Методика автоматического построения накидных монтажей

  

 к.т.н. ,

Картографические материалы используются в самых разных отраслях человеческой деятельности. Пути получения карт и планов могут быть самыми разными: от наземных способов до использования космической съемки. В настоящий момент на первый план выходит проблема получения актуальных картографических данных в кратчайшие сроки и с минимальными затратами.
В СибРКЦ «Земля» разработана методика создания ортофотопланов по материалам аэровидеосъемки. Использование видеосъемки имеет ряд особенностей. Видеокадры имеют низкое разрешение, что приводит к значительному увеличению числа изображений участвующих в обработке. В этой связи повышается роль накидного монтажа в обработке материалов, который представляет набор снимков (кадров) на плоскости, приблизительно ориентированных относительно друг друга. Таким образом, возникала проблема автоматизации процесса построения накидных монтажей. Для решения данной задачи было разработано специализированное программное обеспечение состоящее из двух модулей.
Модуль «Автоматическое совмещение изображений» (АСИ) - позволяет в автоматическом режиме по материалам цифрового видеофильма создавать проект накидного монтажа. Программа последовательно ориентирует пары видеокадров, составляя единую картину накидного монтажа. При этом участие человека практически исключается. В процесс ориентирования можно подключать неограниченное количество машин находящихся локальной сети, каждая из которых будет обрабатывать отдельную пару. Ориентирование снимков осуществляется путем анализа разностей яркостей накладываемых точек растровых изображений. Алгоритм обработки видеокадров позволяет автоматически адаптировать параметры ориентирования, анализируя изображение на снимках. Время обработки одной пары в зависимости от производительности компьютера и качества съемки колеблется от 30 секунд до 3 минут. Высокая производительность системы достигается за счет объединения вычислительных ресурсов предприятия для решения конкретной задачи.
Модуль «Проектировщик» - предназначен для обработки, экспорта/импорта данных и печати накидного монтажа. В этой программе можно просматривать, создавать, отлаживать накидной монтаж, создавать в автоматическом и ручном режиме блоки триангуляции, наносить опорные точки на снимки, привязывать кадры к векторной основе. Данные могут быть получены из модуля «АСИ» или сформированы вручную.
Накидной монтаж используется в самых разных целях:

- проектирование блоков триангуляции;
- дешефровка объектов по распечатанной копии;
- оценка качества съемки и выявление брака;
- создание проекта привязки;
- практическое применение накидного монтажа как фотосхемы.

Использование этих программных продуктов позволяет получать первые обработанные данные аэровидеосъемки уже через несколько часов после осуществления залета. Это открывает дальнейшие перспективы по автоматизации технологии создания ортофотопланов по материалам аэровидеосъемки.
Данные модули были интегрированы в программный комплекс РосКад, разработанный в Сибирском РКЦ “Земля”, и успешно используются на практике на протяжении нескольких лет.