Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Wykorzystanie technologii VR i narzędzi web GIS w stereoskopowej wizualizacji zdjęć lotniczych

Ślopek J.

Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji

|

2017

|

Vol. 29

37--48

PL

Uzyskanie efektu widzenia przestrzennego osiąganego w trakcie stereoskopowej obserwacji par obrazów (np. zdjęć lotniczych) pozwala na lepsze zrozumienie analizowanej sceny. W prezentacji stereoskopowej obrazów stosuje się obecnie różne metody wykorzystujące m.in. dodatkowe urządzenia –okulary o różnej konstrukcji, lub ekrany o specjalnej powłoce. Poza koniecznością stosowania dodatkowego sprzętu, czy użycia specjalistycznego oprogramowania do wstępnego przetwarzania obrazów wejściowych, część ze wspomnianych metod napotyka ograniczenia związane z możliwością pracy jedynie z obrazami w odcieniach szarości, czy wiąże się z trudnym do wyeliminowania dyskomfortem. Celem niniejszej pracy było zbudowanie systemu prezentacji stereoskopowej zdjęć lotniczych, który połączy w sobie możliwości technologii urządzeń przenośnych, oprogramowanie webGISi technologię tzw. „wirtualnej rzeczywistości” (ang. Virtual Reality,VR). Metoda prezentacji stereoskopowej dobrana została tak, by zminimalizować ewentualny dyskomfort i móc maksymalnie wykorzystać możliwości jakie dają wspomniane technologie. Narzędzie działa w oparciu o bibliotekę Leaflet(JavaScript)stosowaną przy projektowaniu internetowych serwisów mapowych (geoportali). Zostało ono przygotowane tak, by w obserwacji stereopar można było wykorzystać okulary VR przeznaczone do współpracy z urządzeniami mobilnymi, takimi jak smartfon.

EN

Aerial photographs can benefit from being viewed in stereo. Such images give much better understanding of content of the scene with a help of depth cue, which adds the ability to distinguish between objects of differentheight and background. There are different methods of stereoscopic visualization developed for digital images which uses additional equipment, e.g. glasses with special filters or screens with special coating. In some of those methods an observer could encounter several restrictions related to the type of observed images or discomfort, which is hard to be eliminated. This paper presents a system for stereoscopic visualization of aerial images that combines the capabilities of mobile devices such as smartphone, webGIS software and Virtual Reality (VR) glasses. Combination of those devices and software makes a useful individual tool for viewing and analysing images which have a proper longitudinal coverage to make a stereo pair. The stereoscopic presentation method was chosen to minimize possible discomfort and to maximize the potential benefits of the aforementioned technologies. The system uses FOSS (Free and Open-Source Software), such as GDAL library, and ImageMagick to process stereo images before displaying them. Bash scripts were preparedfor convenient use of those software tools and automation of work. After preprocessing stage two sets of TMS image tiles are set for displaying in the user interface. System's GUI is an interactive web page which uses Leaflet -the JavaScript map library designed for preparing mobile-friendly web pages containing interactive maps. The system could be used also off-line, with user interface web page, tile images and JavaScript libraries stored on local drive. The system was tested with scans of photographic prints of photogrammetric aerial images. It is also possible to view in stereo other types of images, e.g. aerial photographs from UAVs or stereo mosaics from HiRISE (High Resolution Imaging Science Experiment) mission. The system is designed to use images with 8-bit color depth in single channel or in three RGB bands (True Color images). For images with higher color depth (e.g. 12-bit) preprocessing and reducing color depth is required.

2

Zastosowanie modeli fotogrametrycznych w badaniu osuwiska w Lachowicach (Karpaty Zachodnie, Beskid Makowski)

Karwacki K.

Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego

|

2016

|

nr 466

115--122

PL

Artykuł przedstawia wykorzystanie fotogrametrycznych modeli wysokościowych w badaniu osuwiska w Lachowicach. Do tego celu użyto zdjęcia lotnicze wykonane w latach 1977, 2003 i 2009. Cyfrowe modele terenu stworzono z chmury punktów wygenerowanej na podstawie zdjęć lotniczych metodą automatycznego dopasowania obrazów, co pozwoliło obliczyć objętości przemieszczonych mas skalnych z wykorzystaniem modeli różnicowych. Wyznaczono również strefy z ubytkiem i przyrostem mas skalnych. Obecność punktów identyfikowalnych na wszystkich zdjęciach umożliwiła wyznaczenie wartości i kierunków poziomych wektorów przemieszczeń.

EN

The article presents the application of photogrammetric digital elevation models in the study of the Lachowice landslide. For this purpose, aerial photos taken in 1977, 2003, 2009 have been used. Digital terrain models (DTM) have been produced from the point cloud generated on the aerial images, using images matching. Generated models allowed calculating the volume of displaced rock masses. Zones of loss and accumulation of rock masses have also been identified. The presence of identifiable points on all images enabled the determination of the values and directions of horizontal displacement vectors.

3

Possibilities of applying modern photogrammetry for the modernization of cadastral maps in Poland and Kazakhstan

Kurczyński Z., Kaltaevna Abeldina R., Kenesovna Kurmanova G., Vladimirovna Smunyova L., Elibaevna Moldumarova Z., Kerimbaevich Yermekov F.

Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji

|

2016

|

Vol. 28

53--64

EN

The development of digital photogrammetric technology, supported by the appearance of high resolution digital aerial cameras and new satellite imaging systems, has resulted in the transformation of the quality of photogrammetric products and their wide distribution. This has created new areas of interests, including their use for cadastral works. This paper discusses the issues related to the creation and modernization of cadastral maps in Poland and Kazakhstan. Extensive works in this field are performed in both countries: in Kazakhstan, this work results from systematic changes and in Poland, they are performed within the Governmental Programme of Development of an Integrated Real Estate Information System (ZSIN). Different conditions and demands for cadastral maps exist in both countries and they may be met by different technical means. In Kazakhstan, high resolution satellite images are useful. Their use has been fostered by two Earth satellite observation systems which were introduced two years ago. In Poland the conditions and demands dictate the use of high resolution aerial photographs. This paper discusses also in more detail the status of these works and demands, the existing capabilities of satellite imaging systems and the technical and organizational conditions relating to the use of contemporary photogrammetry for the modernization of cadastral maps in both countries.

PL

Zaistnienie technologii cyfrowych w fotogrametrii, wsparte wejściem na rynek wysokorozdzielczych lotniczych kamer cyfrowych i nowych systemów obrazowania satelitarnego spowodowało jakościowy skok produktów fotogrametrycznych, połączony z ich upowszechnieniem. Stworzyło to nowe obszary zastosowań, m.in. w zakresie prac katastralnych. Artykuł stanowi spojrzenie na problemy zakładania i modernizacji map katastralnych na przykładzie Polski i Kazachstanu. W obu krajach trwają intensywne prace w tym zakresie: w Kazachstanie jest to spowodowane zmianami ustrojowymi, a w Polsce Rządowym Programem Rozwoju Zintegrowanego Systemu Informacji o Nieruchomościach (ZSIN). Różne w obu krajach warunki i zapotrzebowanie w zakresie prowadzenia map katastralnych mogą być zaspokajane różnymi środkami technicznymi. W warunkach Kazachstanu przydatne są wysokorozdzielcze obrazy satelitarne. Sprzyjają temu uruchomione dwa lata temu dwa systemy obserwacji satelitarnych Ziemi. W warunkach krajowych będzie to opracowanie wysokorozdzielczych zdjęć lotniczych. Artykuł przybliża stan prac i potrzeb, zaistniałe możliwości systemów obrazowania satelitarnego oraz uwarunkowania techniczne i organizacyjne wykorzystania współczesnej fotogrametrii w modernizacji map katastralnych w obu krajach.

4

Wpływ danych źródłowych na jakość produktów fotogrametrycznych

Karwel K.

Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji

|

2012

|

Vol. 24

123--132

PL

Realizacja prac z zakresu wykonywania produktów fotogrametrycznych (aerotriangulacja, NMT, ortofotomapa) w skali masowej (LPIS) wraz z restrykcyjnie krótkimi terminami wykonania, pociąga za sobą pewne trudności skutkujące pogorszeniem parametrów jakościowych tych produktów. Problemy te często wynikają z braku odpowiedniej organizacji wykonawców, a przede wszystkim z ich niewystarczającym doświadczeniem technicznym z zakresu prac fotogrametrycznych. Niniejsze prace badawcze obejmujące analizę wyników weryfikacji i kontroli powyższych zadań wykazały niedoskonałość w stosowanych metodach opracowania produktów fotogrametrycznych w tym i ortofotomapy. Znaczna część powstałego produktu nie spełniała wymagań jakościowych określonych przez wytyczne techniczne projektu (produkt taki wymagał poprawy). Wystąpiły liczne błędy ortofotomapy m.in. zniekształcenia geometryczne na skutek błędnie generowanego NMT lub też spadek kontrastu lokalnego w stosunku do obrazów źródłowych, które nie pozwalają zakwalifikować jej jako pełnowartościowego produktu. Wobec dość licznej grupy błędów pojawiających się na wszystkich etapach produkcji (pozyskanie zdjęć, aerotriangulacja, budowa NMT, generowanie ortofotomapy) zidentyfikowano, określono i opisano te błędy, które w znaczący sposób oddziaływają na jakość produktów fotogrametrycznych. Stwierdzono, że na jakość produktu końcowego jakim jest ortofotomapa wpływa suma błędów powstałych na wcześniejszych etapach jej produkcji.

EN

The realization of photogrammetric products (aerotriangulation, NMT, orthophotomap) on a mass scale (LPIS) with short deadlines involve certain difficulties resulting in deterioration of the quality parameters of the products. These problems are often due to a lack of proper organization of employees, and above all their insufficient technical expertise in the field of photogrammetry work. The research work presented here indicates imperfections in the methods used to develop photogrammetric products including orthophoto. A significant part of the resulting product did not meet the quality requirements defined by the technical guidelines of the project (such product required improvement). There were numerous errors of the orthophotomap, among others geometric distortions due to incorrectly generated DTM or decrease of the local contrast in relation to the original images, not allowing to qualify the orthophotomap as a fully-fledged product. During the research it was also found that an important determinant of the quality of products in photogrammetric production is the organizational and intellectual potential (knowledge and skills) of commercial companies. In relatively large number of errors occurring at all stages of production (to obtain photos, Aerial triangulation, DTM construction, orthophoto generation) the errors that significantly degrade the quality of photogrammetric products have been identified, defined and described. It was found that the quality of the final product which is the ortofotomap is influenced by the sum of errors generated at earlier stages of production.

5

Tworzenie reprezentacji obszarów zdjęć lotniczych za pomocą sieci neuronowych klasy PCNN

Mikrut Z.

Automatyka / Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie

|

2007

|

T. 11, z. 3

355-364

PL

W pracy badano celowość użycia sygnatur obrazów do wstępnej selekcji fragmentów zdjęć lotniczych. Selekcja ma na celu określenie, czy dany fragment zdjęcia lotniczego może być użyty w procesie dopasowywania kolejnych zdjęć. Za pomocą sieci ICM przetworzono ponad 900 fragmentów zdjęć lotniczych do postaci sygnatur 25- i 50-elementowych. Korzystając z sieci typu backpropagation, uzyskano rozpoznanie zbioru testowego na poziomie 73%. Pokazano, że poprzez wprowadzenie progu pewności rozpoznania można - kosztem odrzucenia części danych - zwiększyć zarówno pewność rozpoznania, jak i procentową skuteczność (˜80%).

EN

The goal of presented work was to verify that image signatures can be used in rough selection of the aerial subimages. The selection process is necessary to determine if the aerial image is suitable for next stages of photogrammetric processing, especially for matching. More than 900 image signatures (of length 25 and 50) was generated by the ICM network. The backpropagation network was used for classification. After learning the recognition rate of the test set was 73%. As the next step three recognition reliability thresholds was tested. After data rejection both recognition reliabilities and recognition rates were improved (˜80%).

6

Wykorzystanie danych lotniczego skaningu laserowego i zdjęć lotniczych do klasyfikacji pokrycia terenu

Borkowski A., Tymków P.

Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji

|

2007

|

Vol. 17a

93--103

PL

Informacja bezpośrednia i pośrednia dotycząca powierzchni terenu i jego pokrycia zawarta w danych skaningu laserowego może być wykorzystana do klasyfikacji form pokrycia terenu. W artykule podjęto próbę oceny przydatności tego typu danych jako źródła informacji uzupełniających wektor cech, zbudowany na podstawie obrazów lotniczych, w procesie klasyfikacji pokrycia terenu. Wykorzystano dane skanowania laserowego pozyskane za pomocą systemu ScaLARS. Przeprowadzono szereg eksperymentów numerycznych polegających na klasyfikacji fragmentu obszaru doliny rzeki Widawy za pomocą różnych algorytmów klasyfikacji oraz przy różnych kombinacjach wektora cech branych pod uwagę. W testach wykorzystano jednokierunkowe sztuczne sieci neuronowe, metodę największej wiarygodności, oraz metodę k-najbliższych sąsiadów. Porównano jakość klasyfikacji opartej o następujące cechy: wartości kanałów RGB, parametry charakteryzujące teksturę, informacje o wysokości form pokrycia terenu estymowane na podstawie numerycznego modelu terenu oraz numerycznego modelu pokrycia terenu, model charakteryzujący rozrzut wartości wysokości danych skaningu zarejestrowanych na jednostce powierzchni oraz intensywność promienia laserowego. Ilościowa ocenę dokładności oparto o macierz niezgodności, obliczana na podstawie porównania otrzymanego wyniku klasyfikacji dla wektora testowego do wzorca wykonanego manualnie metoda digitalizacji. Najlepsze wyniki klasyfikacji otrzymano za pomocą klasyfikatora neuronowego. Stwierdzono ponadto, że zastąpienie modelu numerycznego pokrycia terenu wariancja wysokości surowych danych lotniczego skaningu laserowego daje poprawne rezultaty klasyfikacji przy znacznej redukcji obliczeń.

EN

The direct and indirect information about terrain surface and land use contained in laser scanning data sets allow to provide the automatic classification of land cover. An attempt of using scanning data as a supplementary source for such classification based on aerial photos was performed in this article. A continuous-wave (CW) ScaLARS laser system was used to receive scanning data. Numerous experiments consisting in the classification of a part of Widawa River valley were carried out in order to find the best combination of data set and classification method. Three classification methods were used: multilayer neural networks, maximum likelihood classifier and k-nearest neighbour method. The classification was made and evaluated using: aerial images (RGB model), texture features, differential model of height of land cover, based on digital surface model (DSM), and digital terrain model (DTM), model of height dispersion represented by variance of measured points height in a regular grid and intensity image. In order to quantify the quality of the results, a confusion matrix was created for each testing pattern based on manual digitalized reference data. The best results are obtained by artificial neural network classifier. The use of variance of height, instead of differential model, gives satisfactory results, and the obtaining of this feature is easy and fast in comparison to DTM and DSM building process.

7

Ocena dokładności NMT na obszarze Polski na podstawie danych wysokościowych projektu LPIS

Karwel A. K.

Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji

|

2007

|

Vol. 17a

357--362

PL

Instytut Geodezji i Kartografii był wykonawca prac związanych z kontrolą dokładności Numerycznego Modelu Terenu (NMT), tworzonego na potrzeby LPIS (System Identyfikacji Działek Rolnych). Dlatego też będąc w posiadaniu tak obszernych danych, jakimi był NMT, w ramach kontroli przeprowadzono badania mające na celu ocenę dokładności powstałego produktu (Butowtt, 2003; Ewiak, 1999; Ewiak, 2004; Kaczyński, 2000; Paszotta, 2005). Do czynników, które w znaczny sposób wpływały na dokładność generowania NMT należy zaliczyć m.in. ukształtowanie terenu, błędy metody generowania NMT oraz błędy związane z jego manualnym pomiarem. Metodyka kontroli dokładności geometrycznej NMT dotyczyła wizualnej weryfikacji pod względem odstawania linii nieciągłości i punktów od powierzchni modelu terenowego oraz określenia jego odstępstwa wysokościowego od wyznaczonego w terenie profilu. Na podstawie przeprowadzonych analiz stwierdzono, że badany model spełniła wszystkie wymagania dokładnościowe jednoznacznie określone w wytycznych technicznych dla wykonawców. Wyznaczony błąd średni wahał sie od 0.5 do 0.9 m. Dla części województw stwierdzono występowanie błędu systematycznego NMT na poziomie od 0.1 do 0.4 m.

EN

The Institute of the Geodesy and Cartography performed the works related to accuracy control of the Digital Terrain Model – DTM, created on the basis of LPIS requirements. Therefore, the research was conducted with a large set of height data intended for the estimation of final product accuracy. The factors which considerably affect the accuracy of DEM generation are the terrain form, the methodical errors of DEM generation and errors resulting from manual measurement of DEM. The methodology for the accuracy checks of DEM involved visual verification of the difference between the DEM surface and discreteness lines, as well as points measured using photogrammetric methods and then, the estimation of its position in relation to height profiles measured in the ground. The RMSE determined varied from 0.5 m to 0.9 m. For some districts a systematic error of DEM was found ranging from 0.1 to 0.4 m.

8

Досліження автоматичного розлпізнавання ідентичних точок стереопари

Tumska O. V., Janchak V. Y.

Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji

|

2001

|

Vol. 11

3-71--3-75

EN

The subject of this paper is automatic matching of point as well the correlation conditions. Tor this purpose the authors develop the experimental program which matches feature points in aerial and cosmos stereo image overlap and estimate results simultaneously. The examples for 10 aerial stereo images and cosmos stereo image indicate that using of operators Sobel and LoG leads to good results as interest operators.

PL

Przedstawiony artykuł jest poświęcony metodom wyznaczenia punktów z lepszymi charakterystykami korelacyjnymi dla identyfikacji punktów na stereoskopowych zdjęciach lotniczych i satelitarnych. Dla opracowania wyników eksperymentów napisano program komputerowy na Delphi-5. Wykonane prace eksperymentalne na 10 zdjęciach pokazują celowość wykorzystania operatorów Sobela i LoG dla znajdywania punktów przydatnych dla identyfikacji.