Geomatica 10 : функциональность пакета OrthoEngine Пакет Geomatica OrthoEngine ,работающий на ядре системы Geomatica Core, представляет собой законченную фотограмметрическую технологическую среду, обеспечивающую геометрическую коррекцию и ортотрансформирование снимков, изготовлнение мозаичных изображений и сбор данных о рельефе местности. Используемые в пакете Geomatica методы эффективны, производителньы, разработаны для широкого спектра исходных изображений. Пакет Geomatica может быть сконфигурирован под любую задачу обработки и анализа данных, начиная с минимальной конфигурации для просмотра растровых изображений и векторных карт до полнофункциональной цифровой фотограмметрической системы, позволяющей подключать данные ГИС и создавать законченные картографические документы, цифровые карты и трехмерные модели. Отличительные черты Geomatica OrthoEngine Обработка широкого спектра изображений Высокоточные методы ортотрансформирования Ортотрансформирование на основе модели рациональных полиномов, включая блочное уравнивание Полиномиальная и сплайновая технологии геометрической коррекции Реализация строгих алгоритмов обработки как отдельных сцен космических снимков так и моно и стерео блоков без ограничения количества снимков для всех коммерчески доступных оптических систем Удобный пользовательский интерфейс, реализующий поточный принцип обработки (“photogarmmetric workflow”), позволяющий оператору выбирать команды согласно технологическим этапам фотограмметрической обработки по порядку их выполнения Автоматическое построение ортомозаик с выравниванием фототона Большая гибкость в выравнивании цветовых характеристик и определении линии сшивки при составлении мозаик Автоматическое перепроектирование координат опорных точек в выходную систему координат на этапе измерений Автоматический вывод опорной точки на снимок с использованием модели сенсора, рассчитанной по орбитальным данным, сопровождающим снимок Возможность считывания координат опорных точек с гео кодированного изображения, вектора или из базы данных опорных точек Автоматическое присваивание высот опорным и связующим точкам при подключении в проект ЦМР Автоматическое измерение связующих точек Уникальная эмпирическая модель синтеза (pansharpening) изображений с различных спутниковых систем, использующая спектральные характеристики конкретного типа сенсора Возможность запуска процессов в пакетном режиме Сохранение результатов в широко распространенных форматах, включая JPEG и TIFF Точное ортотрансформирование Geomatica OrthoEngine использует эксклюзивный метод точного ортотрансформирования для обработки следующих типов сенсоров: Сенсоры высокого пространственного разрешения: QuickBird, IKONOS, Spot5, EROS, OrbView-3, FORMOSAT (модуль High Resolution Models) Сенсоры среднего и низкого пространственного разрешения: JERS-1, IRS P-6 (RESOURCSAT-1), SPOT 1,2,3,4, RADARSAT, ASAR, MERIS, ASTER, IRS, EO-1, ERS, Landsat 5, 7 (модуль Satellite Models). Аэрофотокамеры, видеокамеры и широкоформатная камера UltraCam (модуль Airphoto Models) Ортотрансформирование на основе рациональных функций Эта технология является удачной альтернативой ортотрансформирования на основе точных моделей сенсоров и основывается на информации, поставляемой некоторыми производителями в виде коэффициентов рациональных функций. Преимущество метода заключается в существенной экономии времени на обработку изображений. Этот метод может применяться для обработки следующих типов сенсоров: QuickBird, IKONOS, OrbView-3, NITF (модуль Generic & RPC Models) Простая геометрическая коррекция Этот метод не использует информацию о характеристиках сенсора, орбитальных параметрах, коэффициенты рациональных функций или информацию о высоте. В Geomatica используются 2 метода простой коррекции – на основе полиномов и на основе сплайнов. Оба метода пригодны практически для всех типов сенсоров. Базовые функции Geomatica OrthoEngine (модуль Geomatica Core) Ввод и сохранение данных. В пакете Geomaticа используется специальная технология Generic Database (GDB) , позволяющая напрямую читать более 100 форматов растровых, векторных и иных данных и сохранять результаты в широко распространенных графических форматах, в том числе наиболее популярных форматах программных средств Arc/INFO, ArcView, AutoCAD, MicroStation, ER Mapper, Laser-Scan, MapInfo, Intergraph и др. Данная технология исключает операции импорта, экспорта, переформатирования и обеспечивает быстрый доступ к данным из различных источников. Создание проекта : Формирование файла проекта. Добавление/ Удаление изображений . Автоматическое сохранение проекта. Установка формата выходного изображения. Конвертирование выходного изображения в другие форматы. Установка параметров проекции выходного изображения и опорных точек. Преобразование моделей рельефа в проекцию, заданную в проекте. Ввод опорных точек ( GCP ) и связующих точек: в ручном режиме с геокодированного изображения с геокодированного векторного слоя из базы данных абрисов (Chip Data Base) c дигитайзера из текстового файла грубое позиционирование на изображении по параметрам модели редактирование точек автоматический перенос точек на перекрывающихся изображениях определение высоты опорной точки по модели рельефа изменение веса точки Формирование отчета по измерениям : отображение расхождений на каждой точке формирование общего отчета по всему проекту, включая расхождение на опорных, связующих и контрольных точках представление отчета в графическом виде для большей наглядности редактирование точек с отображением изменений в отчете сохранение отчета в отдельном файле отображение границ снимков с распределением опорных и связующих точек в проекте. Геометрическая коррекция изображений : Polynomial и Thin Plate Spline математические модели для коррекции по опорным точкам Выбор разрешения выходного изображения Геометрическая коррекция нескольких изображений в пакетном режиме Использование различных фильтров при формировании выходного изображения Сшивка изображений вручную: Формирование области сшивки Выравнивание тона сшиваемых изображений по различным маскам Запоминание линий сшивки и радиометрии изображений для повторной сшивки Контроль сшивки без записи изображения сшивки на диск Сшивка не привязанных изображений при отсутствии опорных точек Импортирование и создание цифровой модели рельефа : Растровая цифровая модель рельефа может быть получена по следующим данным : 1. растровые файлы, такие как DTED, USGS DEM и другие поддерживаемые форматы 2. горизонтали, точки и орографические линии в векторных форматах 3. TIN модели 2D редактирование полученной модели Визуализация изображений : отображение изображений в геопространстве совместно с опорными точками использование пирамидальной структуры изображений изменение фотометрии изображения при визуализации Автоматизация измерений В Geomatica предлагаются следующие алгоритмы автоматического выполнения операций: Автоматическая регистрация изображения к изображению. Этот алгоритм обеспечивает автоматический выбор и измерение опорных точек с предварительно геопривязанного изображения или использование опорных точек из базы данных абрисов. Алгоритмы реализованы в модуле Automatic Registration. Аналогичный алгоритм используется для определения связующих точек и реализован в модуле Automatic Collection. Автоматизация процессов ортотрансформирования Операции трансформирования, такие, как определение проекции, сбор и измерение опорных точек, блочное уравнивание, построение ортофотоплана, теперь могут выполняться и в ручном режиме, и с помощью скриптов, легко создаваемых в специальном, очень удобном интерфейсе (модуль Decktop Production Engine Plus). Автоматическое составление мозаик Модуль Auto Mosaic реализует автоматизированную процедуру сшивки с автоматической коррекцией областей неравномерной засветки, автоматическим выравниванием гистограмм для получения общего изображения с оптимальными цветовыми характеристиками, автоматическим выбором кривой сшивки для минимизации визуальных расхождений. FLY! FLY! – модуль для отображения рельефа местности с драпировкой трехмерной модели и имитацией «полета» над местностью. Регулировка скорости, направления полета, высоты и других параметров просмотра непосредственно по время полета, планирование и сохранение трассы полета для последующих просмотров. Синтез изображений Модуль Pan Sharpening создает синтезированное изображение в автоматическом режиме, улучшая разрешение мультиспектральных данных по данным, полученным в панхроматическом режиме с более высоким разрешением. Модуль позволяет использовать данные, полученные с различных спутниковых систем, таких, как QuickBird, Spot, IRS, Landsat 7, IKONOS. Допускается различный динамический диапазон данных – 8 –bit, 16-bit, 32-bit. Выполняет синтез для всех спектральных каналов одновременно с минимальным искажением характеристик. Пользовательский интерфейс Geomatica имеет несколько интерфейсов, переключаемых иконками инструментов Geomatica Toolbar. Focus запускает интерфейс для визуализации, сбора и обработки картографических данных, анализа пространственной информации. OrthoEngine - среда для выполнения фотограмметрических работ (геометрическая коррекция, ортотрансформирование, составление мозаик, построение ЦМР, трехмерная визуализация, сбор трехмерных объектов). Инструмент Modeler открывает интерфейс для интерактивного создания скриптов для автоматизации выполнения отдельных операций обработки и выполнения процессов в пакетном режиме. EASI – интерфейс для расширения и адаптации возможностей Geomatica под конкретные задачи пользователя. FLY! – интерфейс для быстрого просмотра всех пространственных данных, относящихся к проекту, «полет» над рельефом с учетом уклонов. Chip Manager – интерфейс для создания библиотек опорных точек, для сохранения и последующего их использования в процессах ортотрансформирования. GeoRaster Metadata Mapper – интерфейс, управляющий процессами размещения, индексирования, и выборки геопривязанных данных в Oracle 10g. OrthoEngine Automatic DEM Дополнительный модуль автоматической генерации модели рельефа по стереопарам аэро и космических снимков. Получаемая модель рельефа может быть использована для ортотрансформирования или экспортирована в различные GIS\CAD\MAP системы для дальнейшей обработки. Функциональность: Построение епиполярных изображений Установка параметров корреляции Установка параметров фильтрации и сетки высот Перепроектирование полученной модели рельефа в заданную проекцию . 2-D редактирование модели рельефа Экспорт модели рельефа в другие форматы Возможность построения “свободной “ модели рельефа после измерения на перекрывающихся снимках связующих точек Сглаживание модели рельефа Фильтрация шумов OrthoEngine 3D Stereo Модуль визуализации и векторизации стереоизображений, полученных по стереопарам аэро и космических снимков Функциональность модуля : Построение стереоизображений Визуализация стереоизображений Векторизация стереоизображений Возможность быстрой визуализации “свободной” стереомодели без геометрической коррекции изображений Редактирование модели рельефа, полученной в автоматическом режиме