Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему

Совместная обработка материалов аэрокосмических и наземных съемок для создания 3D моделей городских территорий

ВАК РФ 25.00.34, Аэрокосмические исследования земли, фотограмметрия

Автореферат диссертации по теме "Совместная обработка материалов аэрокосмических и наземных съемок для создания 3D моделей городских территорий"

УДК 528.71 На правах рукописи

Лазерко Мария Михайловна ^

СОВМЕСТНАЯ ОБРАБОТКА МАТЕРИАЛОВ АЭРОКОСМИЧЕСКИХ И НАЗЕМНЫХ СЪЕМОК ДЛЯ СОЗДАНИЯ ЗБ МОДЕЛЕЙ ГОРОДСКИХ ТЕРРИТОРИЙ

25.00.34 - «Аэрокосмические исследования Земли, фотограмметрия»

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

2 3 ДЕК 2010

Новосибирск - 2010

004618291

Работа выполнена в ГОУ ВПО «Сибирская государственная геодезическая академия».

Научный руководитель - доктор технических наук, профессор Гук Александр Петрович.

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор Чибуничев Александр Георгиевич;

кандидат технических наук, научный сотрудник Дементьев Вячеслав Николаевич.

Ведущая организация - Институт вычислительной математики и математической геофизики Сибирского отделения РАН • (г. Новосибирск).

Защита диссертации состоится 28 декабря 2010 г. в 12.00 час. на заседании диссертационного совета Д 212.251.02 при Сибирской государственной геодезической академии (СГГА) по адресу: 630108, г. Новосибирск, ул. Плахотного, д. 10, СГГА, ауд. 403.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке СГГА.

Автореферат разослан 27 ноября 2010 г.

Автореферат размещен на сайте www.ssga.ru

Ученый секретарь диссертационного совета Середович В.А.

Изд. лиц. JIP № 020461 от 04.03.1997. Подписано в печать 24.11.2010. Формат 60 х 84 1/16. Усл. печ. л. 1,22. Уч.-изд. л. 0,96. Тираж 100 экз. Печать цифровая. Заказ f-fS"

Редакционно-издательский отдел СГГА 630108, Новосибирск, Плахотного, 10.

Отпечатано в картопечатной лаборатории СГГА 630108, Новосибирск, Плахотного, 8.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В настоящее время для представления пространственных объектов местности широко используются 3D модели, которые позволяют на экране компьютера наблюдать псевдопространственную картину. 3D модель местности обладает гораздо более широкими возможностями, нежели ее двумерный аналог. Наглядно-образный тип мышления играет важную роль в механизмах восприятия окружающего мира и в формировании представлений о нем. Поэтому трехмерные компьютерные модели вызывают большой интерес у пользователей, и такое представление информации предпочтительнее, чем двумерное или 2,5-мерное, которое используется в традиционной картографии.

3D модели являются исключительно эффективным иллюстративным материалом, так как позволяют рассматривать модель со множества точек пространства. Трехмерное моделирование используется во многих областях человеческой деятельности и позволяет изучать физический объект по его аналогу -3D модели. Например, 3D моделирование широко используется в строительстве, моделировании городских территорий, технических сооружений (например, трубопроводов), в лесном и сельском хозяйстве.

Для трехмерного моделирования обычно используются картографические материалы и ЦМР, полученные различными методами. Однако наиболее эффективным методом получения информации для создания 3D моделей являются данные аэрофотосъемки, космической и лазерной съемки, так как по этим данным можно получить как метрические, так и текстурные данные, необходимые для построения реальной модели.

Примером 3D модели местности, сочетающей в себе наглядность и мет-ричность, может послужить проект Google Earth, который уже имеет огромную популярность и среди специалистов, и среди обычных пользователей сети Internet. Проект Google Earth представляет собой пространственную модель Земли, созданную на основе спутниковых снимков высокого разрешения и ЦМР, по которой можно просматривать трехмерные изображения крупных городов с различной детальностью. В большинстве случаев объекты 3D моделей данного проекта отображаются на основе использования топографических карт, высотная часть выполняется «выдавливанием» на определенную высоту, а текстура наносится определенным рисунком из заданного каталога. В то же время методы, основанные на использовании фотограмметрических способов получения информации по космическим или аэрофотоснимкам, позволяют создать реалистичную измерительную 3D модель местности.

Однако в настоящее время методы создания 3D моделей на основе использования фотограмметрической обработки изображений разработаны недостаточно полно.

Цель н задачи исследования

Целью исследования является разработка методик совместной обработки материалов космической съемки высокого и сверхвысокого разрешения, аэро-

съемок и цифровых наземных съемок, а также технологических схем построения реалистичных ЗБ моделей. -

Для достижения этой цели необходимо решить следующие задачи:

- выполнить анализ современных методов и технологий сбора и обработки различных типов данных для построения ЗБ моделей;

- разработать методики построения реалистичных измерительных 30 моделей по различным типам данных дистанционного зондирования;

- разработать методику совмещенной обработки данных воздушного лазерного сканирования и аэрофотосъемки для получения реалистичных ЗБ моделей.

Теоретическая и методологическая база исследования. В работе использованы методы цифровой обработки изображений, аналитической и цифровой фотограмметрии, а также теоретические основы построения ЗЭ моделей с использованием фотограмметрических методов и методов воздушного лазерного сканирования.

Информационная база исследования. Базой для проведения работ являются выполненные ранее исследования в области цифровой обработки снимков. Исходными материалами для разработки методики являются космические снимки высокого и среднего разрешения, аэрофотоснимки и наземные цифровые снимки, а также данные воздушного лазерного сканирования.

Научная новизна. Научная новизна заключается в том, что разработаны методики комплексного сбора и обработки данных для построения реалистичных измерительных ЗБ моделей, обеспечивающих различную детальность, отличающиеся тем, что построение ЗБ модели основано на использовании пространственных моделей, полученных фотограмметрическими методами.

Практическая значимость. Практическая ценность работы заключается в том, что разработаны методики построения измерительных ЗЭ моделей на основе информации, полученной по космическим снимкам высокого и сверхвысокого разрешения, цифровым аэрофотоснимкам и данным воздушного лазерного сканирования, основанные на использовании стандартных программных пакетов фотограмметрической обработки изображений и 30 моделирования.

Предлагаемые методики были использованы при выполнении научно-исследовательских работ по теме «Разработка методологии аэрокосмического мониторинга природных и антропогенных объектов на региональном уровне». Номер государственной регистрации НИР: 01 2007.03297.

Основные результаты диссертации внедрены в учебный процесс СГГА и используются при изучении практического курса «Технология создания трехмерных виртуальных карт» студентами специальности «Аэрофотогеоде-зия». Методики переданы и используются в филиале ФГУП Рослесинфорг «За-псиблеспроект» для выполнения практических работ, а также в ООО «Компания «Динамика».

Положения, выносимые на защиту:

1. Методики и технологические схемы создания реалистичных ЗБ моделей по космическим снимкам высокого и сверхвысокого разрешения, в том числе по аэрофотоснимкам и материалам цифровой наземной фотосъемки, а также по

материалам лазерной и цифровой аэрофотосъемки и космическим снимкам высокого разрешения.

2. Результаты анализа различных технологических схем создания реалистичных ЗВ моделей и рекомендации по формированию комплексной технологии обработки космических снимков высокого и сверхвысокого разрешения, цифровых аэрофотоснимков и данных воздушного лазерного сканирования.

Основные результаты исследования:

- проведен анализ современных методов и технологий сбора и обработки различных типов данных для построения 30 моделей;

- разработаны методики совместной обработки материалов космических съемок высокого и сверхвысокого разрешения, цифровых, аэро- и наземных съемок, а также материалов воздушного лазерного сканирования для создания реалистичных ЗБ моделей;

- в результате экспериментальных работ были получены реалистичные ЗВ модели по космическим снимкам высокого разрешения на отдельные участки Новосибирска и Екатеринбурга, а также крупномасштабные ЗБ модели по цифровым аэро- и наземным снимкам на участок территории Академгородка (Новосибирск), 30 модель карьера и участка леса горной местности.

Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались, обсуждались и получили одобрение:

- на IV Международном научном конгрессе «ГЕО-Сибирь-2008» (апрель 2008 г., г. Новосибирск);

- на Международной научно-практической конференции «Индустриально-инновационное развитие на современном этапе: состояние и перспективы» (декабрь 2009 г.);

- на VI Международном научном конгрессе «ГЕО-Сибирь-2010» (апрель 2010 г., г. Новосибирск);

- на Международном молодежном инновационном форуме «Интерра'10», (23-24 сентября 2010 г., г. Новосибирск).

Публикации. Основные результаты, полученные в диссертации, опубликованы в б научных работах, из них 2 статьи - в изданиях, входящих в Перечень рекомендуемых ВАК Минобрнауки РФ.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, трех разделов, заключения, списка, содержащего 110 наименований использованных источников, и 9 приложений. Общий объем составляет 127 страниц печатного текста, включает 43 рисунка, 3 таблицы.

Основное содержание работы

В первом разделе рассмотрены основные методы сбора пространственной информации об объектах местности; программные продукты для создания ЗЭ моделей местности; классификация программных продуктов для создания трехмерных моделей местности, а также основные системы автоматизированного проектирования, данные которых можно использовать совместно с ЗБ моделями.

Выбор метода сбора пространственной информации об объектах для целей трехмерного моделирования зависит от требований к точности и детальности создаваемых моделей, оперативности получения результатов и размеров отображаемой территории. В большинстве существующих 3D моделей плановые координаты объектов берутся с карты, а высоты объектов задаются приблизительно и пространственная модель получается путем «выдавливания» объектов по планово-высотным координатам на заданную высоту.

Для создания измерительных 3D моделей необходимо иметь реальные высоты объектов, то есть реальные пространственные данные об объекте. Это возможно, если для построения объектов использовать космические или аэроснимки, обработанные фотограмметическим методом, позволяющим построить реальную пространственную модель местности и объектов.

Приведено описание основных систем получения изображения: космических, аэрофотосъемочных, цифровых и наземных аэрофотосъемок. Особое внимание уделено космическим системам, использованным при выполнении экспериментальных работ: IKONOS, Quick Bird II, а также российским съемочным системам Ресурс-ДК, аэрофотосъемочной камере RC-30, метрическим и неметрическим цифровым камерам Leica R.CD 105 и Canon 5D, лазерному сканеру Leica ALS-60.

Для фотограмметрической обработки снимков с целью получения пространственных данных об объекте можно использовать стандартные фотограмметрические пакеты, такие, например, как PHOTOMOD или же такие пакеты обработки изображений, как ENVI, ERDAS Imagine, Geómatica. Для построения собственно 3D модели полученные пространственные fläHHbie импортируются в специализированные программы построения 3D модели. Таких пакетов насчитывается несколько десятков. Они различаются по сложности, точности, быстродействию и предназначены для решения конкретных задач.

Во втором разделе разработана методика сбора и обработки различных данных дистанционного зондирования, таких, как космические снимки высокого разрешения, аэрофотоснимки, материалы наземных цифровых съемок, материалы лазерной съемки, а также топографических карт для создания реалистических измерительных 3D моделей.

Показано, что для оценки эффективности работы программ построения 3D целесообразно выбрать программы двух различных типов, одна из которых обеспечивает высокую точность построения модели, а другая является простой и быстродействующей. На основе анализа были выбраны в качестве программы первого типа 3dsMAX, а второго - Google SketchUp.

Текстура объектов обычно создается путем использования стандартных рисунков, а при формировании реалистичных моделей текстура выбирается по соответствующим снимкам. Однако методы получения пространственных данных для 3D моделей фотограмметрическим способом недостаточно разработаны, в связи с этим в данной работе были предложены технологические схемы, основанные на построении реалистичных 3D моделей по материалам различных видов съемок и текстур, полученных по реальному изображению.

Под реалистичными измерительными ЗБ моделями будем понимать такие ЗЭ модели, которые имеют геометрические параметры определенной точности (то есть координаты XYZ для каждой точки), а также имеют реальную текстуру, полученную по космическим, аэро- и наземным цифровым снимкам.

Для построения реалистичных ЗБ моделей объектов местности требуются следующие типы данных:

- данные о рельефе местности (ЦМР);

- пространственные данные об объектах, которые будут отображаться на ЗБ модели;

- отдельные детали объектов в крупномасштабных 30 моделях;

- реальные текстуры местности (обычно полученные по различным типам снимков: космическим, аэрофотоснимкам, цифровым аэро- и наземным снимкам).

Масштаб и детальность материалов, обеспечивающих получение исходных данных, зависит от масштаба и детальности ЗБ модели. С этой точки зрения ЗО модели можно разделить на глобальные, региональные, локальные, объектные и детальные.

Получение данных для различных уровней моделей возможно различными способами и различными средствами дистанционного зондирования: с помощью аэроснимков, космических снимков высокого и среднего разрешения, воздушного лазерного сканирования, цифровой съемки с аэроносителей и наземной цифровой аэросъемкой.

Для использования разнородных данных необходимо в первую очередь привести координаты всех данных в единую систему координат.

Несмотря на то, что эти снимки формируются различными съемочными системами, общие геометрические принципы получения данных может иллюстрировать рисунок 1, на котором показана связь систем координат, использующихся при обработке снимков.

Формула связи координат точек местности и снимков различного -типа определяется следующим выражением:

Ъмк + (1)

где - масштабный множитель, который определяет положение точки в соответствующем масштабе на модели местности и для различных типов съемок определяется по разным формулам.

Математическая модель, описывающая связь координат точки местности и снимка, для различных видов съемок определяется соотношением (1). Таким образом, при построении модели необходимо знать элементы внешнего и внутреннего ориентирования снимка и цифровые модели рельефа. Для обработки различных типов снимков используются различные математические модели.

ъ

Кадровый снимок

Строка сканерного сдамка

.-► \ цмр ->г (х,У)

> \

Снимок наземной съемки

Рисунок 1 - Связь координат точек на сканерных снимках и аэрофотоснимках точек местности:

_ центры получения ¡-й и у'-й строки сканерного снимка;

^А,- - центры формирования кадрового фотографического снимка;

- вектор смещения центра строки сканерной системы относительно фотограмметрической системы;

Гцс - вектор, определяющий положение точек на сканерном снимке Г^ соответствующих изображению на кадровом фотографическом снимке; Яи - вектор, определяющий положение точек на местности;

X", - угловые элементы ориентирования строк сканерного снимка. Для обработки аэрофотоснимков используется уравнение коллинеарности:

У~У0=~/

х-х0 -

сц(х-х3)+ь{(У-г5)+с1(г-г3)' аъ(Х-Х5) + Ъъ(¥-¥3) + сг(г-25) .а2(Х-Х3) + Ь2(¥-¥3) + с2(г-г3) аг(Х-Х3) + Ь3(¥-¥3) + сг(г~г3)

где , Ту., 2$. - координаты центров проекции; Х,У,2 - координаты точки местности;

а,Ь,с - направляющие косинусы угловых элементов ориентирования

а, со, к\

ха,у0,/ - элементы внутреннего ориентирования снимков. Для обработки космических снимков, которые являются сканерными, необходимо иметь элементы внешнего ориентирования для каждой строки. Линейные элементы определяются с помощью траекторных измерений, а угловые - с помощью инерциапьных систем. Кроме того, широко применяется метод, основанный на использовании полиномов, устанавливающих связь координат точек местности и снимка

_ Рх(Х,У,1)

Х~ Р2(Х, У,2) ^РЪ(Х,У,2)

(3)

рА(х,у,г)

где Р}(Х,2 ),Рг(Х,2),Рг(Х,2),Р^(Х,2) - полиномы, ;=1 + 4.

Максимальная степень полиномов выбирается не выше третьей степени:

Р(Х,У,2) = а0 + а{х + а2У + а^г + а4х2 + а5ху + а6у2г +

2 3 2 (4)

+ а^уг*- + а^г5 + ах^-г 4- а.

Коэффициенты полиномов вычисляются на основе данных - элементов внешнего ориентирования строк сканерного снимка.

Кроме того, при обработке снимков используется аффинное преобразование:

X = Од + + а2у У = Ь0+Ь1х + Ь2у ]'

где а,Ъ - коэффициенты аффинного преобразования. Используются также полиномиальные модели:

Х = а0 +а1х + а2у + а3ху + а^х2 +а$у2 +...+акхк У=Ь0 +Ь1х + Ь2у + Ь}ху + ЬАх1 +Ь5уг +...+Ькхк

(5)

(б)

где а и Ъ - коэффициенты полиномов;

к - степень полинома (обычно не выше 3-й степени). Таким образом, основным фактором, необходимым для совместной обработки данных, является использование соотношений (1)-(6) в единой системе координат.

В настоящее время имеется множество программ, которые позволяют выполнить все операции по обработке различных типов снимков, поэтому при создании технологии получения 3D модели необходимо выполнить правильное комплексирование процедур и согласовать результаты входных и выходных данных.

В данной работе предложены несколько технологических схем обработки данных для получения реалистических 3D моделей:

- технологическая схема построения реалистических 3D моделей по материалам аэрофотосъемки или космической съемки высокого разрешения;

- технологическая схема построения реалистической 3D модели по аэроснимкам, космическим снимкам высокого разрешения и объектам, сформированным в AutoCAD.

- технологическая схема получения данных по материалам лазерного сканирования и цифровой аэрофотосъемки или космическим снимкам высокого разрешения.

На рисунке 2 представлена схема обработки данных, полученных по снимкам высокого разрешения.

Рисунок 2 - Технологическая схема получения ЗО моделей по материалам аэрофотосъемки или космической съемки высокого разрешения

На рисунке 3 представлена разработанная технологическая схема построения 3D модели по аэроснимкам, космическим снимкам высокого разрешения и объектам, сформированным в AutoCAD.

Рисунок 3 - Технологическая схема построения 3D модели по аэроснимкам, космическим снимкам высокого разрешения и объектам, сформированным в AutoCAD

На рисунке 4 представлена технологическая схема обработки данных лазерного сканирования.

Рисунок 4 - Схема обработки данных лазерного сканирования и цифровой аэрофотосъемки

В результате исследования предложенных технологических схем установлено следующее:

- точность определения координат 3D модели, построенной по результатам фотограмметрической обработки снимков, соответствует точности ортофо-топлана и точности фотограмметрической модели местности;

- снижение точности при передаче данных - координат измеренных точек фотограмметрической модели в программы построения 3D моделей (3D Studio MAX, Google SketchUp) не происходит;

- для выбора типа снимков и расчета точности 3D модели можно использовать стандартные фотограмметрические формулы (методы), кроме того при выборе снимков необходимо учитывать, что они должны обеспечивать заданную детальность и точность текстурирования 3D модели;

- при реализации любой из схем обработки данных требуется использовать несколько различных программных пакетов и при передаче данных из программы в программу необходимо конвертировать форматы данных.

Исходя из вышесказанного, первостепенной задачей, которую необходимо решить для создания реалистических моделей с использованием снимков различных типов, является создание единого фотограмметрического комплекса,

позволяющего выполнять все процессы, необходимые для построения реалистических 30 моделей.

Предлагаемая схема комплексной обработки материалов космической съемки высокого и сверхвысокого разрешения, аэрофотоснимков и материалов цифровой съемки приведена на рисунке 5.

Рисунок 5 - Технология комплексной обработки снимков для получения реалистичных 30 моделей

В третьем разделе описаны исследования разработанных методик по реальным данным.

Экспериментальные работы состояли в исследовании и корректировке предложенных технологических схем.

Экспериментальные работы выполнены по снимкам, полученным со спутников Quick Bird II, IK.ONOS; аэрофотоснимкам и снимкам, полученным цифровой камерой, а также данным воздушного лазерного сканирования.

Для выполнения экспериментальных работ по снимкам были использованы программные продукты: PHOTOMOD, AutoCAD, 3D Studio MAX, Google SketchUp, Terra Solid.

Были выполнены следующие экспериментальные работы:

- построение реалистичной 3D модели городской территории по космическим снимкам высокого разрешения и аэрофотоснимкам;

- построение реалистичной 3D модели отдельных зданий по цифровым аэрофотоснимкам и наземным снимкам;

- построение реалистичной 3D модели интерьера жилого помещения по цифровым фотоснимкам, полученным цифровым фотоаппаратом;

- построение реалистичной 3D модели городской территории по космическим снимкам высокого разрешения и объектам, сформированным в AutoCAD (моделирование точечной застройки городской территории).

Каждая 3D модель была построена два раза: в программном продукте 3D Studio МАХ и в программном продукте Google SketchUp. Была также выполнена оценка точности полученных моделей.

Построение реалистичной 3D модели городской территории по космическим снимкам высокого разрешения и аэрофотоснимкам.

Для построения 3D моделей использовались космические снимки IKONOS и Quick Bird на участок города Новосибирска. Работа выполнялась по технологической схеме, представленной на рисунке 2. Построение фотограмметрической модели выполнялось в программном комплексе PHOTOMOD. Затем пространственные данные (ЦМР и контуры) импортировались в 3dsMax и Google SketchUp. При текстурировании модели учитывались данные ортофотоплана, полученного по космическим снимкам. На рисунке 6 изображена 3D модель, полученная на участок города Новосибирска.

Рисунок 6 - Фрагмент 3D модели на участок города Новосибирска

После создания 3D моделей была выполнена оценка точности путем вычисления среднего квадратического значения разностей длин линий, а также разностей отметок высот, полученных в программных продуктах PHOTOMOD и 3dsMax, Google SketchUp, значения которых были следующими: среднее квадратическое значение разностей длин на 3D модели - 0,016 м, а для разностей высот точек на 3D модели - 0,017 м.

На рисунке 7 изображены исходные данные (цифровой аэрофотоснимок), на рисунках 8,9- фрагменты 3D модели.

Рисунок 8 - Фрагмент 3D модели

Рисунок 9 - Внутренний интерьер гостиницы

Построение реалистичной 3D модели здания и интеръера здания по ifiirfi-ровым и наземным фотоснимкам.

Построение 3D модели выполнялось по технологической схеме, представленной на рисунке 2. Для построения пространственной фотограмметрической модели использовались цифровые аэрофотоснимки, полученные камерой Canon 5D. Обработка снимков выполнялась с помощью комплекса PHOTOMOD, затем полученные пространственные данные импортировались в Google SketchUp и 3dsMAX. Процесс текстурирования осуществлялся по данным, полученным цифровой камерой Nikon D5000. На рисунке 8 показана 3D модель здания гостиницы «Золотая долина».

По аналогичной схеме была построена 3D модель интерьера гостиницы (рисунок 9). При этом пространственная модель строилась по снимкам, полученным цифровой камерой Nikon D5000.

Выполненная оценка точности показала, что построенная 3D модель здания соответствует масштабу 1 : 100.

Экспериментальные работы по планированию «точечной застройки» городской территории.

В 3D модели зданий городской территории были включены дополнительные трехмерные объекты, созданные для планирования «точечной» застройки. Данный вид работ выполнялся с помощью инструмента «полилиния» и функции «Выдавить». Для создания объектов сложной формы использовалась команда «Вычитание», расположенная на панели компьютера Модификация / Редактирование объемностей.

Векторные данные, полученные в результате стереоскопической обработки космических снимков QuickBird II в PHOTOMOD, были сохранены в формате DXF и экспортированы в AutoCAD, где модель принимала объемный вид, затем наносилась текстура с использованием образов программного продукта AutoCAD.

Текстуры в 3D Studio МАХ создаются в модуле Material Editor (Редактор материалов), с помощью которого производится назначение материала модели объекта. Для создания текстур использованы растровые образы, которые были получены в результате обработки цифровых снимков в ПП Adobe Photoshop. Текстуры крыш зданий были созданы с использованием цифровых аэрофотоснимков, текстуры стен - наземных цифровых снимков. Для правильного ориентирования текстуры на поверхности объектов применялся модификатор UnwrapUVW, который накладывает текстуру в соответствии с выбранным способом проецирования. Для текстурирования поверхностей зданий использовался способ Planar.

Следующим этапом работ было текстурирование цифровой модели рельефа трансформированным снимком и визуализация сцены.

Таким образом, была получена трехмерная модель местности с объектами «точечной застройки», изображенная на рисунке 10.

Рисунок 10- Трехмерная модель местности с объектами «точечной застройки»

Анализ выполнения отдельных технологических процессов показал следующее.

По сравнению со многими популярными пакетами, Google SketchUp обладает рядом преимуществ, заключающихся, в первую очередь, в том, что все геометрические характеристики задаются в процессе построения объекта. Они заносятся с клавиатуры до или сразу после окончания действия инструмента, что отражается на экране компьютера в Value Control Box (Панель Контроля Параметров). Эта особенность позволяет избежать необходимости настраивать каждый инструмент перед его применением, а затем редактировать возможные неучтённые ошибки.

Время, затраченное на построение 3D модели в 3dsMAX, в три раза больше, чем в Google SketchUp. Однако, модель, построенная в Google SketchUp, в отличие от 3dsMAX, не является измерительной. Тем не менее, формирование 3D моделей объектов местности с помощью Google SketchUp по аэрофотоснимкам является наиболее быстрым и эффективным методом, и такие модели могут быть использованы для решения широкого круга задач.

Экспериментальные работы по построению 3D моделей по данным лазерного сканирования и ijuippoeoü аэросъемки выполнялись по материалам, полученным от «Госземкадастрсъемка» на территорию Ивалгинского полигона (Бурятия). Съемка была выполнена с использованием лазерного сканера Leica ALS-60 и цифрового аэрофотоаппарата Leica RCD 105, причем съемка сопровождались фиксацией бортовых GPS и IMU.

Для обработки данных использовался программный продукт Terra Solid на базе платформы MicroStation компании Bentley.

На рисунке 11 представлены данные обработки воздушного лазерного сканирования в ПП Terra Solid.

E»BmsssBS3»sassMLÄ»Ä^ м/ __._—___. .............«.

№ W Ï'-B- vi*« ¿■да* ■ f-JifV"" - ' <" ' *----- ■ __

Рисунок 11 - Данные обработки воздушного лазерного сканирования в ПП Terra Solid

На рисунке 12 представлен фрагмент созданной ЗБ модели.

Рисунок 12 - Фрагмент ЗБ модели

Была выполнена оценка точности полученной модели. Для этого вычислялись расстояния между построенной фотограмметрической моделью и массивом точек лазерного сканирования. Средняя квадратическая ошибка составила по высоте 0,33 м, в плане 0,57 м, что соответствует требованиям, предъявляемым к топографическим картам масштаба 1 : 2 ООО.

Заключение

1. Выполнен анализ современных методов и технологий сбора и обработки различных типов данных для построения ЗБ моделей; рассмотрены возможности использования для этих целей космических снимков, аэрофотоснимков и других данных дистанционного зондирования.

2. Разработаны методики комплексного сбора данных для построения реалистичных измерительных ЗБ моделей, обеспечивающих различную детальность, и методики построения реалистичных ЗБ моделей, отличающиеся тем, что они основаны на фотограмметрической обработке космических снимков

высокого и среднего разрешения, аэрофотоснимков и материалов цифровой наземной съемки.

3. В результате анализа выполненных работ можно отметить, что основными недостатком технологии построения является необходимость применения несколько разных комплексов программ. Поэтому в настоящее время назрела необходимость в разработке единого фотограмметрического программного пакета, который позволял бы выполнить все процессы построения 3D моделей по материалам космической съемки высокого и сверхвысокого разрешения, аэросъемок и цифровых наземных съемок.

4. Созданы реалистические измерительные 3D модели на отдельные участки города Новосибирска и Екатеринбурга, 3D модель отдельного здания и интерьера этого здания, а также 3D модель участка леса горной территории, 3D модель технического комплекса - угольного карьера. Результаты работ использованы в ФГУП «Запсиблеспроект», в ООО «Компания «Динамика», а также внедрены в учебный процесс СГГА. Построенные 3D модели были представлены на VI Международном научном конгрессе «ГЕО-Сибирь-2010» и привлекли широкое внимание специалистов.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ, ОТРАЖАЮЩИХ ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Лазерко, М.М. Использование программного продукта Google SketchUp для быстрого формирования трехмерной модели [Текст] / М.М. Лазерко // Геодезия и картография. - 2010. - № 2. - С. 25-27.

2. Лазерко, М.М. Моделирование «точечной застройки» трехмерных объектов городской территории по материалам аэрокосмической съемки с использованием проектирования в AUTOCAD [Текст] / М.М. Лазерко, O.A. Шеманов-ская // Известия вузов. Геодезия и аэрофотосъемка. -2010. -№ 1.-С. 20-23.

3. Лазерко, М.М. Анализ современных средств для создания трехмерных моделей по различным данным [Текст] / М.М. Лазерко // ГЕО-Сибирь-2008. Т. 3. Дистанционные методы зондирования Земли и фотограмметрия, мониторинг окружающей среды, геоэкология. Ч. 1: сб. матер. IV Междунар. научн. конгресса «ГЕО-Сибирь-2008», 22-24 апреля 2008 г., Новосибирск. - Новосибирск: СГГА, 2008. - С. 122-126.

4. Джоел ван Кроненброк. Новые перспективы и проблемы 3D ГИС. От автоматического построения здания до виртуальных городов. Способна ли п-пространственная ГИС представлять пространство пользователя? [Текст] / Джоел ван Кроненброк, М.М. Лазерко // ГЕО-Сибирь-2010. Пленарное заседание: сб. матер. VI Междунар. научн. конгресса «ГЕО-Сибирь-2010», 19-29 апреля 2010 г., Новосибирск. - Новосибирск: СГГА, 2010. - С. 33-47.

5. Лазерко, М.М. Оценка геометрической точности 3D моделей, построенных по различным типам данных в программных продуктах 3dsMAX и Google SketchUp [Текст] / М.М. Лазерко // ГЕО-Сибирь-2010. Т. 4. Дистанционные методы зондирования Земли и фотограмметрия, мониторинг окружающей среды, гео-

экология. Ч. 1: сб. матер. VI Междунар. научн. конгресса «ГЕО-Сибирь-2010», 19-29 апреля 2010 г., Новосибирск. - Новосибирск: СГГА, 2010. - С. 51-54.

6. Гук, А.П. Космический мониторинг территорий на основе цифровой обработки многозональных космических снимков среднего и высокого разрешения [Текст] / А.П. Гук, Л.Г. Евстратова, Е.П. Хлебникова, A.C. Гордиенко, P.A. Попов, М.М. Лазерко, С.А. Арбузов // Сб. материалов международной научно-практической конференции «Индустриально-инновационное развитие на современном этапе: состояние и перспективы». Т. 1. - Павлодар: Инновац. Ев-раз. ун-т, 2009. - С. 122-123.

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Лазерко, Мария Михайловна

Введение

1 Анализ технических программных средств для сбора данных и создания 3D моделей

1.1 Понятие 3D модели местности

1.2 Технические средства и методы сбора пространственной информации об объектах местности

1.3 Программные продукты для создания трехмерных моделей местности

2 Разработка технологий создания 3D моделей

2.1 Анализ технологий создания 3D моделей

2.2 Разработка методики совместной обработки материалов космических съемок высокого и сверхвысокого разрешения, цифровых, аэро- и наземных съемок, а также материалов воздушного лазерного сканирования для создания реалистичных 3D моделей

2.3 Принципы формирования 3D моделей

2.4 Разработка технологических схем создания 3D моделей по различным типам исходных данных

3 Экспериментальные работы по исследованию предложенных методик создания 3D моделей

3.1 Исследование технологии создания 3D моделей по материалам космической съемки, цифровой аэросъемки и цифровой наземной съемки

3.2 Создание 3D моделей местности по материалам цифровой аэрокосмической съемки с использованием искасственных объектов созданных в AutoCAD

3.3 Технология получения реалистических 3D моделей по данным материалов лазерного сканирования и цифровой аэрофотосъемки

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Совместная обработка материалов аэрокосмических и наземных съемок для создания 3D моделей городских территорий"

В настоящее время для представления пространственных объектов местности широко используются 3D модели, которые позволяют на экране компьютера наблюдать псевдо пространственную картину. 3D модель местности обладает гораздо более широкими возможностями, нежели ее двумерный аналог. Наглядно-образный тип мышления играет важную роль в механизмах восприятия окружающего мира и в формировании представлений о нем. Поэтому трехмерные компьютерные модели вызывают большой интерес у пользователей, и такое представление информации предпочтительнее, чем двумерное или 2,5-мерное, которое используется в традиционной картографии.

3D модели являются исключительно эффективным иллюстративным материалом, так как позволяют рассматривать модель с нескольких точек пространства. Трехмерное моделирование используется во многих областях человеческой деятельности и позволяет изучать физический объект по его аналогу — 3D модели. Например, 3D моделирование широко используется в строительстве, моделировании городских территорий, технических сооружений (например, трубопроводов), в лесном и сельском хозяйстве.

Для трехмерного моделирования обычно используются картографические материалы и ЦМР, полученные различными методами [10, 16, 38, 52, 72, 89]. Однако наиболее эффективным методом получения информации для создания 3D моделей являются данные аэрофотосъемки, космической и лазерной съемки, так как по этим данным можно получить как метрические, так и текстурные данные, необходимые для построения реальной модели [1, 5, 26, 83, 86, 90, 92, 98].

Примером 3D модели местности, сочетающей в себе наглядность и метричность, может послужить проект Google Earth, который уже имеет огромную популярность и среди специалистов, и среди обычных пользователей сети Internet [95, 96]. Проект Google Earth представляет собой пространственную модель Земли, созданную на основе спутниковых снимков высокого разрешения, по которой можно просматривать трехмерные изображения крупных городов с высоким разрешением и ЦМР. В большинстве случаев объекты ЗБ моделей данного проекта отображаются на основе использования топографических карт, высотная часть выполняется «выдавливанием» на определенную высоту, а текстура наносится определенным рисунком из заданного каталога. В то же время методы, основанные на использовании фотограмметрических способов получения информации по космическим или аэрофотоснимкам, позволяют создать реалистичную измерительную ЗБ модель местности. Однако в настоящее время методы создания ЗО моделей на основе использования фотограмметрической обработки изображений недостаточно разработаны.

Цель и задачи исследования

Целью исследования является разработка математической модели совместной обработки материалов космической съемки высокого и сверхвысокого разрешения, аэросъемок и цифровых наземных съемок, а также технологических схем построения реалистичных ЗБ моделей.

Для достижения этой цели необходимо решить следующие задачи:

- выполнить анализ современных методов и технологий сбора обработки различных типов данных для построения ЗБ моделей;

- разработать математическую модель и методику построения реалистичных 31) моделей с заданной точностью по различным типам данных дистанционного зондирования;

- разработать методику использования данных воздушного лазерного сканирования для получения реалистичных ЗБ моделей.

Теоретическая и методологическая база исследования. В работе использованы методы цифровой обработки изображений, аналитической и цифровой фотограмметрии, а также теоретические основы построения ЗО моделей с использованием фотограмметрических методов и методов воздушного лазерного сканирования.

Информационная база исследования. Базой для выполнения работ являются выполненные ранее исследования в области цифровой обработки снимков. Исходным материалом для разработки методики являются космические снимки высокого и среднего разрешения, аэрофотоснимки и наземные цифровые снимки, а также данные воздушного лазерного сканирования.

Научная новизна. Научная новизна заключается в том, что разработана математическая модель построения реалистичных ЗО моделей, отличающаяся тем, что она основана на фотограмметрической обработке космических снимков высокого и среднего разрешения, аэрофотоснимков и материалов цифровой наземной съемки. Разработаны соответствующие методики комплексного сбора данных для построения реалистичных ЗБ моделей с заданной точностью и обеспечивающие различную детальность.

Практическая значимость. Практическая ценность работы заключается в том, что разработаны методики построения измерительных ЗО моделей на основе информации, полученной по космическим снимкам высокого и сверхвысокого разрешения, цифровым аэрофотоснимкам и данным воздушного лазерного сканирования, основанные на использовании стандартных программных пакетов фотограмметрической обработки изображений и ЗО моделирования.

Разработанные методики бьши использованы при выполнении научно-исследовательских работ по теме «Разработка методологии аэрокосмического мониторинга природных и антропогенных объектов на региональном уровне». Номер государственной регистрации НИР: 01 2007.03297.

Основные результаты диссертации внедрены в учебный процесс СГТА и используются при изучении практического курса «Технология создания трехмерных виртуальных карт» студентами специальности «Аэрофотогеодезия». Методики переданы и используются в филиале ФГУП «Рослесинфорг» «Запсиблеспроект» для выполнения практических работ, а также в межрегиональное производственное объединение «Сибирский аэросоюз».

Основные результаты исследования: проведен анализ современных методов и технологии сбора обработки различных типов для построения ЪТ) моделей;

- разработана математическая модель совместной обработки материалов космических съемок высокого и сверхвысокого разрешения, цифровых, аэро- и наземных съемок, а также материалов воздушного лазерного сканирования для создания реалистичных ЗП моделей;

- в результате экспериментальных работ были получены реалистичные ЗБ модели по космическим снимкам высокого разрешения на отдельные участки городов Новосибирска и Екатеринбурга, а также крупномасштабные ЗВ модели по цифровым аэро- и наземным снимкам на участок территории Академгородка.

Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались, обсуждались и получили одобрение на:

- IV Международном научном конгрессе «ГЕО-Сибирь-2008» (апрель 2008 г., г. Новосибирск);

- Международной научно-практической конференции «Индустриально-инновационное развитие на современном этапе: состояние и перспективы» (декабрь 2009 г.);

- VI Международном научном конгрессе «ГЕО-Сибирь-2010» (апрель 2010 г., г. Новосибирск);

- Международном молодежном инновационном форуме «Интерра'Ю», (сентябрь 2010 г., г. Новосибирск).

Публикации. Основные результаты, полученные в диссертации, опубликованы в 7 научных работах, из них 2 статьи — в изданиях, входящих в Перечень рекомендуемых ВАК Минобрнауки РФ.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, трех разделов, заключения, списка, содержащего 110 наименований

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата технических наук, Лазерко, Мария Михайловна, Новосибирск

1.Ю. Новые технологии дистанционного зондирования и работы с ДДЗ / В.Ю. Андрианов// ArcReview №3 (34)

2. Аникушин, М.Н. Наземные системы лазерного сканирования. Опыт работ Текст. / М.Н. Аникушин // Геопрофи. 2005. - №1. - С. 49 - 50.

3. Алябьев А.А., Серебряков C.B., Рассказова Л.М., Нестерова О.И. Разработка технологии автоматизации создания схем Генерального плана развития территорий. — Екатеринбург: ФГУП «Уралгеоинформ», 2007. -161 с.

4. Агапов C.B. Фотограмметрия сканерных снимков. — М.: «Картгеоцентр» «Геодезиздат», 1996. - 176 е.: ил.

5. Бертлянт, A.M. Свойства визуализации как способа моделирования геоизображений Текст. / A.M. Бертлянт // Изв. ВУЗов. Геодезия и Картография 2005 - №12.

6. Богданец, Е.С. Создание трехмерной модели архитектурного объекта по данным наземного лазерного сканирования Текст. / Е.С. Богданец, А.А. Кривенко, В.В. Мусихин // Геопрофи. 2007. - №4. -С. 50 - 52.

7. Баранов Ю.Б. Рынок данных ДЗЗ в России // Пространственные данные. 2005. - №3.

8. Воробьев, Ю.Д. Построение трехмерной модели на основе кадастровой информации Текст. / Ю.Д. Воробьев, E.H. Лапина, Д.И. Бабанова // Изв. ВУЗов. Геодезия и картография. 2004. - № 3 . - С. 43 - 51.

9. Геоинформационная система «Карта 2008»;. Технология построения трехмерной модели. Редакция 2.0 Текст. — Ногинск: Панорама, 2007. — 32 с.

10. Гонсалес Р., Вудс: Р: Цифровая обработка изображений Текст. / Р. 1'онсалес, Р. Вудс. -М.:Техносфера, 2006. 1070 с.

11. Гончаренко, С. Объектная технология в AutoCAD 2000, AutoCAD Map 2000J и LandDevelopment Desktop 2000 Текст. / С. Гончаренко, М. Гуральник, С. Соколенко // CAD master. 2000: - №1. - С.ЗО - 31.

12. ГОСТ Р 52055-2003 (РФ). Геоинформационное картографирование. Пространственные модели местности. Общие требования-. -М.: МИИГАиК, 2004.

13. Гречищев, A.B. Трехмерное моделирование и фотореалистичная визуализация городских территорий Текст. / А. В.Гречищев, Бараниченко,С. Монастырев, А. Шпильман //ArcReview 2003 - №2 -С. 12 -13.t '

14. Гук, А.П. Цифровая фотограмметрическая обработка сканерных изображений / Текст. А.П Гук If Автореферат на соискание ученой степени доктора технических наук. М.: МИИГАиК, 1991.

15. Гук, П.Д. Технология создания, карт фототопографическими методами Текст.: учебное пособие / П. Д. Гук — Новосибирск: НИИГАиК, 1990,-70 с.

16. Гершензон В.Е., Кучейко A.A. Рынок космических геоданных в 2007году // Пространственные данные. 2007. — № 2. — С.22-29.

17. Геворков В.Р. Характеристики спутников высокого разрешения // Пространственные данные. 2005. — № 3. - С.28-41.

18. Данилин, И.М. Лазерная локация Земли и леса Текст.: учеб. пособие / И.М. Данилин, Е.М. Медведев, С.Р. Мельников. Красноярск: Ин-т леса им.B.Н. Сукачева СО РАН, 2005. 182 с.

19. Доступная альтернатива AutoCAD Текст. // САПР и графика. 2008. -№5. - С. 79-80.

20. Ерзин, Э. Revit — «витамин роста» Текст. / Э. Ерзин // САПР и графика. 2008. - №2. - С. 26 - 31.

21. Журкин И.Г., Волкович Е.В., Жигалов К.Ю. Обновление картографического материала с помощью данных, полученных методом лазерной локации // Геодезия и картография. 2007. - № 5. - С.35-37.

22. Иванов В.П., Батраков A.C. Трехмерная компьютерная графика Текст. / В.П. Иванов, A.C. Батраков // Под. Ред. Г.М. Полищука М: Д. и С., 1995.-224 с.

23. Инструкция по фотограмметрическим работам при создании цифровых топографических карт и планов Текст.: ГКИНП (ГНТА) 02-03610202 / Федер. служба геодезии и картографии России. М.: ЦНИИГАиК, 2002. -100 с.

24. Ишмяков, A. ArhiCAD формула архитектуры Текст. / А. Ишмяков // CAD master. - 2001. - №1. - С. 48 - 52.

25. Карпик, А.П. Особенности создания карт в среде Mapinfo Текст. / А.П. Карпик, C.B. Татаренко // Изв. ВУЗов. Геодезия и Картография.- 2002 -№5-С. 32-38.

26. Климачева, Т.Н. AutoCAD 2007. Русская версия Текст. / Т.Н. Климачева. М.: ДМК Пресс, 2007. - 488 с.

27. Кобзева, Е.А. Особенности фотограмметрической обработки космических снимков QuickBird Текст. / Е.А. Кобзева // Геодезия и Картография. 2008. - №1. - С. 37 - 44.

28. Компания Leica Geosystems GIS & Mapping объявила о выпуске ERDAS IMAGINE V8.7 Service Pack 2 и Leica Photogrammetry Suite V8.7 Feature Update Электронный ресурс.: Режим доступа: http://www.dataplus.ru/News/2005/March/ERDASsp2.htm

29. Кондратенко, Ю. RealityFlythrough ЗО-модели из 2D-данных Электронный ресурс. - Режим доступа: http://ko-online.com.ua/node/21069/.

30. Кондратенко, Ю. RealityFlythrough ЗО-модели из 20-данных / Ю. Кондратенко / /Компьютерное Обозрение.

31. Кузнецов, О.В. ГИС в городском планировании и моделировании Текст. / О.В. Кузнецов, А.И. Леонов, С.В.Наумов //ArcReview. 2001. - №3. -С.-20-21.

32. Лазерко, М.М. Использование программного продукта Google SketchUp для быстрого формирования трехмерной модели Текст. / М.М. Лазерко // Геодезия и картография. — 2010. — № 2. С. 25 - 27.

33. Лиферова, О. SurvCAD 2000 — решение для горнодобывающей промышленности на платформе AutoCAD Текст. / О. Лиферова // CAD master. 2000. - №5. - С. 30 - 31.

34. Лобанов А.Н. Аэрофототопография. — М.: Недра, 1978 437 с.

35. Лобанов А.Н. Фотограмметрия. М.: Недра, 1984. - 552 с.

36. Маслаков, A.A. Моделирование сложных объектов на основе данных лазерной локации Текст. / A.A. Маслаков // Изв. вузов. Геодезия и аэрофотосъемка. 2007. - №6. - С. 140 - 147.

37. Матоссян, М 3DS Мах 6 для Windows Текст.: пер. с англ / М. Матоссян М.: ДМК Пресс, 2004. - 624 е.: ил.

38. Мироненко, А.Н. О точности ортотрансформирования космических снимков ALOS Текст. / А.Н. Мироненко // Изв. ВУЗов. Геодезия и Картография. 2008 - №1. - С.ЗЗ - 37.

39. Михайлов А.П. Теоретическое обоснование требований к стабилизации носителя сканерной съемочной системы дистанционного зондирования // Известия ВУЗов. Геодезия'и аэрофотосъемка. 1990. - № 4. -С.81-84.

40. Наумов С. Виртуальные миры ERDAS IMAGINE: перспектива и перспективы Электронный ресурс. / С. Наумов. Режим доступа: http ://www.dataplus.ru/.

41. Антипов И.Т. Математические основы пространственной аналитической фототриангуляции. — М.: Картгеоцентр — Геодезиздат, 2003. -296 е.: ил.

42. Новейшие методы обработки изображений. — Под. Ред. М. Потапова. . М.: ФИЗМАТ ЛИТ, 2008. - 496 с.

43. Обзор программного обеспечения для трехмерного моделирования и анимации электронный ресурс.: * Режим доступа: http://www.ci.ru/informl5 03/р 08.htm

44. Обзор САПР вчера и сегодня Электронный ресурс. Режим доступа: http://www.nslabs.ru/software/sapr/.

45. Общие сведения о ГИС Панорама (Карта 2005) Электронный ресурс. Режим доступа: http:// www.gisinfo.ru/.

46. Основы геоинформатики Текст.: учеб. пособие для вузов: в 2-х кн. Кн. 1 / Е.Г. Капралов и др.; под ред. B.C. Тикунова. М.: Издательский центр «Академия», 2004. — 352 е., [16] с. цв. ил.: ил.

47. ОСТ «Стандарт отрасли. Цифровые модели местности. Каталог объектов местности. Состав и содержание» Текст. — М. ЦНИИГАиК, 2003-115 с.

48. Павленко, A.B. Обзор существующих методов и программных продуктов создания трехмерных карт Текст. / A.B. Павленко // Вестник Сибирской государственной геодезической академии / СГГА.— 2004. Вып.9. -С. 81-85.I

49. Павленко, A.B. Разработка методики создания фотограмметрических ЗО-моделей местности по аэрокосмическим снимкам Текст.: дис. канд. тех. наук / Павленко Анна Васильевна. Новосибирск, 2006.-185 с.

50. Пелец, A. Revit — технология параметрического моделирования Текст. / А. Пелец // САПР и графика. 2008. - №10. - С. 16 - 17.

51. Петринчук, A.B. Autodesk Corp.: 30-технологии Autodesk в проектировании, строительстве и эксплуатации промышленных объектов Электронный ресурс. / A.B. Петринчук. — Режим доступа: http://www.gisa.ru/.

52. Программное обеспечение AutoCAD: Офиц. сайт. Электронный ресурс. Режим доступа: www.autocad.ru

53. Программное обеспечение AutoCAD 2002 Электронный ресурс. -Режим доступа: http://www.specialbook.narod.ru/.

54. Программный комплекс ENVI Электронный ресурс.: — Режим доступа: http://www.gisa.ru/343O.html

55. Программный комплекс ERDAS IMAGINE Электронный ресурс.: -Режим доступа: http://www.gisa.ru/1489.html

56. Профессиональная ГИС Карта 2008 Электронный ресурс. Режим доступа: http://www.gisinfo.ru/.

57. Петри Г. Цифровые аэросъемочные системы / Тезисы докладов VII Международной научно-практической конференции «От снимка к карте: цифровые фотограмметрические технологии», г.Несебыр, Болгария, 17-20 сентября 2007 г. Ракурс, 2007. - С.30-33.

58. Руководство Adobe Photoshop Электронный ресурс. Режим доступа: http://www.postroika.ru/drawing/kamera.htmI/.

59. САПР и жизненный цикл изделия Электронный ресурс. — Режим доступа: http://www.techno.edu.ru/db/msg/21384.html/.

60. Сидоркин, Е.А. Перспективы использования трехмерной цифровой топографической карты на примере г. Екатеринбурга Электронный ресурс. / Е.А. Сидоркин. Режим доступа: http://www.gisa.ru/.

61. Система PHOTOMOD 4.2. Введение. Руководство пользователя Текст. М.: Ракурс, 2007. - 71 с.

62. Система PHOTOMOD 4.2. Программа Montage Desktop. Руководство пользователя Текст. — М.: Ракурс, 2007. — 156 с.

63. Системы трехмерного проектирования объектов электроэнергетического комплекса / И. Орельяна // Электронный ресурс. -Режим доступа: http://www.cadmaster.ru/magazin/rubricin.cfm?iR=2/.

64. Съемка фасадов зданий на улице Большая Дмитровка Электронный ресурс. Режим доступа: http:// www.geokosmos.ru/.

65. К вопросу создания виртуальной» геоинформационной модели»: Новосибирска Текст. / В .А. Середович и др.// Информ. бюл. ГИС-Ассоциации. 2006. - №5 (57): - С. 30 - 32.

66. Текстурирование* сложной! модел® с помощью» Unwrap UVW: Электронный ресурс.- Режим доступа: http://www.3Dcenter:ru

67. Титаров, П.С. Практические аспекты фотограмметрической обработки сканерных космических снимков высокого разрешения Текст. / П.С. Титаров// Аэрофототопография.-20031 -№4.-С. 30-34.

68. Трансформирование космических снимков с использованием программного комплекса ENVI Текст.: учеб. пособие / Л;Г. Евстратова -Новосибирск: CITA, 2008. С. 41.

69. Характеристики спутниковой системы IKONOS Электронный ресурс. Режим доступа: http://\vww.scanex.com/ru/.

70. Хлебникова, Т.А. Создание трехмерной цифровой модели местности по материалам аэрофотосъемки на ЦФС для использования в SD-ГИС Текст. / Т.А. Хлебникова, Н.И. Шушлебина // Изв. ВУЗов. Геодезия и Картография. -2006.-№5.-С. 13-18!

71. Хлебникова, Т.А. Технология построения измерительных трехмерных видеосцен по данным ЦММ: проблемы и пути решения Текст. / Т.А. Хлебникова // Изв. ВУЗов. Геодезия и картография. 2008. — № 2. — С. 44 - 46.

72. Яне Б. Цифровая обработка изображений Текст. / Б. Яне. -М.Техносфера, 2007. 584 с.

73. Fraser C.S., Hanley H.B., Yamakawa T. Three-Dimensional Geopositioning Accuracy of Ikonos Imagery // The Photogrammetric Record. -2004.- № 19(106).-P.128-137.

74. Google Earth электронный ресурс.: Режим доступа: http://www.softportal.com/freesoftware/3943/google-earth

75. Google sketch up электронный ресурс.: Режим доступа: http://sketchup.google.com/

76. Kaichang Di, Ruijin Ma, Rong Xing Li. Rational Functions and Potential for Rigorous Sensor Model Recovery // Photogrammetric Engineering & Remote Sensing.-2003.- №.1.

77. Michel ROUX Registration of airborne laser data with one aerial image Текст. / Michel ROUX // The International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences. Istanbul, 2004. - Vol. XXXV-А,В1 -В8, CD-ROM.

78. Qi Li Decomposition of airborne lazer scanning waveform data based on em algorithm Текст. / Qi Li //The International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences. Beijing, 2008. - Vol. XXXVII. - Part Bl, CD-ROM.