Предоставляется возможность как синхронного, так и раздельного панорамирования и масштабирования всех изображений.

Aspectus - возможности Отображение ортофотоплана и 4-х наклонных снимков

Aspectus - возможности Отображение ортофотоплана и 4-х плановых снимков

Aspectus - возможности Отображение топоплана и 2-х наклонных снимков

Aspectus - возможности Программа позволяет проводить следующие пространственные измерения в пределах изображений: координат точек; расстояний; периметра, длины, ширины, высоты объектов; площадей объектов. Программа обладает мощными средствами векторизации контуров объектов и создания 3D-моделей.

Aspectus - возможности Определение площадей и расстояний

Aspectus - возможности Трехмерное фотореалистичное моделирование

Aspectus - возможности Трехмерное фотореалистичное моделирование

Стратегия развития Интероперабельность стандартизация форматов хранения геопространственных данных; взаимодействие всех программных комплексов с единым хранилищем геопространственных данных. Многопользовательские системы переход от файловой структуры хранения данных в пользу организации единого хранилища геопространственных данных. Простота использования стандартизованный, эргономичный и удобный пользовательский интерфейс.

Схема представления геопространственной информации

Выводы Использование современных технологических решений представления геопространственной информации предоставляет следующие преимущества: Оперативное получение наглядной трехмерной картины местности, пригодной для решения широкого спектра прикладных инженерных задач; Минимизация времени обработки и экономия средств за счет отказа от затрат на создание трудоемких продуктов (цифровые карты, планы и т.п.); Автоматизированный оперативный мониторинг изменений местности и объектов, не только фактический (где-то что-то изменилось) но и численный (на сколько изменилось).

Выводы Современные виды представления информации должны обеспечивать решение не только бытовых, но и широкого спектра инженерных задач. Предлагаемые технологии содержат в своей основе современную методологию представления геопространственной информации. Будущее за комплексными, общедоступными и удобными в использовании системами хранения, извлечения, построения и требуемого представления геопространственной информации.