Ракурс
English info@racurs.ru

Статьи и презентации

Библиография PHOTOMOD

Опыт пользователей

Учебные материалы

Материалы конкурса PHOTOMOD Lite

Вики — фотограмметрия

 НОВОСТИ  О КОМПАНИИ  ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ  ДАННЫЕ ДЗЗ  УСЛУГИ  ОБУЧЕНИЕ  ПОДДЕРЖКА  БИБЛИОТЕКА  КОНТАКТЫ  ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ 
 Статьи и презентации  Вики — Фотограмметрия 

Обработка стереопары космических изображений сенсора GeoEye-1

А.Э. Зубарев, Ракурс, Москва, Россия

Скачать эту статью (PDF, 2,2 MB)

Специалистами компании «Ракурс» была проведена обработка данных со спутника GeoEye-1 в ЦФС PHOTOMOD версии 4.4. Обрабатывалась стереопара космических изображений на территорию г. Хобарт (о. Тасмания, Австралия), полученная 17 февраля 2009 года.

Параметры съемки
Тип продукта: GeoStereo
Уровень обработки: Standard Geometrically Corrected
Тип снимка: RGB
Формат: GeoTIFF
Радиометрическое разрешение: 8 бит
Рельеф: Среднегорье
Перепад высот: 1240 метров

Данные изображения получены в результате синтеза (pan-sharpening) исходных пар снимков PAN (разрешение 0,5 м) и BGRN (разрешение 2,0 м) в программе PHOTOMOD 4.4.

1. Опознавание опорных точек на снимках:


Данное изображение иллюстрирует возможность опознавания опорных точек и объектов местности с достаточно высокой точностью.

2. Точность переноса опорных точек на соседнее изображение.


Как видно из рисунка, максимальный параллакс составляет 0,2526, а СКО — 0,1220 (значения приведены в пикселях).

3. Геометрия расположения опорных и контрольных точек.


На стереопаре измерено 13 точек, из них опорных точек 10 и 3 контрольные точки. Точки на изображениях расположены неравномерно, что связано с рельефом местности. В северо-западной части точек меньше всего, это объясняется большими высотами рельефа.

4. Метод уравнивания: RPC.

4.1. Результаты уравнивания (без опоры, по метаданным).


Для оценки качества исходной модели космических снимков и суммарной точности опознавания и измерения опорных точек было сделано следующее: всем опорным точкам был задан статус — контрольные, это позволило оценить точность согласования опорных точек между собой и позволило оценить с какой ошибкой возможно определение положения точки на местности, используя только исходные RPC коэффициенты. Данные приведены в таблице 4.1.

Таблица 4.1. Оценка качества исходной модели и точности положения точки на местности.

Наименование ошибок Оценки ошибок (м)
Ex Ey Ez
Контрольные точки
Среднеквадратические 3.08 0.54 9.85
Средние ошибки 3.07 0.53 9.84
Максимальная 3.30 0.66 10.90

По данным, представленным в таблице 4.1 видно, что согласованность опорных точек высокая, о чем говорят малые различия среднеквадратических, средних и максимальных ошибок. Ожидаемая точность внешнего ориентирования может быть равной 0,3 м в плане и 1,0 м по высоте, что следует из разностей средних и максимальных ошибок.

4.2. Результаты внешнего ориентирования (1 опорная, 12 контрольных точек)


По результатам, приведенным в таблице 4.1, можно предположить наличие систематических ошибок. Это видно исходя из близости значений всех видов ошибок, приведенных в указанной таблице.

Таблица 4.2. Оценка качества внешнего ориентирования по одной точке.

Наименование ошибок Оценки ошибок (м)
Ex Ey Ez
Опорные точки
Среднеквадратические 0 0 0
Средние ошибки 0 0 0
Максимальная 0 0 0
Контрольные точки
Среднеквадратические 0.161 0.161 0.645
Средние ошибки 0.130 0.136 0.482
Максимальная 0.364 0.268 1.380


Как видно из таблицы 4.2, использование всего одной опорной точки, взятой произвольно, приводит к резкому снижению влияния систематических ошибок на точность внешнего ориентирования.

4.3. Результаты уравнивания (10 опорных и 3 контрольных точек)


Точность окончательного результата зависит от точности опознавания опорных точек на изображениях, а так же точности самих координат опорных точек.

Таблица 4.3. Оценка точности внешнего ориентирования по десяти опорным точкам.

Наименование ошибок Оценки ошибок (м)
Ex Ey Ez
Опорные точки
Среднеквадратические 0.105 0.051 0.186
Средние ошибки 0.094 0.047 0.133
Максимальная 0.145 0.075 0.472
Контрольные точки
Среднеквадратические 0.046 0.033 0.298
Средние ошибки 0.042 0.023 0.290
Максимальная 0.069 0.056 0.382

5. Построение цифровой модели рельефа (ЦМР)

Построение ЦМР по стереопаре космических снимков выполнялось в программе PHOTOMOD 4.4 путем автоматического построения пикетов по заданной сетке. После чего, по основным тальвегам и хребтам были построены структурные линии. По векторам и пикетам был построен TIN и выполнена полуавтоматическая фильтрация ребер. Для дополнительного контроля были построены горизонтали и визуально выполнена оценка качества построения и фильтрации TIN. После окончательной коррекции была построена матрица высот на площадь стереопары. Предварительная точность построения матрицы высот порядка 2 метров. Построенная матрица высот приведена ниже.

6. Построение ортофотоплана

Первичный контроль ортофотоплана был выполнен в модуле PHOTOMOD Mosaic. Контроль выполнялся по опорным точкам имеющимся в проекте. Выдержка из таблицы отчета приведена ниже. Размер пикселя: 0,5 м.

Таблица 6.1. Автоматический контроль точности построения ортофотоплана.

Название точки Отклонение в плане (м)
B1_05_A Опор.
0.000
B9_11 Опор.
0.126
B1_10 Опор.
1.269
B9_15 Опор.
0.410
B2_01 Опор.
0.403
B8_04_A Опор.
0.110
B3_09 Опор.
0.234
B1_01 Контр.
1.641
B3_10 Опор.
0.906
B4_02 Контр.
0.188
B5_03 Опор.
0.826
B6_07 Контр.
0.127
B7_10 Опор.
1.512

Таблица 6.2. Оценки ошибок.

Тип оценки Значение оценки (м)
Среднеквадратическая
0.811
Средняя
0.596
Максимальная
1.641

Остаточные расхождения, приведенные в таблицах 6.1 и 6.2, соответствуют точности ортофотоплана масштаба 1:2000.

Далее для иллюстрации изобразительных свойств снимков приведены фрагменты построенного ортофотоплана. Фрагменты соответствуют увеличению 1:1.

Подписка на новости 129366, г. Москва
ул. Ярославская, д. 13А, офис 15
Tel   (495) 720-51-27 (многоканальный)
Fax   (495) 720-51-28
Последнее обновление: 14.12.2017© Ракурс, 2004-2017