Геоинформационные технологии
 
 
Панорама-Харьков
 
Главная / Обучение / Уроки и примеры

На главную страницу

 

Слободян В. А., Пример работы со снимками IKONOS в PHOTOMOD Lite

 

5. ПОСТРОЕНИЕ ОРТОФОТОПЛАНА

Запустите модуль PHOTOMOD Mosaic, предназначенный для создания ортофотомозаики (рис. 40).

Рисунок 40. Запуск модуля PHOTOMOD Mosaic

Создайте новый проект мозаики в этом модуле (используйте команду меню Проект / Новый) (рис. 41):

Рисунок 41. Создание проекта мозаики

Параметры проекта модуля PHOTOMOD Mosaic можно настроить в окне, открывающемся по команде меню Мозаика / Параметры (рис. 42).

Рисунок 42. Выбор пункта меню Параметры мозаики

 

5.1. Добавление в проект модели рельефа

Первая закладка этого окна предназначена для выбора модели рельефа, которая будет использована для построения мозаики. Чтобы использовать имеющуюся ЦМР, импортируйте ее в проект PHOTOMOD, выбрав опцию Матрица высот и нажав кнопку Импорт (рис. 43).

В данном проекте матрица высот дана в фотмате .mtw, поэтому в перечне Типа файлов необходимо выбрать нужный формат. Матрица высот МатрицаВысот.mtw находится в папке с исходными данными проект.

Рисунок 43. Импорт матрицы высот

Конвертируйте ЦМР в систему координат проекта PHOTOMOD, используя диалог, показанный на рисунке 44.

Рисунок 44. Параметры построения ортофотоплана

Кроме того диалог Параметры позволяет вырезать нужную часть ЦМР, если она имеет большую площадь, чем блок изображений, что позволит сэкономить пространство на жестком диске.

 

5.2. Создание и редактирование областей трансформирования

По умолчанию на каждом из исходных снимков отображается прямоугольная область трансформирования, отрезающая 10% изображения с каждой из четырёх сторон таким образом, чтобы заведомо исключить из мозаики области координатных меток снимка (настраивается с помощью опции Процент отсечки краев на закладке Общие окна Настройки). Размеры прямоугольной области можно изменить с помощью команды меню Области трансформирования / Обрезка краев изображений или иконки   (Обрезка краев изображения) либо интерактивно, перемещая мышью зеленую линию пореза на изображении. Если нет необходимости проводить более сложные порезы, например, в соответствии с правилами классической фотограмметрии, можно сразу начать построение мозаики или предварительного просмотра. При этом последовательность включения изображений в области их перекрытия в выходную мозаику (сверху-снизу) будет соответствовать порядку изображений, установленному в окне, открывающемся нажатием иконки главной панели.

 

Правила проведения порезов

Ортофотоплан строится в процессе трансформирования исходных изображений. Область, на которую он будет построен, называется областью трансформирования, а линия, её ограничивающая – порезом. Для построения качественного ортофотоплана рекомендуется проводить линии порезов в модуле PHOTOMOD Mosaic вручную, соблюдая следующие правила.

1. Области трансформирования должны находится как можно ближе к главной точке снимка (вблизи его геометрического центра). В этом случае повышается геометрическая точность совмещения.

2. Порезы не должны пересекать объекты, возвышающиеся над рельефом (мосты, здания, опоры ЛЭП и т.п.). В противном случае возможно «двоение» и «частичное исчезновение» объектов на ортофотоплане.

3. Порезы не должны проходить по границе протяжённых объектов, отличающихся по яркости от основного фона (кромка леса, дорога и т.п.). В противном случае при включённой опции Сглаживание линий совмещения появится эффект «смазывания» границы. Рекомендуется либо пересекать эти объекты под углом близким к прямому, либо вести порез на достаточном отдалении (в пикселях, не менее полутора размеров интерполяционной ячейки) от границы.

4. Для предотвращения появления аномальных яркостных областей при локальном выравнивании необходимо, чтобы в статистику попало достаточное количество информации о каждом цветовом канале. Поэтому рекомендуется чередовать цвет фона, по которому ведётся порез, либо вести его параллельно границе яркостного перехода, но на достаточном расстоянии от неё (см. п. 3).

5. При использовании локального выравнивания вначале совмещаются снимки внутри маршрутов, а затем последние выравниваются между собой. Поэтому внутри одного маршрута при переходе от одной области трансформирования к другой их общая граница должна иметь непрерывный характер. То есть мозаика, состоящая из одного маршрута должна иметь вид «ленты», а маршруты должны иметь некоторое перекрытие между собой.

 

Как правило, области трансформирования создаются на каждом последовательно загружаемом изображении исходного блока. При этом для наглядности удобно открыть на экране окна с двумя-тремя соседними изображениями. Для просмотра части блока «вокруг» того или иного снимка можно просматривать блок в целом, включив показ схемы блока по команде Схема блока / Показать или нажатием иконки основной панели.

Области трансформирования создаются с помощью редактора порезов, который открывается нажатием иконки или по команде Области трансформирования / Редактор областей трансформирования (рис. 45).

Рисунок 45. Редактор областей трансформирования

Области трансформирования создаются на каждом исходном изображении таким образом, чтобы на выходном ортофотоплане не было «дыр» (рис. 46) – то есть с перекрытием.

Рисунок 46. Предварительный просмотр выходного ортофотоплана

Следует помнить, что общая область ортофототрансформирования определяется матрицей высот, построенной на основе TIN’ов, вычисленных в модуле PHOTOMOD DTM (см. соответствующее Руководство пользователя). Также возможен импорт матрицы высот из различных форматов (DEM, GRD, TIF, MTW). Матрица формата *.MTW создается в ГИС Карта 2005.

Для отображения границ матрицы высот используется иконка основной панели.

Порядок создания области трансформирования:
1.  Задаем первую точку области трансформирования.
2.  Выбираем кнопку «Добавить область», находящуюся в левом верхнем углу панели «Редактор областей трансформирования».
3.  Задаем вторую точку области.
4.  Выбираем кнопку «Добавить вершину», находящуюся в среднем ряду слева панели «Редактор областей трансформирования».
5.  Пункты 3. и 4. повторяем, задавая всю область трансформирования (рис. 47).

Рисунок 47. Определение областей трансформирования

После того, как область трансформирования создана, необходимо предварительно просмотреть результат работы. Для этого на главной панели Photomod Mosaic выбираем кнопку «Предварительный просмотр». Не закрывая окно предварительного просмотра, можно поменять порядок изображений, выбрав кнопку «Порядок изображений», находящуюся на главной панели (рис. 48).

Рисунок 48. Изменение порядка изображений

Результат изменения порядка изображений сразу отображается в окне предварительного просмотра (рис. 49).

Рисунок 49. Окно предварительного просмотра

 

5.3. Выравнивание яркости снимков

На панели Параметры можно настроить глобальное выравнивание яркости выходного ортофото, а также параметры локального выравнивания.

Можно также корректировать значения яркости-контраста-гаммы в окнах с исходными растрами, а затем использовать (или не использовать) эти настройки при построении ортофотоплана, с помощью опции Использовать предварительную коррекцию яркости.

Глобальное выравнивание (панель Глобальное выравнивание) предполагает преобразование, одинаково применяемое ко всем пикселям каждого изображения.

PHOTOMOD предполагает два способа глобального яркостного выравнивания изображений:

• По среднему значению яркости – яркость и контраст изображений приводятся к значениям, найденным путём усреднения яркости и контраста всех снимков, входящих в мозаику. Метод рекомендуется применять в случае резкого различия яркости снимков, содержащих более-менее однородные сцены. Следует, однако, отметить, что в случае наличия на изображениях сцен с различной отражающей способностью (например, «суша» - «море»), выравнивание может выполняться неправильно.

• По выбранному снимку – яркость и контраст изображений приводятся к соответствующим характеристикам выбранного изображения («эталона»). Выбор снимка-эталона осуществляется с помощью красных стрелок (см. рис. 50). Опция Использовать области перекрытия позволяет выравнивать яркость по эталонному снимку с использованием только областей перекрытия изображений. В качестве эталонного рекомендуется использовать снимок, лежащий в центре мозаики. При наличии аномальных локальных изменений яркости на снимках (трендов) может произойти постепенное изменение средней яркости и контраста мозаики по мере удаления от эталонного снимка вплоть до полного «осветления» («затемнения»). Использование опции на подобных данных не рекомендуется.

Пользователь может указать, что глобальное выравнивание яркости отсутствует. Это позволяет использовать изображения без яркостного выравнивания

Локальное выравнивание яркостиизображения означает преобразование, применяемое вдоль линий сшивки отдельных изображений, с постепенным его ослаблением к центру снимка и границам мозаики. При этом производится одновременное изменение яркости (аддитивная составляющая) и контраста (мультипликативная составляющая) исходных изображений. Для настройки процесса используется панель Локальное выравнивание на закладке Выравнивание яркости окна Параметры.

Закладка Выравнивание яркости (рис. 50) предназначена для выравнивания яркостных и контрастных характеристик отдельных изображений при их сшивке в процессе создания ортофотоплана.

В данном проекте рекомендуется использовать глобальное выравнивание яркости – по средней яркости или по выбранному снимку. На итоговом изображении не должно быть видно резких перепадов яркости в местах сшивки снимков.

Рисунок 50. Параметры выравнивания яркости выходного ортофотоплана

На построение мозаики в версии Photomod Lite существуют строгие ограничения на размер и разрешение выходного ортофотоплана. Для того, чтобы построить мозаику снимков необходимо задать следующие параметры (в окне Параметры):

– на закладке Модель рельефа: размер интерполяционной ячейки – 40;
– на закладке Ортофото: размер пикселя – 3 м;
– на закладке Ортофото необходимо поставить галочку напротив «Компрессия TIFF, JPEG файлов» и задать качество изображения – 25 %.

Для создания ортофото нажмите кнопку   (Построить мозаику) или используйтекоманду меню Мозаика / Построить. При этом необходимо сохранить мозаику в папку с данными проекта.

На рисунке 51 показан ортофотоплан, построенный в результате обработки двух снимков. При этом, за счет использования матрицы рельефа, программой PHOTOMOD Lite была проведена коррекция по высоте рельефа.

Рисунок 51. Результат обработки - ортофотоплан

 
Разделы по теме:
Введение
Cоздание проекта PHOTOMOD
Добавление снимков в проект
Измерение опорной сети
Уравнивание блока снимков
Построение ортофотоплана
Загрузить PHOTOMOD Lite
(потребуется регистрация на сайте компании "Ракурс")
Загрузить данные примера
(около 62.3 Mб с сервера "Панорама-Харьков")
 
Материалы по теме:
PHOTOMOD
IKONOS
 
 
На главную страницу

Copyright: Касьянов О.В., 2007-2017
e-mail: info@panorama.kharkov.ua

bigmir)net TOP 100