Регулярная матрица, TIN или горизонтали в согласованном формате — по стереосъёмке, аэрофото, БПЛА или готовым коммерческим ЦМР.
Поиск по сайту
Для чего используется услуга
Карты и планы
Отображение рельефа при создании и обновлении цифровых топографических карт и планов различных масштабов.
Затопление и гидродинамика
Гидродинамическое моделирование затопления местности и прогнозирование ландшафтных процессов.
Строительство и дороги
Топографические планы для проектирования объектов, подземных и наземных сооружений, автомобильных дорог и развязок.
Кадастр и землеустройство
Землеустроительные и кадастровые работы, территориальное планирование и природоохранительные задачи.
Телеком и навигация
Цифровые модели местности для планирования телекоммуникационных сетей и навигационные карты с адресной информацией.
Не нашли свою задачу?
Опишите территорию, требуемую точность ЦМР и цель. Специалист проверит архив, готовые модели и возможность съёмки.
Что вы получите по результатам работ
01
Регулярная матрица высот
ЦМР в виде регулярной матрицы высот земной поверхности на сетке квадратов, прямоугольников или треугольников.
В узлах сетки заданы значения высоты истинного рельефа — без растительности, зданий и других антропогенных объектов.
Что вы получаете
- матрица высот заданной точности и детальности
- форматы GeoTIFF, Arc/Info ASCII Grid (ASC), Band interlieved (BIL), XYZ
- при необходимости — тайлы в формате Sputnik KMZ
Вид модели, система координат и формат фиксируются в техническом задании.
02
TIN-модель
Нерегулярная TIN-модель (Triangulated Irregular Network): точки с высотными отметками и триангуляция с учётом линий разрыва непрерывности.
Подходит для сложного рельефа: рёбра треугольников описывают структурные линии, гребни и разрывы поверхности.
Что вы получаете
- TIN с требуемой точностью, видом и форматом по ТЗ
- форматы Wavefront OBJ, 3DS, VRML, COLLADA, Stanford PLY, STL, Autodesk FBX, AutoCAD DXF, Google Earth KMZ, U3D Universal 3D, Adobe PDF
Набор форматов и состав поставки согласуются до заключения договора.
03
Горизонтали и изолинии
Векторные линии — горизонтали (изогипсы) или иные изолинии с равным или неравным шагом.
Используют для отображения рельефа на цифровых топографических картах и планах и для передачи в САПР и ГИС.
Что вы получаете
- горизонтали в форматах AutoCAD DXF, ArcGIS SHP, Google KML
- сеть (матрица высот) по согласованному шагу
Шаг горизонталей и проекция задаются в техническом задании.
04
Готовые коммерческие ЦМР
Подбор и поставка готовых коммерческих моделей: AW3D, WorldDEM, Maxar 3D, NextMAP, VRICON, TanDEM-X и других — на любую территорию.
Если в базах операторов и партнёров есть модель, удовлетворяющая целям заказа, поставка идёт по стандартному механизму исполнения заказа.
Что вы получаете
- готовая ЦМР с ячейкой от 1 м
- вертикальная точность до 1,6 м (по СКО), точность до 1 м (по СКО)
- минимальная площадь поставки от 25 км²
Наличие готовой модели зависит от покрытия оператора; иначе ЦМР создают по материалам ДЗЗ.
Как проходит работа
Реальные проекты — реальные результаты
Решаем сложные задачи с использованием передовых технологий и экспертизы в области геопространственных данных.
Стоимость и сроки
Цена ЦМР зависит от стоимости снимков, числа кадров на территорию, наличия опорных точек и категории сложности района.
- ориентир заказа в карточке — от 30 000 ₽
- консультация — бесплатно; подбор снимков и предварительный анализ — бесплатно
- готовые коммерческие ЦМР (AW3D, WorldDEM, Maxar 3D, NextMAP, VRICON, TanDEM-X и др.): минимальная площадь от 25 км², стоимость от 2 500 USD; размер ячейки от 1 м; вертикальная точность до 1,6 м (по СКО); точность до 1 м (по СКО)
- заказ снимков для создания ЦМР — от 8 до 200 USD за 1 км² в зависимости от съёмки (архивная или новая, моно или стерео, разрешение); снимки оплачиваются отдельно
- стереообработка материалов ДЗЗ — от 8 USD за 1 км²
- создание ЦМР — от 8 USD за 1 км², рассчитывается индивидуально (объём ДЗЗ и наличие или отсутствие опорных точек)
- готовая ЦМР поставляется площадью не менее 25 км²
- срок в таблице и карточке — от 5 рабочих дней (зависит от объёма, категории сложности, наличия архивной съёмки)
- в блоке сроков: согласование ТЗ — от 1 до 5 рабочих дней; заключение договора — от 1 до 5 рабочих дней; исполнение — от 5 дней с даты получения 100% аванса; итого — от 6 дней
- оплата при создании ЦМР: от 5 рабочих дней с даты получения 100% аванса за материалы ДЗЗ, только безнал; остальная оплата после выполнения работ
- при заказе готовой ЦМР размер аванса — 100%
Стоимость заказа — от 30 000 ₽
Срок — от 5 рабочих дней
Консультация и предварительный подбор — бесплатно
Какие данные нужны для расчёта
Для оценки возможности, стоимости и сроков передайте:
- местоположение объекта интереса: координаты, название района или области, shp-файл
- задачу, для которой требуется ЦМР
- требования к вертикальной точности и пространственному разрешению ЦМР
- период, за который можно использовать архивные данные, или нужна новая съёмка
- при необходимости — требования к точности опоры, системе координат и проекции готовой продукции
Если точные параметры неизвестны, опишите цель использования ЦМР — специалисты проверят архив, готовые модели и возможность новой съёмки.
Укажите контур территории, задачу и требования к точности модели.
Почему Иннотер
Оперативный доступ к архивам
Подходящие архивные материалы можно получить быстрее, если нужная территория и дата уже есть у операторов.
Без авиационных согласований
Новая спутниковая съёмка не требует согласований на выполнение полётов, характерных для авиационной съёмки.
Большие и удалённые территории
Один спутниковый маршрут охватывает значительные площади и позволяет работать с труднодоступными районами.
Прямые соглашения с операторами
Дистрибуторские соглашения помогают подбирать архивную и заказывать новую съёмку у разных поставщиков.
ПО и серверная инфраструктура
Современное программное обеспечение и мощности для контроля качества и обработки больших объёмов данных.
Опытные профильные специалисты
Многолетний опыт сложных проектов и специалисты в области картографии, фотограмметрии и ДЗЗ.
Источники данных, форматы и виды моделей
Состав зависит от точности, архива или новой съёмки, опоры и того, нужна готовая коммерческая ЦМР или создание по ДЗЗ.
1
Цифровая модель рельефа (Digital Elevation Model, DEM) — трёхмерное отображение земной поверхности в виде массива точек с определяемой высотой. ЦМР содержит информацию о высоте только истинного рельефа, без учёта растительности, зданий и других антропогенных объектов.
Цифровые модели поверхности (ЦМП) описывают все неровности земной поверхности, включая растительность и антропогенные объекты. ЦМР нужна для детальной информации о рельефе: цифровые топографические карты и планы, маркшейдерия, инженерные изыскания, исследования геологов, биологов и географов.
2
Пять основных источников: наземные исследования; бортовой фотограмметрический сбор; существующие картографические съёмки (топографические карты); воздушное лазерное сканирование; стереоскопические или радиолокационные спутниковые снимки.
Для создания ЦМР используют космические снимки, аэрофотосъёмку (АФС), съёмку с БПЛА и воздушное лазерное сканирование (ВЛС). Данные со спутников получают оперативнее, если территория уже есть в архиве оператора. ЦМР по стереофотограмметрической обработке космических снимков и аэрофотоснимков обладают высокой точностью и информативностью.
3
Для построения ЦМР применяют высотные пикеты — точки с известной геодезической координатной привязкой. Создание модели идёт только по точкам, классифицируемым как точки рельефа земли. Высоты получают правилом интерполяции с различным расположением пикетов.
Цель — информация о рельефе с заданной точностью и детальностью на заданный участок. Структуры представления: TIN (триангуляция Делоне), GRID (регулярная сетка высот) и TGRID (сочетание принципов TIN и GRID) с линейной интерполяцией, методом обратных взвешенных расстояний, кригингом, сплайн- и тренд-интерполяцией.
4
Растровая ЦМР: GeoTIFF, Arc/Info ASCII Grid (ASC), Band interlieved (BIL), XYZ или тайлы Sputnik KMZ.
TIN: Wavefront OBJ, 3DS, VRML, COLLADA, Stanford PLY, STL models, Autodesk FBX, AutoCAD DXF, Google Earth KMZ, U3D Universal 3D, Adobe PDF.
Горизонтали (изогипсы): AutoCAD DXF, ArcGIS SHP, Google KML. Система координат и проекция согласуются с заказчиком до договора.
5
Можно заказать ЦМР масштабов от 1:500 до 1:50 000 по материалам космической съёмки, аэрофотосъёмки и съёмки с БПЛА. Работы проводят в соответствии со СНиП, ГОСТ и СП.
Опыт создания ЦМР — с 2000 года. Приоритет — ортофотопланы по космическим снимкам с пространственным разрешением от 0,3 м для масштабов 1:10 000, 1:25 000, 1:50 000 и мельче. В последние 5 лет ортофотопланы также создают по аэрофотосъёмке и БПЛА для масштабов 1:5 000, 1:2000, 1:1000 и крупнее.
6
До договора: цель создания, район интереса, точностные характеристики, предварительный подбор архивных снимков, планирование новой съёмки при необходимости, проверка готовых коммерческих ЦМР у операторов и партнёров.
Исполнение при создании ЦМР: сбор и предварительная обработка исходных материалов (ДЗЗ, опорные точки, картматериалы; радиометрическая, геометрическая и атмосферная коррекция); техническое проектирование процессов; фотограмметрическая обработка; создание ЦМР с требуемой точностью, видом и форматом.
7
SRTM (Shuttle Radar Topographic Mission) — радарная топографическая съёмка почти всей суши, кроме океанов и крайних широт. Данные в открытом доступе с 2005 года: шаг 3 секунды, на территории Америки — 1 секунда.
ЦМР по топокартам: сканирование с оптимальным разрешением, стыковка листов, векторизация горизонталей, интерполяция растра. Преобразование растровых ЦМР SRTM между форматами в ГИС обычно не составляет проблемы: конкретный формат часто уже задан в технических условиях.
Часто задаваемые вопросы
Собрали ответы на основные вопросы о параметрах услуги, сроках, форматах материалов и порядке работы. Если не нашли нужную информацию — свяжитесь с нами, и мы поможем.
Даже самые недоступные обширные территории Земли теперь можно просматривать и преобразовывать в модель с помощью применения беспилотных летательных аппаратов. Различные типы радаров, видеокамер и других инструментов могут использоваться на дронах в целях сбора требуемых данных.
DEM - цифровая карта рельефа, то есть представление поверхности Земли. В отличие от DSM, цифровая модель местности (DTM) представляет собой голую поверхность земли без каких-либо объектов, таких как растения и здания.
DTM - набор методов, используемых для получения или представления матрицы высот.
Создаваемая с помощью современного программного обеспечения и оборудования, цифровая модель рельефа (ЦМР) – высокоточный метод производства картографических карт, либо растровых образцов земной поверхности, образованной группой координат и дискретными числами, определяющими местонахождение зданий, природных и других объектов, в том числе низин, рек, возвышенностей и прочего, без учета растительности на местности.
Информация о рельефе конкретного участка получают не только методом натуральных измерений, но и дистанционным зондированием с привлечением беспилотников, которые позволяют создавать разные формы поставленных заданий:
- с нерегулярным размещением точек по локальным координатам, центру территории, структурным линиям, профилям рельефа;
- с регулярным представлением высотных пикетов на треугольных, прямоугольных и других сетках;
- с изолинейным заданием, с точками расположенными на изолиниях с учетом сложности рисунка или равномерно.
В Соединенных Штатах имеется другое определение цифровых моделей рельефа - это векторный набор данных, состоящий из регулярно расположенных точек и природных элементов, таких как гребни и линии разрыва. Она дополняет матрицу высот, включая линейные характеристики поверхности земли.
ЦМР - это чистая растровая сетка, привязанная к вертикальной системе координат.
- для вычисления уклонов и экспозиции склонов, а также других геометрических параметров рельефа местности, что очень важно не только при строительстве дорог и различного рода трубопроводов, но и для правильного планирования засева полей в сельском хозяйстве и некоторых других отраслях;
- для анализа видимости с целью прокладки сетей коммуникации, решения военных задач или в других отраслях;
- а также для анализа освещённости территории и ветрового режима;
- для ортокоррекции изображений;
- для проведения проектно-изыскательных работ и мониторинга динамики рельефа;
- для мониторинга и прогнозирования геологических и гидрологических процессов;
- для создания модели возможного затопления;
- мониторинг экзогенных процессов путем сравнения нескольких ЦМР
- Проектирование зданий и сооружений. Учитываются не только координаты тех или иных точек, но и характеристики строительной площадки.
Основным недостатком такой модели рельефа является то, что расположение точек на местности получается неоптимальным, поскольку на некоторых участках нужна большая точность и соответственно большее количество точек, на прочих наоборот имеющееся количество точек излишне
- наземные исследования;
- бортовой фотограмметрический сбор информации;
- существующие картографические съемки, например, топографические карты;
- воздушное лазерное сканирование;
- стереоскопические или радиолокационные спутниковые снимки
- цена;
- точность;
- плотность отбора проб;
- требования к предварительной обработке.
Вторым высокоэффективным современным методом является бортовая и космическая интерферометрическая радиолокационная система, которую применяют для точного получения данных как о земном покрове, так и о местности.
В настоящее время аэрофотосъемка с БПЛА является наиболее простым и дешевым способом проведения крупномасштабных измерений на больших территориях, съемки в целях построения ортофотопланов местности и цифровых моделей местности (ЦММ). В процессе обработки данных плотного облака точек инженеры-геодезисты набирают высотные отметки рельефа, создавая таким образом цифровую модель рельефа. ЦМР не включает в себя сведения о высотных отметках растительности, сооружений, техники на земной поверхности. Данный материал нужен проектировщикам для планирования строительства.
Существует множество программных средств для создания и обработки данных цифровых моделей рельефа: от многофункциональных ГИС, таких как ГИС «Панорама», ArcGIS, QGIS, до узконаправленных программ для визуализации и создания анимации с использованием моделей рельефа.
Трёхмерное моделирование в настоящий момент одно из самых быстроразвивающихся направлений использования ЦМР. Отличие трёхмерной модели от двумерной вполне очевидно: можно визуально оценить особенности рельефа местности, его изменчивость и прочие характеристики. Для создания трёхмерной модели некоторой местности можно воспользоваться ортоизображением, которое представляет собой космический снимок или аэрофотографию с устранёнными искажениями, в результате чего масштаб всех точек выравнивается. Подготовленное ортоизображение как бы "натягивается" на поверхность, созданную по цифровой модели рельефа. После такой обработки можно получить достаточно реалистичное 3D-изображение. Однако, такое совмещение ортоизображения и ЦМР не всегда могут точно совпадать, поскольку некоторые части рельефа могут быть видоизменены из-за наличие растительности, снега или других природных явлений. Кроме того, ортоизображение как правило содержит и тени от объектов. В итоге полученное трёхмерное изображение будет зависеть от времени года и времени суток. Для устранения таких эффектов и увеличить качество текстуры рельефа местности необходима дополнительная обработка ортоизображений: дополнительная цифровая фильтрация и ретуширование.
Преобразование растровых цифровых моделей рельефа srtm из одного формата в другой в ГИС-программе обычно не является проблемой, поэтому какой-то конкретный формат здесь не обязателен, тем более что они часто уже зафиксированы в предварительных технических условиях. В зависимости от выбранного выходного носителя выбираются разные способы отображения поверхностей местности.
В зависимости от поставленных задач при формировании ЦМР могут быть использованы профессиональные ГИС-технологии или специализированные. Как правило программный продукт ГИС-технологий предлагается в базовом варианте с возможностью подбора дополнительных надстроек согласно поставленной задачи. Базовый модуль содержит основные операции ГИС: программную поддержку устройств ввода-вывода, возможности экспорта и импорта данных и некоторые другие. Как правило разница между представленными возможностями программных продуктов, реализующих ГИС-технологии, у разных производителей не сильно отличается, поскольку технологические разработки обычно достаточно активно заимствуются ими друг у друга.
Первым пакетом программ, позволяющим моделировать рельеф с помощью регулярной модели высот, который нашёл своё применение и развитие, был пакет GRID, что в переводе с английского - решетка, сетка, сеть. Создали его в конце 1960-х гг. в Гарвардской лаборатории машинной графики и пространственного анализа (США). В этом пакете реализовали возможность множественного ввода различных слоёв растровых ячеек.
Цифровая модель местности (ЦММ) и цифровая модель рельефа (ЦМР) — это, грубо говоря, сетка, где каждый пиксель содержит в себе информацию о плановых координатах и о высоте точки поверхности, которой она соответствует.
При аэрофотосъемке местности на снимки попадает не только земная поверхность, но и растительность, здания и элементы дорог. Все эти объекты (данные) также становятся частью цифровой поверхности, восстановленной по фотоснимкам. Это как накинуть огромное одеяло на местность, зафиксировать все его изгибы и поднять — так получится цифровая модель местности, то есть комбинация рельефа и всех объектов, расположенных на нем.
Если срезать все объекты, не являющиеся земной поверхностью, и построить цифровую модель, то получится ЦМР.
В ГИС выделяются несколько основных типов данных: точки, линии, полигоны, поверхности и растры. Смешение этих данных в пределах одного слоя, как правило, недопустимо. Исключение составляют модели данных типа "сеть" (состоит из узлов, которые соединены дугами) и "покрытие" (как и сеть, состоит из узлов, которые соединены дугами; кроме того, имеются регионы, границы которых задаются дугами).
Самый быстрый и информативный способ получения быстрых пространственных данных для экспресс планирования или визуализации.
Несколько факторов играют важную роль для качества продуктов, полученных на основе матрицы: неровности местности; плотность отбора проб; метод сбора данных о высоте; разрешение сетки или размер пикселя; алгоритм интерполяции; вертикальное разрешение; алгоритм анализа местности.
Сегодня современные беспилотники способны собирать необходимые данные, анализировать их до мельчайших деталей и строить визуальный макет в короткий промежуток времени.
Несколько факторов играют важную роль для качества продуктов, полученных на основе матрицы: неровности местности; плотность отбора проб; метод сбора данных о высоте; разрешение сетки или размер пикселя; алгоритм интерполяции; вертикальное разрешение; алгоритм анализа местности.
Сегодня современные беспилотники способны собирать необходимые данные, анализировать их до мельчайших деталей и строить визуальный макет в короткий промежуток времени.
В электронные системы ГИС до настоящего момента еще заносят данные, которые представлены в многообразных топографических картотеках. Это делается следующим образом:
-
Сканирование. При этом процессе должно учитываться оптимальное разрешение. Оно определяется исходя из нужд ЦММ. Слишком детальная информация может не пригодиться, зато основа будет долго загружаться, а ее проработка потребует длительного времени.
-
Стыковка и наложение. Этот этап позволяет склеить все элементы будущей модели, сделать швы незаметными, дополнить имеющиеся погрешности в данных, например, если на одном источнике не было что-либо отмечено, а на втором было.
-
Векторизация. Чтобы отметить горизонтальные линии, необходимо программное обеспечение, которое сделает это в автоматическом режиме. Если самостоятельно, вручную к этому приступать, то потребуется много времени.
-
Интерполяция растрового изображения по одному из выше представленных методов. Этот момент и делает из электронной карты полноценную ЦМР.
Все большее распространение получает применение сведений с радарной топографической съемки, она же – Shuttle radar topographic mission. Информация ведется с двух шаттлов, которые вращаются вокруг Земли. Вся планета полностью, кроме океанов и самых крайних (южных и северных) широт заснята радиолокационными сенсорами.
Данных имеют некоторый срок давности, они предложены в открытом доступе с 2005 года. Вся сеть имеет трехсекундный шаг, они как раз и берутся в качестве точек для построения ЦММ. Только на территории Америки шаг составляет – 1 секунду, это обусловлено тем, что шаттл и вся программа принадлежат США.
Данных имеют некоторый срок давности, они предложены в открытом доступе с 2005 года. Вся сеть имеет трехсекундный шаг, они как раз и берутся в качестве точек для построения ЦММ. Только на территории Америки шаг составляет – 1 секунду, это обусловлено тем, что шаттл и вся программа принадлежат США.
TIN TriangulatedIrregularNetwork – это неровность, которая состоит из непрерывающих связь треугольников. Так ребро каждого элемента – это часть соседствующей фигуры. Вершины каждого пазла – точки координат с известным значением. Они соединяются не линейно, а по принципу триангуляции Делоне. Для этого через вершины проходят окружности, а ребра ставятся по соответствующим точкам пересекающихся кругов.
GRID - Дословный перевод с английского – сетка. Она действительно представляет собой сеть со значением высот. Матрица преобразует, интерполирует исходные значения, заполняя полученными результатами ячейки. Особенность системы в том, что показатели могут бесконечно преобразовываться и уточняться, в зависимости от приближения.
TGRID
Triangulatedgrid – сетка сочетает принципы двух предыдущих программ. Основное преимущество в том, что такая технология идеально подходит для описания сложных топографических карт, мест с трудным рельефом. Математические вычисления помогают предугадывать, на первый взгляд неожиданные, изменения поверхности, такие как валуны и небольшие впадины. Используется не один, а несколько методов интерполяции:
GRID - Дословный перевод с английского – сетка. Она действительно представляет собой сеть со значением высот. Матрица преобразует, интерполирует исходные значения, заполняя полученными результатами ячейки. Особенность системы в том, что показатели могут бесконечно преобразовываться и уточняться, в зависимости от приближения.
TGRID
Triangulatedgrid – сетка сочетает принципы двух предыдущих программ. Основное преимущество в том, что такая технология идеально подходит для описания сложных топографических карт, мест с трудным рельефом. Математические вычисления помогают предугадывать, на первый взгляд неожиданные, изменения поверхности, такие как валуны и небольшие впадины. Используется не один, а несколько методов интерполяции:
- линейная;
- метод обратных взвешенных расстояний;
- кригинг;
- сплайнинтерполяция;
- трендинтерполяция.
Нужно получить спутниковые снимки или понять, какие данные подойдут?
Опишите задачу, территорию и желаемый результат. Мы проверим
доступность данных, оценим возможности новой съёмки и предложим оптимальный вариант по срокам,
стоимости и качеству.
Обсудить проект
клиенты , которые нам доверяют
25+ лет на рынке геоданных
