CC BY
295
А. С. Саканова, А. Т. Канаев
Магистральды газ-мунай кубырлары Yшiн болат кубырынын металлургиялык сапасынын критикалык фактор Heri3i
С. Сейфуллин атындаFы ^азак агротехникалык университет^ Астана к.
Материал 12.09.12 баспаFа тYстi.
A. S. Sakanova, A. T. Kanaev
The key critical factors of metallurgical quality of steel pipes for main gas and oil pipelines
S. Seifullin Kazakh Agro Technical University.
Material received on 12.09.12.
Бул мацалада болаттыц цубырларды жасау eHÖipicmщ технологиясына байланысты шектi факторларыныщ зерттеу нэтижелерi корсетшген.
The article presents the results of studies of critical factors of quality of steel pipes depending on technology of rolling production
УДК 64.024.5
Л. С. САТЫБАЛДИНА
СОВРЕМЕННЫЕ МЕТОДЫ И ТЕХНОЛОГИИ АЭРОКОСМИЧЕСКИХ СЪЕМОК, ФОТОГРАММЕТРИИ И 3D-МОДЕЛИРОВАНИЯ
В настоящей статье автор дает анализ особенностей и преимуществ применения современных методов аэрофото и -космической съемок, фотограмметрической обработки данных и цифрового моделирования земной поверхности.
Современные методы и технологии аэрофото и -космической съемок, фотограмметрической обработки снимков для создания цифровых топографических карт и планов, применения наземной фотограмметрии и перспективной съемки местности при решении задач архитектуры, строительства, также новые технологии и инновации 3D-моделирования активно развиваются и совершенствуются, имеют огромные перспективы во внедрении в производство!
На сегодняшний день дистанционное зондирование Земли обеспечивают множество космических съёмочных систем как
GeoEye, WorldView, QuickBird, EROS, IKONOS, KOMPSAT, Cartosat, ALOS/PRISM, SPOT, RapidEye, Terra/ASTER и др.
Также быстро развиваются технологии цифровой аэрофотосъемки, фотограмметрической обработки снимков и наземной фотограмметрии. Каждый из этих методов имеют свои преимущества, особенности и назначение.
Космическая съемка отличается масштабностью и позволяет снимать любые районы Земли, не требуя при этом согласования с местными органами власти. Такой метод дистанционного зондирования Земли зависим от облачности, однако может выполняться непрерывно, накапливая архив снимков, тем самым удобен для мониторинга территорий.
Аэрофотосъемка же остается самым востребованным и эффективным методом. Произвольная форма залета позволяет получить результат максимально соответствующий задачам и специфике каждого отдельного объекта. Точностные и экономические характеристики также определяют преимущество аэрофотосъемки с высоким достижимым пространственным разрешением в соотношении цены и качества.
Кроме того, предполагается что получение ортофотопланов методом аэрофотосъемки производительнее и оперативнее чем по материалам космической съемки. Так как сроки выполнения аэрофотосъемки зависят от национального законодательства, регламентирующего летно-съемочную деятельность и взаимодействия двух заинтересованных сторон - заказчика и исполнителя. Производительность же зависит от внутренних факторов: особенности аппаратных средств, технического и программного обеспечения летно-съемочных, полевых работ и фотограмметрической обработки.
Сроки получения отрофотопланов по материалам космических снимков зависят от приоритетов и очередности заказа у спутникового оператора, также условий поставки и обработки материалов. Таким образом появляется третья сторона взаимоотношений - спутниковый оператор [4].
На сегодняшний день один из передовых производителей современных аэрофотосъемочных сенсоров - компания «Geospatial Solutions» (объединившая Z/I Imagine (Россия) и Leica Geosystems (Швейцария)) представляет такие новинки аэрофотосъемочных комплексов, как Z/I с новым поколением сенсоров DMC II и ADS-100. Технические характеристики данных продуктов позволяют достичь высокой производительности аэросъемочных работ, также облегчить процесс обработки снимков по принципу «обработка со скоростью полета».
Компания VisionMap также представляет революционную цифровую картографическую систему, которая состоит из цифровой аэрокамеры A3
74
и наземной системы автоматической обработки LightSpeed. Компанией разработана система вращающихся телескопов, позволяющих проводить съёмку больших территорий с высоким наземным разрешением.
Новое направление в аэрофотогеодезии и фотограмметрии - это применение беспилотных летательных аппаратов (БПЛА). К наиболее перспективным можно отнести Швейцарский БПЛА SwissDrones Waran TC-1235. Его параметры: вес без камеры 35 кг, установка с камерой 5-20 кг, максимальное время работы 4 часа, максимальная скорость 100 км/час) [5].
В этом случае значительно хороший результат можно получить с использованием среднеформатной камеры Leica RCD30, которую также эффективно применяют вместе с лазерным сканером.
Также эффективно применяются БПЛА «Птеро». Его параметры: вес 20кг, скорость 100км/час, максимальное время полета 8 часов. В такие типы БПЛА устанавливаются обычные цифровые камеры.
Аэрофотосъемочные работы с БПЛА применяются при дистанционной диагностике инженерных объектов, создании топографических планов, цифровых фотопланов, построении трехмерных моделей местности, удобен при поисковых, аварийно-востановительных работах, контроле охранных зон магистральных газо- и нефтепроводов.
Касательно лазерного сканирования, то технология выполнения работ заключается в получении точек (широта/долгота/высота) земной поверхности, которые записываются в систему сканера на самолете и наземную базовую станцию (DGPS). К новым технологиям в этой области относится серия сканеров ALS70, где выход лазера разделяется на два луча. Таким образом, удваивается эффективная частота импульсов и скорость сканирования. Высокая плотность получаемого облака точек позволяет получить данные даже низкоотражающих (провода в линиях электропередач, асфальт и т.д.) и интенсивных (леса, растительность) объектов независимо от сезона и времени суток.
Программные комплексы «INPHO», «PHOTOMOD», «Геоматика-Pro» наиболее полно соответствуют задачам обработки материалов аэрофотосъемки, космической съемки, воздушного лазерного сканирования и съемки, полученной с БПЛА. Компания «INPHO» является первым разработчиком программ для создания цифровых моделей местности еще в прошлом веке и лидером в фотограмметрической обработке и цифровом моделировании поверхности.
В инженерных изысканиях, проектировании, реконструкции, определении деформации сложных инженерных объектов и промышленных
75
предприятий применяется наземное лазерное сканирование. Современные наземные лазерные сканеры разделяют на:
- импульсные - скорость измерений до 125000 точек/сек, вертикальное и горизонтальное наведение лазера, плотность точек 1мм, дальность измерения 600 м и более.
- фазовые - скорость измерений свыше 1млн. точек/сек, вертикальное и горизонтальное наведение лазера, плотность точек 1мм, дальность измерения до 187 м. [6].
Такой метод дает возможность получить терхмерную информацию в режиме реального времени, выполнить чертежи и модели, рассчитать объемы работ с высокой точностью и степенью автоматизации.
Сегодня во всем мире достаточно много инноваций в сфере геодезической и картографической деятельности: технологии 3D, голографические карты, стереокарты, применение роботизированной техники и др. К примеру, компания Zebra Imaging производит голографические 3D-карты местности. Они изготавливаются на специальной пленке с применением лазеров, специальной оптики и технологии, тем самым позволяют получить стереоизображение с естественной цветопередачей, которую можно смотреть невооруженным глазом.
Выводы. Современные тенденции в развитии цифровых систем и технологий в геодезии и картографии направлены на расширение круга решаемых задач и получение максимально обрабатываемых исходных данных путем интеграции фотограмметрических, картографических функций глобальных навигационных спутниковых систем и ГИС.
Перспективное развитие современных методов и технологий аэрофотосъемки, космической съемки, фотограмметрии и 3D-моделирования нацелено на уменьшение и исключение полевых работ, в том числе дешифрирование изображений, т.е. переход от автоматизированных к автоматическим методам обработки в геодезии и картографии.
Поэтому требованием нашего времени является постоянное совершенствование применяемых технологий и внедрение в производство аэросъемочных, геодезических и картографических работ новых достижений разработчиков передовых технологий и программных решений в мире.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1 Малинников, В. А., Стеценко, А. Ф., Алтынов, А. Е., Попов,
С. М., Мониторинг природной среды аэрокосмическими средствами. /учебное издание / В.А. Малинников, А.Ф. Стеценко, А.Е. Алтынов, С.М. Попов. - М.: МИИГАиК, 2009. -140 с.: - ISBN 978-5-91188-015-6.
76
2 Комиссаров, А. В., Середович, А. В., Середович, В. А., Дементьева О.А., Применение наземного лазерного сканирования для планирования зон перспективного сторительства. // Геодезия и картография. 2009. Вып. 10. с. 13-16.
3. Пация А.М., Данные дистанционного зондирования Земли - основа ГИС нефтегазовых предприятий. // Геоматика. 2011. Вып. 1. с.52-54.
4. ООО «Научно-производственное аэрогеодезическое предприятие «Меридиан+»: Официальный сайт. Электронный ресурс. Режим доступа: http://www.agpmeridian.ru/.
5. Компания «Lieca Geosystems»: Ойфициальный сайт. Электронный ресурс. Режим доступа: http://www.leica-geosystems.ru/.
6. Компания «Нева Технолоджи»: Официальный сайт. Электронный ресурс. Режим доступа: http://www.nevatec.ru/.
Евразийский национальный университет имени Л.Н. Гумилева, г. Астана.
Материал поступил в редакцию 16.09.2012.
Л. С. Сатыбалдина
Аэрогарыштьщ туирШм, фотограмметрия жене 3Д-модельдеудщ Ka3ipri замангы тесшдер1 мен технологиялары
Л.Н. Гумилев атындаFы Еуразия Улттьщ университет^ Астана к.
Материал 20.09.12 баспаFа тYстi.
L. Satybaldina
Modern methods and technologies of aerospace syrvey, photogrammetry and 3d-modeling
Eurazia Nazional University after L.N. Gumilev, Astana.
Material received on 20.09.12.
Бул мацалада автор жер бетШц аэрофото жэне — гарыштыц тyсiрiлiмi, деректердiц фотограмметриялыц вцделуi жэне цифрлы модельдеудщ цазiргi замангы тэсшдерт цолдану ерекешелiктерi мен артыцшылыцтарын талдайды.
In the given article the author analyzes the features and advantages of the use of modern methods of aerial and — space survey, photogrammetric data processing and digital modeling of the earth's surface.
77
