МОДЕЛИ ВЫСОТСкоро

Как построить DEM, DSM и DTM по снимкам с дрона

Stream Capture строит цифровую модель поверхности (DSM) и цифровую модель голого рельефа (DTM) прямо по вашим снимкам с дрона. Каждый растр высот сопровождается маской, которая показывает, какие ячейки измерены, а какие заполнены, и при желании картой того, насколько можно доверять каждой ячейке.

Stream Capture находится в разработке и ещё не выпущен. После выхода он будет поставляться в одной загрузке с родственной программой Stream Terrain; сейчас загрузка содержит Stream Terrain.

Мастер нового проекта Stream Capture, шаг «Результат»: продукты (ортофотоплан, ЦММ, ЦМР, облако точек, 3D-сетка) и три пресета качества — быстрый черновик, сбалансированный и максимальный.
Мастер нового проекта Stream Capture, шаг «Результат»: продукты (ортофотоплан, ЦММ, ЦМР, облако точек, 3D-сетка) и три пресета качества — быстрый черновик, сбалансированный и максимальный.

DEM, DSM и DTM: что получается по снимкам с дрона?

Цифровая модель высот (DEM) — это растровая сетка высот. Фотограмметрия видит верх всего, что видит камера, поэтому первая поверхность, которую она может дать, — это DSM: земля вместе с растительностью, зданиями и складами. DTM — голый рельеф; его нужно получить, определив, какие точки относятся к земле.

Stream Capture создаёт обе модели за один запуск. DSM получается из плотной поверхности; DTM — из фильтра земли по классифицированному облаку точек, и везде, где фильтру пришлось заполнять, это отмечено в маске.

DEM по снимкам с дрона в STREAM

DSM и DTM за один запуск

Отметьте обе модели в списке продуктов. Они записываются на ту же решётку ячеек, что и ортофотоплан, поэтому все три совмещаются в ГИС пиксель в пиксель.

Маска заполнения рядом с каждой DEM

Второй растр помечает каждую ячейку: измерена, интерполирована, смоделированный уровень воды, ограничена структурной линией или вода, где высота не получена. Пропуски помечаются, а не закрашиваются.

Карта достоверности по запросу

Трёхканальный GeoTIFF относит каждую ячейку к чистому измерению, заполнению, большому разбросу или разрыву (кромка или крутой склон) и даёт разброс высот внутри ячейки. Это оценка доверия, а не гарантия точности.

Вода — осознанно

Водные поверхности можно смоделировать на уровне воды или оставить пустыми. Выбор за вами, а маска фиксирует затронутые ячейки.

Высоты, к которым можно привязаться

Выберите эллипсоидальные высоты или ортометрические высоты по модели геоида. При достаточном числе опорных точек DSM и DTM можно также сдвинуть по вертикали к измеренным высотам; см. страницу об опорных точках.

Изменения относительно прошлого полёта

Выберите прежний проект того же объекта, и новая DSM будет сравнена с ним: растр разностей, где положительные значения — насыпь, а отрицательные — выемка.

Уклон, экспозиция и отмывка рельефа

Дополнительные производные DTM записываются на сетку сдачи методом Хорна, который используют стандартные ГИС: уклон в градусах, экспозиция по часовой стрелке от севера и отмывка рельефа.

Горизонтали и поверхность TIN

Горизонтали записываются в DXF, GeoJSON, KML, Shapefile или GeoPackage. DTM можно также экспортировать как поверхность LandXML 1.2 для программ гражданского проектирования.

Как построить DSM и DTM по снимкам с дрона

  1. 1

    Добавьте снимки и подтвердите систему координат

    Выходная сетка и каждая высота в ней — в той системе координат, которую вы подтверждаете в мастере. Здесь же выбирается система высот.

  2. 2

    Отметьте DSM и DTM

    Обе модели есть в списке Продукты на шаге Результат. После завершения раздел обработки показывает диапазон высот каждой.

  3. 3

    Выберите профиль

    Сбалансированный записывает модели высот с шагом в два раза больше расстояния выборки на местности; Максимум — в полном разрешении.

  4. 4

    Обработайте и проверьте

    Переключитесь на вид DEM (клавиша 4) и откройте рядом маску заполнения, чтобы увидеть, где высоты измерены, а где заполнены.

  5. 5

    Экспортируйте

    Центр экспорта записывает GeoTIFF, Esri ASCII Grid или GeoPackage, 16- или 32-битные целочисленные растры, горизонтали и поверхность LandXML.

Поддерживаемые форматы

GeoTIFF
По умолчанию с облачно-оптимизированной структурой; BigTIFF свыше 4 ГБ
Esri ASCII Grid
.asc с .prj
GeoPackage
Экспорт растра
LandXML 1.2
Поверхность TIN по DTM; очень большие DTM равномерно прореживаются примерно до миллиона точек
DXF / GeoJSON / KML / Shapefile
Горизонтали

Частые вопросы

Как построить DEM по снимкам с дрона?

Обработайте снимки в программе фотограмметрии, которая строит плотную поверхность, и растеризуйте её. В Stream Capture добавьте папки со снимками, отметьте DSM и DTM и нажмите Обработать всё; модели высот записываются в GeoTIFF с маской, которая отличает измеренные ячейки от заполненных.

Что сдавать — DSM или DTM?

DSM — когда важна верхняя поверхность: склады, кроны, здания. DTM — для работ по голому рельефу, например земляных работ и водоотвода. Там, где растительность густая, камера никогда не видела землю, поэтому DTM там — оценка, и маска это отмечает.

Насколько точна DEM по снимкам с дрона?

Высота обычно самая слабая ось: без наземного обоснования может остаться систематический сдвиг по вертикали между системой дрона и вашей съёмкой. Опорные точки его устраняют, а независимые контрольные точки измеряют остаток. Ваш результат зависит от обоснования и условий.

Заполняет ли она дыры в DEM?

Она интерполирует небольшие пропуски и сообщает об этом: заполненные ячейки отмечены в маске заполнения и как заполненные в карте достоверности. Ничего не заполняется молча.

Можно ли открыть модель высот в ГИС или САПР?

Да. GeoTIFF и Esri ASCII Grid открываются в ГИС, горизонтали экспортируются в DXF, а поверхность LandXML импортируется в программы гражданского проектирования. Stream Terrain также открывает эти файлы напрямую.

DTM — это настоящая модель голого рельефа?

Это модель с фильтрацией земли: точки классифицируются фильтром земли на основе моделирования ткани, и DTM строится по классу земли. Там, где земли не было видно, она интерполируется, и маска это фиксирует.

Попробуйте STREAM в своём проекте

Stream Capture находится в разработке и ещё не выпущен. После выхода он будет поставляться в одной загрузке с родственной программой Stream Terrain; сейчас загрузка содержит Stream Terrain.

О Stream Capture