Опыт создания ЦТК и растровых ГИС в по «Панорама» на Верхнеенисейском аэрогеодезическом предприятии Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

УДК 528.93:629.783 Л.Е. Дейхин, С.С. Титов ВЕАГП, Минусинск

ОПЫТ СОЗДАНИЯ ЦТК И РАСТРОВЫХ ГИС В ПО «ПАНОРАМА» НА ВЕРХНЕЕНИСЕЙСКОМ АЭРОГЕОДЕЗИЧЕСКОМ ПРЕДПРИЯТИИ

L.E. Deykhin, S.S. Titov

Verhneeniseyskoe Aerogeodesic Enterprise (VEAE)

22 Tuvinskaya, Minusinsk, 662605, Russian Federation

EXPERIENCE OF CREATION DTM AND RASTER GIS VIA SOFTWARE «PANORAMA» ON THE VERHNEENISEYSKOE AEROGEODESIC ENTERPRISE

The operational experience with software «Panorama» is stated. Merits and demerits are marked. Own development VEAE are described.

На протяжении последних двух лет, начиная с 2006 года, на Верхнеенисейском аэрогеодезическом предприятии (ВЕАГП) одним из основных программных продуктов является векторизатор «Панорама-Редактор». Это обусловлено выполнением работ по Госзаказу на создание и обновление цифровых топографических карт (ЦТК) масштабов от 1:25000 до 1:100000. Постоянно в этих работах задействовано порядка 40 сотрудников предприятия. В 2006 году было выполнено обновление 246-ти листов цифровых топокарт масштаба 1:100000. За 2007 год оцифровано и обновлено 100 листов масштаба 1:50000 и 400 листов масштаба 1:25000. В настоящее время работа по Госзаказу продолжается и на 2008 год запланировано оцифровать 346 листов 1:25000 и 252 листа 1:50000. Кроме этого еще 86 листов 1:50000 предполагается получить по технологии генерализации.

Процедура векторизации производится по сканированным комплектам издательских оригиналов топокарт. Используемые сканеры: GRAPHTEC CS500-11eN, СКФ-ЦМ, ProfScan6030Q Для обновления ЦТК используются панхроматические космоснимки со спутника «Ресурс-ДК1». В ближайшее время ожидается поступление данных со спутника «QuickBird». Кроме этого для обновления используются результаты полевых обследований, которые производятся при помощи GPS-приемников «MobileMapper».

Поскольку наше предприятие в первую очередь ориентировано на производство картографической продукции, то мы не имеем ресурсов для сколько-нибудь глубокого и детального анализа и тестирования используемых программных продуктов. Однако, надеемся, что изложенные далее отдельные технологические детали могут быть полезны как нашим смежникам по Роскартографии, так и разработчикам КБ «Панорама».

Следует сразу отметить, что разработчики постоянно совершенствуют программу. Во-первых, начиная с версии 7.25 и заканчивая версией 9.15.5, существенно снизилось количество сбоев и зависаний. Расширились функциональные возможности, улучшилась эргономичность интерфейса.

Вместе с этим имеется ряд пожеланий по совершенствованию функций полуавтоматической векторизации линейных объектов. Так, например, нередко на достаточно качественном участке растра после добавления очередной точки в ручном режиме и запуска автоматического режима происходит срыв слежения, а затем возврат на линию. Бывает так, что вектор строится рядом с растровой линией. Возможно, полезным было бы расширение описания алгоритма векторизации и его параметров во встроенной помощи с тем, чтобы пользователь мог более осознанно настраивать процесс под конкретные растровые изображения. Отметим, кстати, что формат файлов помощи *.HLP, используемый в «Панораме», в операционной системе Windows Vista не поддерживается, с чем мы столкнулись на практике.

Другим направлением «интеллектуализации» программы хотелось бы видеть добавление возможности полуавтоматической векторизации линий, состоящих из точек, как, например, в EasyTrace. Еще одна небезынтересная задача - это автоматическое распознавание на растре заполняющих условных знаков: растительность, заболоченность, пески и т.п. Её практическое решение представляется достаточно реальным, учитывая существенно возросшую производительность современных компьютеров с тех пор, когда подобные задачи распознавания образов формулировались в основном теоретически и апробировались на небольших тестовых примерах.

Что касается работы в «Панораме» с большими растрами (космоснимками), было обнаружено следующее: при попытке привязать растр по двум точкам с поворотом изображения размером более 2ГБ после трансформации отображаются некорректно с точки зрения яркостной структуры. А именно: появляются широкие полосы с нулевой яркостью. В качестве альтернативы для нарезки таких снимков по номенклатурным листам на нашем предприятии была разработана технология с использованием AutoCad с дополнительным модулем Autodesk CAD Overlay. В дополнение к растровым операциям: на наш взгляд можно расширить типы геометрических преобразований по опорным точкам, включив в них, например, проективное, которое может оказаться эффективным при работе с космоснимками, не подвергнутыми ортотрансформированию.

Ещё одним элементом технологии работ по Госзаказу, разработанным на ВЕАГП, является автоматизированное заполнение формуляров в электронном виде, которые прикладываются к каждому файлу «Панорамы» формата SXF. Задача решена с использованием приложения MS Exel. Шаблон формуляра содержит встроенные модули на языке MS Visual Basic, а в таблицу шаблона внедрены необходимые элементы управления. Кроме того, в таблице заранее прописаны общие для всех формуляров данные. После заполнения исполнителем конкретной номенклатуры листа автоматически рассчитываются координаты углов рамки: геодезические и Гаусса-Крюгера в основной и смежной зоне. Автоматически заполняются таблицы теоретических размеров рамки и смежных листов. Кроме этого автоматизирована достаточно трудоёмкая процедура отрисовки схемы

расположения пунктов геодезического обоснования. Для этого исполнителю достаточно заполнить список координат и высот геодезических пунктов. Выбор отображаемого условного знака производится в соответствии с классом и типом наружного знака, которые прописаны в таблице. При этом одновременно происходит контроль корректности информации, занесенной исполнителем, что защищает выходную продукцию от грубых ошибок.

Одна из удачных функциональных возможностей «Панорамы» это экспорт данных в графические файлы с качеством, максимально приближенным к картографическому. Эта возможность была использована на нашем предприятии в работе над тестовыми проектами растровых ГИС для широкого круга неспециализированных потребителей. ЦТК открытого пользования масштаба 1:100000 на районы юга Красноярского края посредством «Панорамы» были экспортированы и преобразованы в формат JPEG. На языке HTML была написана оболочка, реализующая просмотр растровых карт в MS Explorer (либо в любом ином браузере) с элементами поиска. Таким образом, использование такой простой ГИС возможно на любом компьютере без установки дополнительного программного обеспечения.

К достоинствам «Панорамы» относится поддержка большого количества объектов растровой карты. Для внутреннего использования на ВЕАГП была собрана карта из 246-ти листов ЦТК масштаба 1:100000. Сшивка объектов по границам листов не выполнялась. Суммарное количество объектов составило около полутора миллионов. На таком значительном объеме данных время реакции «Панорамы» оказалось вполне приемлемым.

© Л.Е. Дейхин, С.С. Титов, 2008