Ortho Maker является веб-приложением в ArcGIS Enterprise для создания мозаики ортоизображений и продуктов поверхности рельефа с помощью изображений, полученных с дронов. Эти картографические продукты создаются с помощью управляемого рабочего процесса, который проходит в три этапа:
- Настройка проекта
- Блочное уравнивание
- Создание продукта
Ortho Maker работает от Enterprise и дополнительного модуля ArcGIS Image Server. Он использует распределенные возможности Enterprise и дополнительного модуля ArcGIS Image Server по обработке и хранению для быстрой обработки сотен или тысяч изображений, собранных беспилотными летательными аппаратами, и создания мозаик ортоизображений, цифровых моделей местности (ЦММ) и цифровых моделей поверхности (ЦМП). К дополнительным продуктам с добавленной стоимостью относятся карты Индекса устойчивости к видимой атмосфере (VARI) для анализа покрытия и относительного здоровья растительности, а также карты поверхности экспозиции и уклона для анализа пригодности или оценки влияния топографии на развитие и природные особенности. У вас есть возможность создавать собственные продукты, которые основаны на математических операторах каналов изображений, для создания индексов, таких как городские индексы, индексы влажности и другие типы анализа изображений.
Задачи веб-приложения Ortho Maker управляются как проект, который управляет и отслеживает компоненты мозаики ортоизображений, определенные в проекте. Проект включает: все входные данные проекта, вспомогательные данные, такие как контуры изображений и отчеты об блочном уравнивании, промежуточные продукты, такие как коллекции изображений, результаты быстрого блочного уравнивания, конечные продукты и статус на каждом этапе обработки. Для выполнения конкретных заданий можно создавать новые проекты или использовать и изменять существующие шаблоны проектов.
Преимущества Ortho Maker
Ortho Maker позволяет легко загружать и обрабатывать изображения с беспилотных летательных аппаратов. Если вы ранее не сталкивались с обработкой изображений, полученных с помощью дронов, то используя настройки Ortho Maker по умолчанию, вы сможете с легкостью создавать точные продукты, не обладая большими познаниями в области фотограмметрии. Если вы являетесь опытным пользователем, Ortho Maker позволит точно настроить параметры обработки в соответствии с вашими потребностями. Ortho Maker предлагает множество операционных преимуществ, которые могут быть реализованы при выполнении проектов обработки снимков от БПЛА:
- Загрузка коллекций изображений и их обработка для создания точных ортоизображений и цифровых моделей высот.
- Простая процедура создания продуктов VARI, уклона, экспозиции и отмывки.
- Мощная распределенная обработка и хранение с использованием Enterprise ArcGIS Enterprise.
- Управляемые рабочие процессы облегчают настройку проекта и обработку продуктов.
- Возможность просматривать коллекцию изображений и удалять ненужные.
- Позволяет обрабатывать изображения даже людям, которые мало знакомы с фотограмметрией.
- Загрузка и управление наземными опорными точками с целью дальнейшего повышения точности результатов обработки.
- Точная настройка параметров обработки, если у вас есть опыт обработки снимков с БПЛА.
- Просмотр и совместное использование подробных отчетов об обработке.
- Публикация результатов для использования с другими программными продуктами на платформе ArcGIS, такими как Story Maps, ArcGIS Pro и распределенная аналитика дополнительного модуля ArcGIS Image Server.
Создание точных карт ортоизображений
Карта ортоизображений построена из серии изображений, полученных в воздухе, которые были скорректированы с учетом топографических искажений и искажений, свойственным датчикам, в процессе, называемом ортотрансформированием. После того, как положение каждого изображения будет с определенной точностью скорректировано, эти изображения будут объединены в мозаику. Полученная мозаика карты ортоизображений может использоваться в качестве базовой карты для сбора и измерения объектов, а также для анализа и получения информации с помощью стандартных приемов обработки изображений.
Ортотрансформирование применяет фотограмметрические методы с использованием перекрывающихся изображений, называемых стереоизображениями, для получения фотограмметрической модели и требуемой модели поверхности, используемой для исправления систематических и топографических искажений в изображениях. Блок или набор перекрывающихся изображений настраивается с помощью связующих точек в областях перекрытия и наземных опорных точек по площади проекта. Связующие точки между перекрывающимися стереоизображениями вычисляются автоматически, в то время как наземные опорные точки обычно предоставляются из данных наземной съемки или иногда извлекаются из существующих ортоизображений. Более подробные сведения о процессе ортотрансформирования см. в разделе Введение в орто картографирование.
Для настройки и управления проектом, а также для блочного уравнивания и обработки орто картографических продуктов Ortho Maker использует точные фотограмметрические процессы в оптимизированном рабочем процессе. Это управление проектами и сложная обработка выполняются незаметно на ArcGIS Enterprise с использованием дополнительного модуля ArcGIS Image Server для распределенной обработки и хранения, включая развертывание в облаке в зависимости от конфигурации. Менеджер проекта Ortho Maker организует все входные данные, проверяет, отвечают ли они установленным критериям, способствует необходимому блочному уравниванию в соответствии с вашими критериями и создает продукты, которые вы задаете при настройке проекта. С целью проверки создается отчет о настройке и отчет о точности.
Продукты автоматически публикуются в виде сервисов, которыми могут пользоваться другие люди в вашей организации. Эти продукты можно найти на Map Viewer портала, где для дальнейшего анализа могут использоваться все возможности и инструменты, которые доступны в Map Viewer.
Продукты Ortho Maker могут использоваться в ArcGIS Pro, распределенном анализе дополнительного модуля ArcGIS Image Server и в ArcGIS Online. Например, вы можете создать и протестировать требующие большой вычислительной мощности цепочки обработки гидрологического моделирования и сегментирования и классификации в ArcGIS Pro на основе ЦММ и сервиса ортомозаик в цвете и инфракрасном цвете, созданного в Ortho Maker, а затем использовать развертывание распределенной аналитики дополнительного модуля ArcGIS Image Server для распределения этого процесса по нескольким экземплярам в облаке.
Ortho Maker является доступным приложением в экосистеме ArcGIS, которое интегрировано с различными частями платформы ArcGIS. К преимуществам относятся масштабируемая распределенная обработка и хранение, интуитивно понятный упрощенный рабочий процесс и тесная интеграция с платформой ArcGIS, обеспечивающая полную совместимость в соответствии с требованиями проекта.
Трехступенчатая настройка
Управляемый рабочий процесс Ortho Maker позволяет быстро и эффективно выполнять настройку проекта и обработку продукта в три этапа.
Настройка проекта
Первым шагом в рабочем процессе Ortho Maker является настройка вашего проекта. На этом этапе вы определяете папку, содержащую ваши снимки с дронов и связанные файлы метаданных, которые затем проверяются. Затем вы заполняете форму настройки проекта, где назначаете имя и описание для своего проекта, и выбираете рабочий процесс обработки.
Рабочие процессы обработки генерируют карту покрытия вашей коллекции изображений, чтобы убедиться, что у вас есть надлежащее покрытие соответствующей области проекта. Дополнительно можно выполнить быстрое уравнивание, чтобы оценить, будет ли точность ваших конечных продуктов соответствовать или превышать ваши требования к точности проекта. Далее выполните полное блочное уравнивание, проверьте окончательную точность и создайте отдельные или все возможные продукты.
На странице настройки проекта вы можете задать свои параметры для выполнения быстрого или полного уравнивания, а также параметров создания продуктов. Обычно настроек по умолчанию бывает достаточно для создания высококачественных продуктов для большинства проектов и приложений. Если вы являетесь опытным пользователем или если ваши требования к проекту уникальны, то вы можете задать различные параметры для создания вашего продукта Ortho Mosaic, такие как генерация линий сшивки между ортоизображениями, параметры балансировки цвета и определение выходного размера пиксела (GSD) в метрах. Для продуктов поверхностей вы можете задавать методы сопоставления облаков точек для создания земной поверхности, обнаружения наземных объектов в городской местности, максимального размера для обнаружения зданий или деревьев как составляющих поверхности, а также для определения интервала на поверхности и размера пикселов.
Сохранив настройки своего проекта, вы можете создать шаблон проекта. Шаблоны проектов можно импортировать, редактировать, использовать для текущего проекта или для других проектов.
Вычислить блочное уравнивание
Для шага Уравнивание возможны два варианта: Запустить быстрое или Запустить полное. При быстром уравнивании вычисляется блочное уравнивание изображений с уменьшенным разрешением с целью предварительного контроля качества.
Начальное блочное уравнивание вычисляется для создания связующих точек между перекрывающимися изображениями, может быть сгенерирован отчет об уравнивании. После того, как блочное уравнивание будет рассчитано, может быть выполнена тонкая подстройка, которая включает добавление наземных опорных точек (GCP). Наземные опорные точки могут быть взяты либо из данных наземной съемки, либо импортированы из файла. Кроме того, наземные опорные точки могут быть добавлены из карты или из существующей базовой карты ортоизображений с известной точностью.
Если вы будете добавлять наземные опорные точки из базовой карты, интерфейс коллекции опорных точек позволит вам выбрать точки на базовой карте и соответствующие точки на любом количестве изображений, покрывающих опорную точку на базовой карте. Любая из собранных опорных точек может быть назначена в качестве наземной опорной точки и использоваться в расчете блочного уравнивания или в качестве точки для оценки точности ортоизображения.
После того, как вы загрузите и определите свои наземные опорные точки на изображениях, блочное уравнивание будет пересчитано. Пересчитанное блочное уравнивание выполняется быстро, потому что используются связующие точки, полученные из начального блочного уравнивания, которые повышают эффективность.
Создание продуктов
Третий шаг этого рабочего процесса – создание фотограмметрических продуктов с помощью Ortho Maker. К этим продуктам относятся мозаика ортоизображений и продукты цифровых моделей местности и поверхности (ЦММ и ЦМП) с отчетами по оценке точности. Параметры обработки, связанные с каждым из этих продуктов, можно изменять или подстраивать в соответствии с требованиями к проекту, а любой продукт можно восстановить с помощью обновленных настроек.
- Можно получить дополнительные, производные продукты, в том числе карты поверхности уклона, экспозиции и отмывки рельефа, а также сервисные слои из продуктов поверхностей.
- В рамках процесса создания продуктов последние автоматически публикуются в хранилище растровых данных ArcGIS Enterprise, где они могут совместно использоваться другими участниками организации в соответствии со своими полномочиями и правами доступа.
- Эти продукты можно продолжить анализировать и обрабатывать в Enterprise, предварительно настроив его для растрового анализа, ArcGIS Pro и клиентов Map Viewer.
Краткая информация
Ortho Maker – это упрощенное приложение для обработки изображений, полученных с летательных аппаратов, в производственной среде. Ortho Maker позволяет выполнить настройку проекта, блочное уравнивание и создание продукта, предназначенного для создания мозаики ортоизображений, а также продуктов ЦММ и ЦМП. Полученные в результате продукты автоматически публикуются и совместно используются участниками организации и подходят для дальнейшей обработки и анализа в ArcGIS Pro и ArcGIS Online.