Инструменты коррекции положения и расчета высоты объекта
Разработан инструмент для автоматического совместного выполнения следующих операций:
– проецирование контура здания в основание для обеспечения корректного положения на местности (автоматический режим для выделенного объекта или группы);
– расчет высоты здания по его тени (автоматический режим для выделенного объекта или группы). Ниже приведен пример работы инструмента основанного на выделении основания объекта и внешней границы его тени для одного и того же здания, снятого с разных ракурсов.
В первом случае коррекция положения производится по двум признакам, тогда как во втором – только по границе тени, поскольку основание находится в тени и визуально неразличимо.
Для экспериментальной оценки точностных и временны́х параметров разработанного метода использована стереопара изображений одного участка местности, полученных при различных углах съемки. На обоих изображениях векторизовано по 924 объекта. Эталонная векторная карта создана на основании данных OSM.
В рамках эксперимента выполнены проецирование и расчет высот объектов местности следующими способами:
– вручную оператором (по первому изображению, поскольку на втором основания находятся в тени и визуально не определяются);
– в автоматическом режиме разработанным методом на двух изображениях;
– в автоматизированном режиме разработанным методом с ручной корректировкой ошибок на двух изображениях.
Критериями оценки являются:
– среднее смещение точек спроецированного к основанию векторного представления объекта относительно эталона (RMSE);
– разность рассчитанной и эталонной высоты объекта (HE);
– общая продолжительность процесса и среднее время в расчете на один объект.
| Метод | Этап | Время, мин | Время на объект, сек | RMSE, точек | HE, точек |
| Ручной, изображение 1 | Проецирование | 91 | 5,91 | 3,72 | - |
| Расчет высоты и корректировка | 345 | 22,40 | 2,65 | 1,03 | |
| Всего | 436 | 28,31 | |||
| Автоматический, изображение 1 | 84 | 5,46 | 2,13 | 1,67 | |
| Автоматизированный, изображение 1 | 105 | 6,82 | 2,05 | 1,40 | |
| Автоматический, изображение 2 | 80 | 5,20 | 1,40 | 1,73 | |
| Автоматизированный, изображение 2 | 105 | 6,43 | 1,34 | 1,29 | |
Ниже представлен процесс работы автоматизированного инструмента коррекции положения и расчета высоты объекта.
Представлена последовательная векторизация пяти зданий и сооружений ортогональной формы по устанавливаемым оператором калибровочным точкам.
Представлена последовательная векторизация трех промышленных сооружений сложной ортогональной формы.
Показана векторизация городской застройки (5-этажные дома). Выполняется выделение прямоугольных объектов по 1-2 калибровочным точкам с последующим проецированием и расчетом высот всех созданных объектов по теням. Высота объектов в метрах показана в центре каждого объекта.
Показана векторизация городской застройки (5-этажные дома), причем основания трех из четырех выделяемых зданий закрыты деревьями или находятся в тени. Выполняется выделение прямоугольных объектов по 1-2 калибровочным точкам, небольшая ручная корректировка, а также заключительные проецирование и расчет высот всех созданных объектов по теням.
Представлены векторизация, проецирование и расчет высоты одиночного объекта, основание которого полностью находится в тени и частично скрыто растительностью.
Показано проецирование объекта в основание и расчет высот по теням в условиях, когда граница тени частично закрыта растительностью, основание находится в тени и визуально имеет низкий контраст.
Показано проецирование объектов в основание и расчет высот по теням в условиях, когда граница тени закрыта растительностью.
КодЛикс разрабатывает программное обеспечение обработки изображений, систем технического зрения, искусственный интеллект и нейросети. Мы создаём программное обеспечение любой сложности под ключ и с гарантией.