Разработка и исследование технологии мониторинга городских территорий по материалам космических съемок сверхвысокого разрешения
Диссертация
Как в России, так и за рубежом данные ДЗЗ, полученные из космоса, используются в интересах муниципального управления. Из анализа опубликованных работ следует, что большая часть из них носит экспериментальный характер: исследуются способы и точность фотограмметрической обработки спутниковых изображений, их дешифровочные свойства, возможности автоматизации извлечения данных. Производственные… Читать ещё >
Содержание
- Обозначения и сокращения
- 1. Анализ современного состояния проблемы
- 1. 1. Современный подход к информационному обеспечению народнохозяйственных задач
- 1. 2. Геоинформационное обеспечение задач муниципального управления
- 1. 3. Проблема актуализации пространственных данных муниципального уровня
- 2. Фотограмметрическая обработка сканерных снимков при проведении мониторинга городских территорий
- 2. 1. Технические характеристики современных космических съемочных систем сверхвысокого разрешения
- 2. 2. Теоретические основы фотограмметрической обработки космических снимков сверхвысокого разрешения
- 2. 3. Программные средства для обработки космических снимков
- 2. 4. Особенности фотограмметрической обработки космических снимков при проведении мониторинга городских территорий
- 3. Экспериментальные исследования
- 3. 1. Исследование дешифровочных возможностей космических снимков сверхвысокого разрешения
- 3. 2. Исследование точности визирования на точки космических снимков сверхвысокого разрешения
- 3. 3. Исследование точности фотограмметрической обработки космических снимков
- 3. 4. Исследование методики аналитического переноса опорных точек из предыдущих циклов мониторинга
- 4. Технологические схемы проведения мониторинга городских территорий
Список литературы
- Агапов С.В. Фотограмметрия сканерных снимков. М.: «Картгеоцентр» — «Геодезиздат», 1996. — 176 е.: ил.
- Адров В.Н., Карионов Ю. И., Титаров П. С., Громов М. О., Харитонов В. Г. О точности создания ортофотопланов по снимкам QuickBird // Геопрофи.-2005.- № 6, — С.21−24.
- Адров В.Н., Карионов Ю. И., Титаров П. С., Чекурин А. Д. Данные ДЗЗ для топографического картографирования — критерии выбора // Пространственные данные. 2005. — № 4. — С.38−45.
- Айвазян С.А., Енюков И. С., Мешалкин Л. Д. Основы моделирования и первичная обработка данных. М.: Финансы и статистика, 1983. -418 с.
- Альтшулер Б.А., Духин С. В., Сазонов Н. В., Самратов У. Д., Манойло Д. С. Состав и особенности описания базовых пространственных данных железнодорожной сети Российской Федерации // Пространственные данные. — 2007. № 3. — С.6−15.
- Алябьев А.А. Разработка и экспериментальное исследование способа использования опознаков топографических съемок прошлых лет присоздании карты в масштабе 1:10 ООО: Диссертация на соискание ученой степени канд. техн. наук. — Львов, 1985. 186 с.
- Алябьев А.А., Беляев К. В., Кобзева Е. А. Мониторинг пространственных данных на месторждениях «ЛУКОИЛ-Западная Сибирь» (по материалам космических съемок) // Геодезия и картография. 2006. — № 4. — С.49−52.
- П.Алябьев А. А., Серебряков С. В., Рассказова Л. М., Нестерова О. И. Разработка технологии автоматизации создания схем Генерального плана развития территорий. Екатеринбург: ФГУП «Уралгеоинформ», 2007. — 161 с.
- Антипов И.Т. Математические основы пространственной аналитической фототриангуляции. М.: Картгеоцентр — Геодезиздат, 2003.-296 е.: ил.
- Атаманов С.А. Особенности аэрокосмического мониторинга состояния земель московского мегаполиса // Изв. ВУЗов. Геодезия и аэрофотосъемка. 2005. — № 6.
- Баранов Ю.Б. Рынок данных ДЗЗ в России // Пространственные данные. 2005. — JY" 3.
- Береговских А.Н. Управление развитием территорий и градостроительная документация. Часть первая. Разработка градостроительной документации муниципальных образований. — Омск: ООО «РА «ГРАД», 2007. 288 с.
- Бугаевский Л.П., Портнов A.M. Теория одиночных космических снимков. М.: Недра, 1984. — 280 с.
- Вахрамеева Л.А., Бугаевский Л. М., Казакова З. Л. Математическая картография. М.: Недра, 1986. — 286 е., ил.
- Гайдаев П.А., Большаков В. Д. Теория математической обработки геодезических измерений. М.: Недра, 1977. — 367 с.
- Гарбук С.В., Гершензон В. Е. Космические системы дистанционного зондирования Земли. — М.: Изд.-во, А и Б, 1997.
- Геворков В.Р. Характеристики спутников высокого разрешения // Пространственные данные. 2005.- № 3.-С.28−41.
- Гершензон В.Е., Кучейко А. А. Рынок космических геоданных в 2007 году // Пространственные данные. 2007. — № 2. — С.22−29.
- Гершензон О. От космической телеметрии до готовых продуктов // Аэрокосмический курьер. 2007. — № 2. — С.72−73.
- Гонин Г. Б. Космические съемки Земли. М.: Недра, 1989.
- ГОСТ Р 51 794−2001. Аппаратура радионавигационная глобальной навигационной спутниковой системы и глобальной системы позиционирования. Системы координат. Методы преобразований координат определяемых точек.
- Градостроительный кодекс РФ от 29.12.2004 № 190-ФЗ.
- Гречищев А.В. Программное обеспечение для обработки данных дистанционного зондирования: критерии выбора // Пространственные данные. 2006. — № 2. — С.27−39.
- Гук А. П. Фотограмметрическая обработка сканерных снимков. -Новосибирск: НИИГАиК, 1985. 82 с.
- Дубиновский В.Б. и др. Построение фотограмметрических сетей при обновлении топографических карт на основе первичного фотограмметрического сгущения // Известия ВУЗов. Геодезия и аэрофотосъемка. 1991. — № 3. — С.74−77.
- Евстратова Л.Г. Разработка технологий создания цифровых карт по аэрокосмическим снимкам на основе метода свободно ориентированных моделей: Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. — Новосибирск, 2005.
- Жуков Г. П., Осипов Е. А., Толмачева З. И. и др. Камеральное топографическое дешифрирование аэроснимков (вопросы теории и практики). М.: РИО ВТС, 1962.
- 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.
- Журкин И.Г., Нейман Ю. М. Методы вычислений в геодезии. М.: Недра, 1988.-304 с.
- Журкин И.Г., Никишин А. Н. Концепция построения обобщенного картографического классификатора для региональной ГИС // Геодезия и картография. 2004. — № 10. — С.36−42.
- Зотов Р.В. Фотопривязка геодезических пунктов без маркирования // Геодезия и картография. 1980.- № 4.— С.48−49.
- Инструкции о порядке разработки, согласования, экспертизы и утверждения градостроительной документации. Постановление Госстроя РФ от 29.10.2002 г. № 150.
- Инструкция о порядке проектирования и установления красных линий в городах и других поселениях Российской Федерации. Постановление Госстроя России от 6 апреля 1998 г. № 18−30.
- Инструкция по фотограмметрическим работам при создании цифровых топографических карт и планов. ГКИНП (ГНТА)-02−036−02. М.: ЦНИИГАиК, 2002.
- Исследование и разработка предложений к современной автоматизированной технологии («сквозной») создания и обновления топографо-геодезической и картографической продукции: Отчет о НИР / ЦНИИГАиК- Руководитель Нехин С. С. 02.393. — М., 2005. — 54 с.
- Казанцев Н.Н. Состав и особенности описания базовых пространственных данных автодорожной сети Российской Федерации // Пространственные данные. 2007. — № 2−3.
- Карасев В., Бакланов А., Коекин А., Клюшников М. О перспективах систем ДЗЗ высокого разрешения // Аэрокосмический курьер. — 2007. — № 2. С.70−71.
- Карманов Д.В., Матвеев Ю. Н. Технология создания ортофотопланов по аэрофотоснимкам, полученным с помощью малых беспилотных летательных аппаратов // Информация и космос. 2007. — № 4. — С.61−64.
- Кацарский И. Компания Ракурс в Болгарии // Тезисы докладов VTI Международной научно-практической конференции «От снимка к карте: цифровые фотограмметрические технологии», г. Несебыр, Болгария, 17−20 сентября 2007 г. Ракурс, 2007. — С. 13−25.
- Кашкин В.Б., Сухинин А. И. Дистанционное зондирование земли из космоса. Цифровая обработка изображений: Учебное пособие. — М., Логос, 2001.-264 е.: ил.
- Кирилин А., Ахметов Р. Развитие российской космической системы ДЗЗ // Аэрокосмический курьер. 2007. — № 2. — С.57−61.
- Книжников Ю.Ф., Кравцова В. И., Тутубалина О. В. Аэрокосмическиеметоды географических исследований. М.: Академия, 2004. — 336 с.
- Коберниченко В.Г., Тренихин В. А. Методы синтеза изображений на основе данных дистанционного зондирования Земли различного разрешения // Успехи радиоэлектроники. 2007. — № 3.
- Кобзева Е.А. Особенности фотограмметрической обработки космических снимков QuickBird // Геодезия и картография. — 2008. — № 1.
- Кобзева Е.А., Поздина К. А. Автоматизация дешифрирования спутниковых снимков: опыт и проблемы // Геодезия и картография. -2008. — № 6. — С.40−44.
- Конечны Г. Тенденции цифрового картографирования // Тезисы докладов VII Международной научно-практической конференции «Отснимка к карте: цифровые фотограмметрические технологии», г. Несебыр, Болгария, 17−20 сентября 2007 г. Ракурс, 2007. — С.3−12.
- Концепция создания и развития инфраструктуры пространственных данных Российской Федерации. Постановление Правительства РФ от 21.08.2006 № 1157-р.
- Концепция формирования Российской инфраструктуры пространственных данных (РИПД). Проект. М.: ГИС-Ассоциация, 2004. — 68 с.
- Кронберг П. Дистанционное изучение Земли. Основы и методы дистанционных исследований в геологии. М.: Мир, 1988.
- Лабутина И.А. Дешифрирование аэрокосмических снимков: Уч. пос. для студентов вузов. М.: Аспект Пресс, 2004. — 184 с.
- Лобанов А.Н. Аэрофототопография. М.: Недра, 1978.
- Лобанов А.Н., Журкин И. Г. Автоматизация фотограмметрических процессов. М.: Недра, 1980. — 240 с.
- Лурье И.Е., Косиков А. Г. Теория и практика цифровой обработки изображений/ Дистанционное зондирование и географические информационные системы. Под ред. A.M. Берлянта. М.: Научный мир, 2003.- 168 с.
- Методические рекомендации по разработке схем зонирования территории городов / Протокол заседания НТС Госстроя РФ от 10 июня 1999 г. N 01-НС-15/7.
- Миллер С.А. Производство и использование пространственных данных в РФ. Рынок и государство. Время стратегического выбора // Пространственные данные. — 2008. — № 1. — С.6−7, 36.
- Миллер С.А., Кошкарев А. В. Пространственные данные и источники их получения // Пространственные данные. 2005. — № 1. — С.6−8.
- Митропольский А.К. Техника статистических вычислений. М.: Наука, 1971.-576 с.
- Михайлов А.П. Теоретическое обоснование требований к стабилизации носителя сканерной съемочной системы дистанционного зондирования // Известия ВУЗов. Геодезия и аэрофотосъемка. 1990. -№ 4. — С.81−84.
- Михайлов А.П. Фотограмметрическая обработка стереоскопических изображений, получаемых оптико-электронными съемочными системами // Известия ВУЗов. Геодезия и аэрофотосъемка. 1990. -№ 5. — С.82−87.
- Михайлов В.И., Болсуновский М. А. Спутники ДЗЗ высокого разрешения / Сборник статей компании «Совзонд» за 2004−2005 гг. -М.: Проспект, 2005.
- Мишев Д. Дистанционные исследования Земли из космоса. М.: Мир, 1985.
- Нехин С.С. Цифровые фотограмметрические системы: функции, возможности, перспективы развития // Пространственные данные. -2006. № 3. — С.27−41.
- Новикова И.О. Опыт обработки данных космической съемки для задач картографирования // Материалы Второй международной конференции «Земля из космоса — наиболее эффективные решения», М., 30 ноября — 2 декабря 2005 г.
- Носенко Ю. Развитие космической техники дистанционного зондирования Земли в России // Аэрокосмический курьер. — 2007. -№ 2. С.51−53.
- Олейник С.В., Гайда В.Б Цифровые камеры для аэрофотосъемки // Геопрофи. 2006. — № 4. — С.45−51.
- Основные положения по созданию и обновлению топографических карт масштабов 1:10 000, 1:25 000, 1:50 000, 1:100 000, 1:200 000, 1:500 000, 1:1 000 000.- М.:РИОВТС, 1984.
- 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.
- Положение о мониторинге земельных участков, входящие в состав земель общего пользования города Москвы / Постановление Правительства г. Москвы от 20.09.2005 № 717-ПП.
- Положение о порядке ведения мониторинга кадастровой стоимости земель города Москвы / Постановление Правительства г. Москвы от 20.06.2006 № 419-ПП.
- Положение об информационном обеспечении градостроительной деятельности / Постановление Правительства РФ от 09.06.2006 № 363.
- Рассказова JI.M., Рычков А. В., Серебряков С. В. Опыт создания МГИС // Информационный бюллетень ГИС-Ассоциации. 2007. — № 2(59). -С. 18−22.
- Рис У. Г. Основы дистанционного зондирования. М.: Техносфера, 2006.-336 с.
- Рогов Н.И. Построение фотограмметрических сетей с использованием аналитически опознанных на снимках опорных точек // Известия ВУЗов. Геодезия и аэрофотосъемка. 1989. — № 4. — С.106−109.
- Руководство по дешифрированию аэроснимков при топографической съемке и обновлении планов масштабов 1:2000 и 1:5 000. ГКИНП-02−121−79. М.: ЦНИИГАиК, 1980.
- Руководящий технический материал по созданию цифровых ортофотопланов масштабов 1:5000 1:25 000 по материалам космической съемки. — М., 2005. — 54 с.
- Рычков А.В. Место пространственных данных при разработке информационных систем для устойчивого развития территорий // Вестник геодезии и картографии. 2007. — № 2.
- Сладкопевцев С.А., Дроздов C.JI. Космический мониторинг в решении проблем городского земельного кадастра // Известия ВУЗов. Геодезия и аэрофотосъемка. — 2006. № 3. — С.77−82.
- Соколова Н.А. Технология крупномасштабных аэротопографических съемок. М.: Недра, 1973.
- Справочное руководство по съемке городов / Коськов Б. И. — М.: Недра, 1968.-240 с.
- Технология создания и обновления цифровых топокарт базовых масштабов и крупномасштабных планов на стерео ЦФС по аэрокосмическим одиночным и стерео снимкам: Отчет о НИР / ЦНИИГАиК- Руководитель Нехин С. С. М., 1999. — 61 с.
- Титаров П.С. Фотограмметрическая обработка спутниковых сканерных стереопар // Геодезия и картография. — 2001. № 8. — С.30−34.
- Титаров П.С. Метод приближенной фотограмметрической обработки сканерных снимков при неизвестных параметрах сенсора // Геодезия и картография. 2002. — № 6. — С.30−34.
- Тюфлин Ю.С. Новые методы аэрокосмических съемок и задачи фотограмметрии // Геодезия и картография. — 1994. — № 6. С.31−36.
- Условные знаки для топографических карт масштабов 1:25 000, 1:50 000, 1:100 000. — М.: ВТУ ГШ, 1983.
- Условные знаки для топографических планов масштабов 1:5000 -1:500. — М.: Картгеоцентр Геоиздат, 2000.
- Условные знаки для топографической карты масштаба 1:10 000. М.: Недра, 1977.
- Х.М.Агилар Вильегас, Фотограмметрическая технология создания и обновления топографических карт на территорию Мексики по космическим сканерным снимкам. // Известия ВУЗов. Геодезия и аэрофотосъемка. 2005. — № 6. — С.74−77.
- Цветков В .Я. Геоинформационный мониторинг // Известия ВУЗов. Геодезия и аэрофотосъемка. 2005. — № 5. — С. 151−155.
- Экология: Учебник. Изд. 2-е, перераб. и доп. /В.Н. Большаков, В. В. Качак, В. Г. Коберниченко и др.- Под ред. Г. В. Тягунова, Ю. Г. Ярошенко. М.: Логос, 2005. — 504 с.
- Ackerman F. Reliability and gross error detektion photogrammetrik block. Veroff Dtsch.geod.Kommis Bayer Akad Wiss. В., 1982. — № 258/5. -P.49−67.
- Biiytiksalih G., Oruc M., Jacobsen K. Precise Georeferencing of Rectified High Resolution Space images // XXth ISPRS Congress, Istanbul, Turkey, 12−23 July 2004.
- Cheng P., Gomez F., Weber M., Flingelli C. Mapping of IKONOS Images Using Minimum Ground Control // Geoinformatics. 2008. — Vol.11. -P.52−57.
- Cheng P., Smith D., Sutton S. Mapping of QuickBird Images Using the RPC Method // Geoinformatics. 2005. — № 6. — P.50−52.
- Cheng P., Toutin Т., Zhang Y., Wood M. QuickBird Geometric Correction, Path and Block Processing and Data Fusion // Earth Observation Magazine.
- Fraser C.S., Hanley H.B., Yamakawa T. Three-Dimensional Geopositioning Accuracy of Ikonos Imagery // The Photogrammetric Record. 2004. -№ 19(106).-P.128−137.
- Gamba P., Dell’Acqua F. Monitoring Urban Ateas for Environement and Security through Remote Sensing // XXth ISPRS Congress, Istanbul, Turkey, 12−23 July 2004.
- Geomatica OrthoEngine: User Guide. PCI Geomatics, 2003.
- Grussenmeyer P., Khalil O. Solutions for Exterior Orientation in Photogrammetry: a Review // The Photogrammetric Record. — 2002. -№ 17(100). P.615−634.
- Hanley H.B., Fraser C.S. Sensor Orientation for High-Resolution Satellite Imagery: Further Insights into Bias-compensated RPCs // XXth ISPRS Congress, Istanbul, Turkey, 12−23 July 2004.
- Ikonos Imagery Products Guide. Version 1.5. — GeoEye, 2006.
- Jacobsen K. Orthoimages and DEMs by QuickBird and Ikonos // EARSeL, 2003.
- Jacobsen К. Understanding Geo-Information from High Resolution Optical Satellites // GIS Development. 2006. — Vol. 10, Is.3. — P.24−28.
- Kaichang Di, Ruijin Ma, Rong Xing Li. Rational Functions and Potential for Rigorous Sensor Model Recovery // Photogrammetric Engineering & Remote Sensing. 2003. — №.1.
- Kim Т., Dowman I. Comparison of Two Phisical Sensor Models for Satellite Images: Position-Rotation Model and Orbit-Attitude Model // The Photogrammetric Record. 2006. — № 21 (114). -P.l 10−123.
- Knudsen Thomas. An Akgorithm for Verication and Change Detection between 3D Geospatial Databases and Aerial Images // ISPRS Hannover Workshop 2007: High-Resolution Earth Imaging for Geospatial Information, Hannover, Germany, May 29 June 1, 2007.
- Manakos I., Schneider Т., Ammer U. A Comparison between the eCognition classification methods on basis of field data // XlXth ISPRS Congress, Amsterdam, 2004.
- Masami Shiba, Akemi Itaya. Using eCognition for improved forest management and monitoring systems in precision forestry// XlXth ISPRS Congress, Amsterdam, 2004.
- Misakova L. Mapping of Urban Green Cover Using Different Image Processing Techniques on VHR Satellite Data // ISPRS Hannover Workshop 2007: High-Resolution Earth Imaging for Geospatial Information, Hannover, Germany, May 29 June 1, 2007.
- Mohammadzadeh A., Tavakoli A., Valadan Zoel M.J. Road Extraction Based on Fuzzy Logic and Mathematical Morfhology from Pan-sharpened Ikonos Images // The Photogrammetric Record. 2006. — № 21(113). -P.44−60.
- Noguchi M., Fraser C.S. Accuracy Assessment of QuickBird Stereo Imagery // The Photogrammetric Record. 2004. — Vol. 19(106). — P. 128−137.
- Photomod 4.1. Руководство пользователя. M.: Ракурс, 2006.
- QuickBird Imagery Products. Product Guide. Revision 4.6.2. -DigitalGlobe, 2005.
- Rozyckin S., Wolniewicz W. Assessment of DSM Accuracy Obtained by High Resolution Stereo Images // ISPRS Hannover Workshop 2007: High-Resolution Earth Imaging for Geospatial Information, Hannover, Germany, May 29 June 1, 2007.
- Safia A., He D.C., Belbachir M.F., Bounoua L. A precise texture-color based forest detection in urban environment // ISPRS Hannover Workshop 2007: High-Resolution Earth Imaging for Geospatial Information, Hannover, Germany, May 29 June 1, 2007.
- Sheeren D., Puissant A., Weber C., Gancarski P., Wemmert C. Deriving Classification Rules from Multiple Remotely Sensed Urban Data with Data Mining // 1st EARSeL Workshop of the SIG Urban Remote Sensing, Humboldt-Universitat, Berlin, 2−3 March 2006.
- Siachalou S., Doxani G., Tsakiri-Strati M. Classication Enhancement in Urban Areas // 1st EARSeL Workshop of the SIG Urban Remote Sensing, Humboldt-Universitat, Berlin, 2−3 March 2006.
- Sohn H., Park C., Chang H. Rational Function Model-Based Image Matching for Digital Elevation Models // The Photogrammetric Record. -2005. № 20(112). — P.366−383.
- Toutin Т., Cheng P. QuickBird A Milestone for High-Resolution Mapping // Earth Observation Magazine. -2002. — Vol.11, № 4.
- Toutin Т., Cheng P. Demystification of IKONOS // Earth Observation Magazine. 2000. — № 9(7). — P. 17−21.
- Volpe F., Rossi L. Mapping Towns from QuickBird Imagery // GIM International. 2005. — Vol.19, Is.5.
- Yamakawa Т., Fraser C.S. The Affine Projection Model for Sensor Orientation: Experiences with High-Resolution Satellite Imagery // XXth ISPRS Congress, Istanbul, Turkey, 12−23 July 2004.
- Yastikli N., Jacobsen K. Direct Sensor Orientation for Large Scale Mapping Potential, Problems, Solutions I I The Photogrammetric Record. — 2005. — № 20(111). — P.274−284.