Методика интеграции данных мобильного лазерного сканирования и аэрофотосъемки для создания цифровой модели местности
+7 (383) 343-12-55 vestnik@ssga.ru
Ru
En
Ru
En
Авторам публикаций
Вестник СГУГиТАрхив журнала Методика интеграции данных мобильного лазерного сканирования и аэрофотосъемки для создания цифровой модели местности

Методика интеграции данных мобильного лазерного сканирования и аэрофотосъемки для создания цифровой модели местности

Геодезия и маркшейдерия
УДК: 528.721.221.6+[528.94:004.9]
DOI: 10.33764/2411-1759-2022-27-5-5-18
М. А. Алтынцев 1
Год: 2022
Том: 27
№: 5
Страницы: 5 - 18
1 Сибирский государственный университет геосистем и технологий, г. Новосибирск, Российская Федерация

Финансирование: -

Аннотация:

Одними из самых оперативных методов геодезической съемки, позволяющих выполнять создание цифровых моделей местности с высокой точностью и детализацией, в настоящее время являются аэрофотосъемка (АФС) и мобильное лазерное сканирование (МЛС). Оба этих метода позволяют получать информацию о местности в виде массива точек. Но вследствие того, что данные АФС записываются с воздушного носителя, а МЛС – с наземного, массив точек, полученный различными методами, отображает одну и ту же территорию с различной детальностью. Например, по данным АФС хорошо распознаются крыши зданий, а по данным МЛС – их стены. Отсюда возникает необходимость совместного использования разнородных данных посредством их интеграции. В этом случае необходимо решить ряд задач, таких как привязка массивов точек, оценка зон видимости в зависимости от характера территории съемки, сохранение в итоговом объединенном массиве только тех точек в областях перекрытия, которые наиболее достоверно и полно описывают формы объектов местности, фильтрации ложных измерений. В статье рассматриваются основные задачи, возникающие при интеграции данных. Предложена методика интеграции данных мобильного лазерного сканирования и аэрофотосъемки в целях создания единой цифровой модели местности, заключающаяся в распознавании определенных объектов территории или их частей. Приведены результаты экспериментальных исследований разработанной методики по данным съемок территории г. Новосибирска.

Ключевые слова (RU):

интеграция данных, мобильное лазерное сканирование, аэрофотосъемка, цифровая модель местности, взаимное ориентирование, привязка, распознавание

Ключевые слова (EN):

data integration, mobile laser scanning, aerial photography, digital surface model, relative orientation, registration, recognition

Читать статью Скачать JATS XML

Библиографический список:

  1. Хлебникова Т. А., Горобцов С. Р. Моделирование и пространственный анализ в ГИС. Цифровое моделирование рельефа в ГИС «Панорама» : учеб.-метод. пособие. – Новосибирск : СГУГиТ, 2018. – 70 с.
  2. Назаров А. С. Фотограмметрия : учеб. пособие для студентов. – Минск : Изд-во «ТетраСистемс», 2006. – 368 с.
  3. Комиссаров А. В., Алтынцев М. А. Метод активного дистанционного зондирования: лазерное сканирование : монография. – Новосибирск : СГУГиТ, 2020. – 254 с.
  4. Huang X., Gruen A., Qin R., Du T., Fang W. Integration of mobile laser scanning data with UAV imagery for very high-resolution 3D city modelling // Proceedings of the 8th International Symposium on Mobile Mapping Technology (MMT2013). – 2013.
  5. Hassan A. T., Fritsch D. Integration of laser scanning and photogrammetry in 3d/4d cultural heritage preservation – a review // International Journal of Applied Science and Technology. – 2019. – Vol. 9, No 2. – P. 76–91.
  6. Mitka B., Rzonca A. Integration of photogrammetric and 3D laser scanning data as a flexible and effective approach for heritage documentation // International Archives of ISPRS. – 2009. – Vol. XXXVIII-5/W1.
  7. Rönnholm P., Honkavaara E., Litkey P., Hyyppä H., Hyyppä J. Integration of laser scanning and photogrammetry // ISPRS Workshop on Laser Scanning 2007 and SilviLaser 2007. – 2007. – Vol. XXXVI, Part 3 / W52, 2007. – P. 355–362.
  8. Urso M. G. D., Russo G. On the integrated use of laser-scanning and digital photogrammetry applied to an archaeological site// International Archives of ISPRS. – 2008. – Vol. XXXVII-B5. – P. 1107–1112.
  9. Han Y., Oh, J. Automated geo/co-registration of multi-temporal very-high-resolution imagery // Sensors. – 2018. – Vol. 18. – No 1599. – DOI 10.3390/s18051599.
  10. Гук А. П., Алтынцев М. А. Автоматическая идентификация соответственных точек на аэроснимках лесных массивов // Вестник СГУГиТ. – 2017. – Т. 22, № 4. – С. 68–77.
  11. Liu S., Jiang J. Registration algorithm based on line-intersection-line for satellite remote sensing images of urban areas // Remote Sensing. – 2019. – Vol. 11. – No 1400. – DOI 10.3390/rs11121400.
  12. Forkuo E. K., King B. Automatic fusion of photogrammetric imagery and laser scanner point clouds // International Archives of ISPRS. – 2004. – Vol. XXXV-B4. – P. 921–926.
  13. Wu B., Tang S. Review of geometric fusion of remote sensing imagery and laser scanning data // International Journal of Image and Data Fusion. – 2015. – Vol. 6. – P. 97–114.
  14. Комиссаров А. В., Калинина М. С. Методика совместного получения и обработки данных наземного лазерного сканирования и цифровой фотосъемки // Геодезия и аэрофотосъемка. – 2015. – № 4. – С. 39–42.
  15. Vaaja M., Kurkela M., Hyyppä H., Alho P., Hyyppä, J., Kukko A., Kaartinen H., Kasvi E., Kaasalainen S., Rönnholm P. Fusion of mobile laser scanning and panoramic images for studying river environment topography and changes // International Archives of ISPRS. – 2012. – Vol. XXXVIII-5/W12. – P. 319–324.
  16. Georgopoulos A., Tsakiri M., Ioannidis C., Kakli A. Large scale orthophotography using DTM from terrestrial laser scanning // International Archives of ISPRS. – 2004. – Vol. XXXV– B5. – P. 467–472.
  17. Guarnieri A., Remondino F.,Vettore A. Digital photogrammetry and TLS data fusion applied to cultural heritage 3D modelling // International Archives of ISPRS. – 2006. – Vol. XXXVI–B.
  18. Demir N., Poli D., Baltsavias E. Extraction of buildings and trees using images and LiDAR data // International Archives of ISPRS. – 2008. – Vol. XXXVII. – P. 375–382.
  19. Zhou M., Kang Z., Wang Z., Kong M. Airborne lidar point cloud classification fusion with DIM point cloud // International Archives of ISPRS. – 2020. – Vol. XLIII-B2-2020. – P. 375–382.
  20. Алтынцев М. А., Каркокли Хамид Маджид Сабер. Методика автоматизированной фильтрации данных мобильного лазерного сканирования // Вестник СГУГиТ. – 2021. – Т. 26, № 3. – С. 5–19.
  21. Алтынцев М. А., Каркокли Хамид Маджид Сабер. Методика автоматизированного уравнивания данных мобильного лазерного сканирования // Вестник СГУГиТ. – 2021. – Т. 26, № 4. – С. 5–23.
  22. TerraScan User Guide [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://terrasolid.com/guides/tscan/index.html (дата обращения 01.07.2022).
  23. Axelsson P. DEM generation from laser scanner data using adaptive TIN models // International Archives of ISPRS. – 2000. – Vol. XXXIII-4. – P. 111–118.
  24. TerraScan: Vegetation Index [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://support.geocue.com/terrascan-vegetation-index/ (дата обращения 01.07.2022).
  25. Алтынцев М. А., Карпик П. А. Методика создания цифровых трехмерных моделей объектов инфраструктуры нефтегазодобывающих комплексов с применением наземного лазерного сканирования // Вестник СГУГиТ. – 2020. – Т. 25, № 2. – С. 121–139.
  26. Алтынцев М. А., Карпик П. А. Создание метрической имитационной модели «цифрового двойника» активным методом дистанционного зондирования Земли // Вестник СГУГиТ. – 2020. – Т. 25, № 4. – С. 58–67.