4
D’altra banda, a partir d’un procés de generalització de la v.5.0 de l’ortofoto 1:5 000 de Catalunya, fusionant grups de 5 x 5 píxels i agrupant els fulls perti- nents, s’ha generat la v.6.0 de l’ortofoto 1:25 000 de Catalunya. Totes aquestes ortofotos (tant les de la versió 5.0 a escala 1:5 000, com les de la versió 6.0 a escala 1:25 000) es distribuei- xen gratuïtament a través del web de l’ICC com a producte d’imatge, ja sigui complementades amb metadades en les unitats del tall estàndard, ja sigui a tra- vés dels geoserveis. També es poden ad- quirir els ortofotomapes complementats amb toponímia i caràtula als centres d’atenció al públic. Des de l’any 1986, quan l’ICC va publi- car els primers ortofotomapes en blanc i negre, fins a l’actualitat, s’han succeït diferents canvis metodològics, tant pel que fa a l’adquisició de les imatges aèries, com pel que fa a llur processa- ment. Aquests canvis han donat lloc a una evolució de les especificacions dels productes ortofoto (producte imatge) i ortofotomapa (producte imatge amb to- ponímia i formació cartogràfica) a escala 1:5 000 fins a un total de cinc versions diferents. La darrera d’aquestes versions, la ver- sió 5.0 (v.5.0), s’ha elaborat emprant per primera vegada fotografies captades amb una càmera aèria digital de gran format. El vol de la v.5.0 s’ha realitzat a una alça- da de 4 500 metres per tal d’obtenir una mida del píxel al terra de 45 cm. Durant els anys 2005, 2006 i 2007 s’ha captat informació de tot el territori de Cata- lunya. A partir de l’any 2009 es farà una cobertura completa de Catalunya cada any. Complementàriament a l’ortofoto en color tradicional (canals RGB), també s’ha generat una ortofoto en infraroig color, a partir dels canals verd, vermell i infraroig proper de la càmera digital. Una diferencia substancial respecte de la versió anterior (v.4), a banda de l’ús de càmeres digitals, és que s’aconsegueix una millor continuïtat radiomètrica (cromàtica) requerida per a tot el terri- tori. També cal emfasitzar la millora del procés de rectificació geomètrica, que converteix les imatges aèries en do- Ortofoto i ortofotomapa de Catalunya 1:5 000, v.5.0 / Contribució de l’ICC al XXI Congrés de la ISPRS: Anàlisi del rendiment de la DMC en un entorn productiu, Caracterització de les imatges virtuals de la DMC: Experiències a l’ICC / III Jornada de treball internacional: Digital approaches to cartographic heritage / I reunió del Grup de Treball Interdisciplinar: Patrimoni Cartogràfic de les IDE / Jornada sobre sistemes radar d’exploració de la Terra / Jornada sobre sèries ortofotogràfiques Ortofoto i ortofotomapa de Catalunya 1:5 000, v.5.0 cuments mètrics tot mantenint l’escala. Per a aquesta versió s’ha utilitzat un model d’elevacions del terreny (MET) de triangles que procedeix de la informa- ció vectorial del Mapa topogràfic de Ca- talunya 1:5 000 v.2.0. Aquest model s’ha complementat amb informació espe- cialment restituïda sobre algunes infra- estructures territorials rellevants, com ara ponts o bé autopistes. El MET s’ha utilitzat també en el procés de mo- saic de les fotografies per tal d’evitar, fins on era possible, regions d’imatge estirada, que corresponen a zones de pendent molt pronunciat del territori i observades obliquament per alguns fotogrames. Full informatiu 33 Full informatiu de l’Institut Cartogràfic de Catalunya 33 Any 13 Octubre 2008 EL PRODUCTE ORTO S’OBTÉ AMB PROCESSOS TOTALMENT DIGITALS L’estació de l’AVE a Lleida.

III Jornada de treball internacional: 33 Digital ... · càmeres digitals, és que s’aconsegueix una millor continuïtat radiomètrica (cromàtica) requerida per a tot el terri-tori

  • Upload
    others

  • View
    5

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: III Jornada de treball internacional: 33 Digital ... · càmeres digitals, és que s’aconsegueix una millor continuïtat radiomètrica (cromàtica) requerida per a tot el terri-tori

D’altrabanda,apartird’unprocésdegeneralització de la v.5.0 de l’ortofoto1:5000de Catalunya, fusionant grupsde5x5píxelsiagrupantelsfullsperti-nents,s’hageneratlav.6.0del’ortofoto1:25000deCatalunya. Totesaquestesortofotos(tantlesdelaversió5.0aescala1:5000,comlesdelaversió6.0aescala1:25000)esdistribuei-xen gratuïtament a través del web del’ICCcomaproducted’imatge, jasiguicomplementadesambmetadadesenlesunitatsdeltallestàndard,jasiguiatra-vésdelsgeoserveis.Tambéespodenad-quirirelsortofotomapescomplementatsamb toponímia i caràtula als centresd’atencióalpúblic.

Desde l’any1986,quan l’ICCva publi-carelsprimersortofotomapesenblancinegre,finsal’actualitat,s’hansucceïtdiferents canvis metodològics, tant pelque fa a l’adquisició de les imatgesaèries, com pel que fa a llur processa-ment. Aquests canvis han donat lloc aunaevolucióde lesespecificacionsdelsproductes ortofoto (producte imatge) iortofotomapa(producteimatgeambto-ponímiaiformaciócartogràfica)aescala1:5000 fins a un total de cinc versionsdiferents. Ladarrerad’aquestesversions,laver-sió5.0(v.5.0),s’haelaboratemprantperprimeravegadafotografiescaptadesambunacàmeraaèriadigitaldegranformat.

Elvoldelav.5.0s’harealitzataunaalça-dade4500metrespertald’obtenirunamidadelpíxelalterrade45cm.Durantels anys 2005, 2006 i 2007 s’ha captatinformació de tot el territori de Cata-lunya.Apartirdel’any2009esfaràunacobertura completa de Catalunya cadaany. Complementàriament a l’ortofotoencolortradicional(canalsRGB),tambés’ha generat una ortofoto en infraroigcolor,apartirdelscanalsverd,vermelliinfraroigproperdelacàmeradigital. Unadiferenciasubstancialrespectedelaversióanterior(v.4),abandadel’úsdecàmeres digitals, és que s’aconsegueixuna millor continuïtat radiomètrica(cromàtica)requeridaperatotelterri-tori. També cal emfasitzar la milloradel procés de rectificació geomètrica,queconverteixlesimatgesaèriesendo-

Ortofoto i ortofotomapa de Catalunya 1:5 000, v.5.0 / Contribució de l’ICC al XXI Congrés de la ISPRS: Anàlisi del rendiment de la DMC en un entorn productiu, Caracterització de les imatges virtuals de la DMC: Experiències a l’ICC / III Jornada de treball internacional: Digital approaches to cartographic heritage / I reunió del Grup de Treball Interdisciplinar: Patrimoni Cartogràfic de les IDE / Jornada sobre sistemes radar d’exploració de la Terra / Jornada sobre sèries ortofotogràfiques

Ortofoto i ortofotomapa de Catalunya 1:5 000, v.5.0

cumentsmètricstotmantenintl’escala.Per a aquesta versió s’ha utilitzat unmodeld’elevacionsdelterreny(MET)detriangles que procedeix de la informa-ció vectorial del Mapa topogràfic de Ca-talunya 1:5 000 v.2.0.Aquestmodels’hacomplementat amb informació espe-cialmentrestituïdasobrealgunesinfra-estructures territorials rellevants, comara ponts o bé autopistes. El MET s’hautilitzat també en el procés de mo-saic de les fotografies per tal d’evitar,fins on era possible, regions d’imatgeestirada, que corresponen a zones dependent molt pronunciat del territorii observades obliquament per algunsfotogrames.

Full informatiu 33

Elsdies26-27de junyde2008esvace-lebrar, a la seu de l’ICC, la III jornadade treball internacional sobre les tec-nologiesdigitalsaplicadesalpatrimonicartogràfic (vegeuelFull informatiudel’ICC,núm.32).Lesdues jornadesante-riors s’haviencelebrataTessalonica iaAtenes,elsanys2006i2007,respectiva-ment. S’hivanpresentar30ponènciesdistri-buïdesen6sessionsdetreball:Cartographicheritage.Multidisciplinar-ity,sustainability,dissemination.

Transformationintodigitalform. Information&communicationtechnol-ogyweb.

Spatialdatainfrastructuresanddigitalmaplibraries.

Digital analysis and interpretation ofhistoricmaps.

DIGMAPproject.

La jornada va incloure una taula rodo-naquevatractardelaintegracióentrecartoteques i infraestructures de dadesespacials,laqualesvacloureamblane-cessitatd’unamajorentesaentreelspro-ductorsdedadesielsquilespreserven. Totiqueeltemacentraldelajornadaeralapublicaciódecartografiahistòricaa Internet, també es va fer una presen-taciósobrelarelacióentrecartografiaiart;unasessiómonogràficadedicadaalprojecte europeu Digmap de cerca i vi-sualitzaciódecartografiahistòrica, i esvanmostrarproductescomercials(escà-nersdegranformatigestorsdecontin-gutsdigitals). La jornada va comptar amb 75 assis-tentsprocedentsde14païsoseuropeus,delsEstatsUnitsd’Amèrica ideColòm-bia,essentlaparticipacióespanyoladel30%.

JORNADA SOBRE SISTEMES RADAR D’OBSERVACIÓ DE LA TERRA

El 22 de juliol de 2008 es va celebrar, a la seu de l’ICC, aquesta Jornada dins el marc CSPCOT (vegeu el full infor-matiu de l’ICC, 32) amb l’objectiu de desenvolupar un entorn de coneixe-ment i de debat de les possibilitats dels sistemes radar d’observació de la Terra. La Jornada va comptar amb l’assis-tència de 64 persones.

JORNADA SOBRE SÈRIES ORTOFOTOGRÀFIQUES

El 17 de setembre de 2008, l’ICC va celebrar aquesta Jornada per tal d’aprofundir en les característiques del producte orto de cobertura gene-ral i urbana. Els usuaris avançats de l’ortofoto de l’ICC van presentar comunicacions: els departaments d’Agricultura, Ali-mentació i Acció Rural, de Medi Am-bient i Habitatge, l’Agència Catalana de l’Aigua, el Centre de Telecomu-nicacions i Tecnologies de la Infor-mació, l’Ajuntament de Barcelona i d’altres. La Jornada va comptar amb 88 assistents.

III Jornada de treball internacional: Digital approaches to cartographic heritage

Breus

Aquest full és una publicació gratuïta disponible en català, castellà i anglès.

Any 13 / Octubre 2008 / Número 33 ISSN: 1137-2362 / DL: B-40192-1996

Seu de l’Institut Cartogràfic de CatalunyaParc de Montjuïc / E-08038 Barcelona Telèfon (+34) 93 567 15 00 / Telefax 93 567 15 67 E-mail: [email protected]

Centres d’atenció al públicParc de Montjuïc / E-08038 Barcelona Telèfon (+34) 93 567 15 90 / Telefax 93 567 15 91

Gran Via de Jaume I, 38 / E-17001 Girona Telèfon (+34) 972 22 72 67 / Fax 972 22 73 15 / EADOP

Doctor Fleming, 19 / E-25006 Lleida Telèfon (+34) 973 28 19 30 / Telefax 973 26 10 55 / EADOP

Major, 37 / E-43003 Tarragona Telèfon (+34) 977 21 17 97 / Telefax 977 22 01 27 / EADOP

© Institut Cartogràfic de Catalunya http://www.icc.cat

Full informatiu de l’Institut Cartogràfic de Catalunya 33 Any 13 Octubre 2008

EL PRODUCTE ORTO S’OBTÉ AMB

PROCESSOS TOTALMENT DIGITALS

I reunió del Grup de Treball Interdisciplinar: Patrimoni Cartogràfic de les IDE

El25dejunyde2008esvacelebraralaseudel’ICClaprimerareuniód’aquestGrupdeTreball. CreatcomasubgrupdelGrupdeTre-ball IDEEdelConsejoSuperiorGeográfi-co,el seuàmbit temàticés lapublicacióaInternet,mitjançantestratègiesIDE,de

dadesgeogràfiquesambcaràcterhistòric. La Cartoteca de l’ICC hi pertany jun-tament amb el Centre de Documenta-ció de l’Instituto Geográfico Nacional,l’InstitutodeCartografíadeAndalucía,la Universidad Politécnica de Madrid ilaUniversidaddeZaragoza.

Full informatiu de l’Institut Cartogràfic de Catalunya 33 Any 13 Octubre 2008

L’estació de l’AVE a Lleida.

La documentació generada per

aquestes Jornades es troba a:

http://www.icc.cat/web/content/

ca/common/icc/icc_publicacions_

jornades_08_pro.html

Page 2: III Jornada de treball internacional: 33 Digital ... · càmeres digitals, és que s’aconsegueix una millor continuïtat radiomètrica (cromàtica) requerida per a tot el terri-tori

coordenades imatge.Pos-teriorment, aquests dosconjuntsdecoordenadesdels mateixos punts escomparen amb les coor-denades estimades enl’ajustdebloc.

En conclusió, en aquestacomunicaciós’haavaluatelrendiment de malles de ca-libratge (obtingudes en unvoldecalibratgeiaplicadessistemàticament en tots elsconjuntsdedadesenestudi)enaerotriangulacióencom-paracióambl’úsdeparàme-tresd’autocalibratge en ter-mesdelasevacapacitatpera controlar la propagaciód’errorscausadaperlafaltade modelització dels errorssistemàticsenl’espaiimatgevirtual.Encaraqueelserrorssistemàticsenespaiimatge,dedosconjuntsdedadesdecalibratge diferents, mos-trenlesmateixestendències,els corresponents patronsd’error i, en conseqüència,lesmallesdecalibratgederi-vades, sóndiferents.Aquestfet suggereix, o bé que lamalladecalibratgenoés estableeneltemps,obéqueelmètode(presentatenaquesta comunicació per a obtenir lamalladecalibratge)nopotaïllarelspa-tronsdedistorsiódelaimatged’errorsqueprovenend’altresfonts implicadesenl’ajustperfeixos. En aerotriangulació, els resultatsusantparàmetresd’autocalibratgemos-trenunapetita superioritatencompa-ració als resultats obtinguts usant lamalla de calibratge, independentmentdel’alçadadevolideltempstranscorre-gutdesdelvoldecalibratge. Nohaestatpossibledemostrarestabi-litatentempsdelamalladecalibratge;noésclarsielsresultatsméspobresob-tingutsambaquestamallasónprovocats

perefectestemporals,perladiferentalça-dadevolsobreelterrenyoperunsaltresaspectesenlaconfiguraciódelsblocs. Enrestitució,lacompensaciód’errorssistemàtics en la imatge virtual mit-jançant la malla de calibratge milloralleugeramentlesprecisionsassolides. A causa d’efectes de la propagaciód’errors, la influència d’errors sistemà-tics en l’espai imatge virtual pot sermolt més pronunciada en el càlcul del’orientacióexteriorenl’ajustperfeixosdeblocqueenrestitucióoenelprocésde MDS, on l’orientació exterior és do-nada i les fonts d’error no modelades(en particular els errors sistemàtics enl’espai imatge) no poden propagar-se atravésdelbloc.

Càmeres analògiquesDigital (DMC)Especificació BT-5M

90% X (m)0,800,851,00

90% Y (m)0,830,811,00

90% alçada (m)1,171,361,50

Mapa urbà 1:1 000: Precisió 90% punts (des de 7,5 cm GSD)

BT-5M: Precisió 90% punts (des de 45 cm GSD)

Aerotriangulació

Càmeres analògiquesDigital (DMC)

RMS X (m)0,220,21

RMS Y (m)0,200,19

RMS H (m)0,280,26

Nombre punts de control90

280

Càmeres analògiquesDigital (DMC)

RMS X (m)0,0320,035

RMS Y (m)0,0500,041

RMS H (m)0,0590,058

Nombre punts de control19

117

Vols d’escala gran: Punts de control analògics vs. digitals (7,5 cm GSD)

Restitució

Vols d’escala petita: Punts de control analògics vs. digitals (45 cm GSD)

Càmeres analògiquesDigital (DMC)Especificació del mapa 1:1 000

90% X (m)0,1730,1430,20

90% Y (m)0,1600,150

0,20

90% alçada (m)0,1020,1690,25

Desdedesembrede2004, l’ICChacap-tat més de 135000 imatges aèries di-gitals amb dues càmeres digitals foto-gramètriques (DMC). Després de tresanys d’experiència, i amb les noves ca-denesdeproduccióplenamentdigitals,benestablertes,s’analitzaelrendimentd’aquestes càmeres en una producciórealiescomparaambeldelesantiguescadenes de producció basades en imat-gesanalògiquesdigitalitzades.

S’HAN CAPTAT 135 000 IMATGES

AMB LES DUES CÀMERES DMC

INSTAL·LADES ALS AVIONS

FOTOGRAMÈTRICS DE L’ICC

L’avaluaciódelaprecisiós’estudiaperacadapasdelacadenadeproducciócar-togràfica: aerotriangulació, generacióde models digitals d’elevacions (MDE),restitució i qualitat de l’ortofoto (reso-lució d’imatge). S’analitzen les imatgesd’unamidadepíxelde45cmi7,5cmcaptades amb les DMC d’uns quantsprojectesdeproduccióielsresultatsescomparen amb els resultats respectiusdelsfluxosde treballanalògics (amb lamateixamidadepíxelenserescanejatsa 15 m). L’avaluació de la precisió del’aerotriangulació i la restitució es faamb punts de control independents iambdadesdelidarperal’avaluaciódelMDE. L’anàlisi de la fotointerpretacióesbasaenlesobservacionsd’operadorsambmoltaexperiència. Lesconclusionssón:Lesimatgesdigi-talsDMCmostrenunagranmilloraenlacorrelaciód’imatges,laqualarribaaunaprecisiód’1/10píxels.Elspuntsdecontrold’aerotriangulaciómostrenqueespotaconseguirhabitualmentunapre-cisió d’1/2 píxel en els components ho-ritzontalside2/3depíxelenelcompo-nent vertical en vols de producció. Enaquestestudi,tanmateix,l’altaprecisióenlacorrelaciód’imatgesdigitalsnoesreflecteixenlaprecisióhoritzontalper-quèelspuntsdecontrolesmesurenma-nualment,sensecapsuportautomàticosemiautomàtic. Malgrat el pitjor factor

Contribució de l’ICC al XXI Congrés de la ISPRS

Ha estat demostrat que les imatges dela DMC (igual que les imatges d’altrescàmeres aèries digitals) no estan lliu-res d’errors sistemàtics en l’espai de laimatgevirtual.Senseunmodeladequat,l’orientacióexteriorajustadapotabsor-birerrorspropagatsenl’ajustperfeixosdebloc(dediferentsfontsd’errors,comels errors sistemàtics de la imatge, lesobservacionsGPS/INSpobresounnom-breinsuficientdepuntsdecontrolesta-blerts al camp), cosa que genera errorssistemàticsgransiindesitjatsenl’espaiobjecte,especialmentenl’alçada.Perte-nirsotacontrollapropagaciódel’error,es consideren dues aproximacions enl’ajustperfeixos.i) un conjunt adequat de paràmetres

d’autocalibratgeiii) unamalladecalibratge/caracteritza-

cióquecompensaelserrorssistemà-ticsdelaimatgeencadaimatgevir-tual.Aquestamallaesderivad’unvoldecalibratgeihadeservàlidaperalesimatgesadquiridesenaltrespro-jectes.

La conferència presentada se centra endos punts: en primer lloc, comparar elfuncionament d’ambdues aproximacio-nsenl’aerotriangulaciói,ensegonlloc,l’impacted’aquestserrorssistemàticsenlarestitució.Enelprimeranàlisis’usensetconjuntsdiferentsdedades(inclòselvol de calibratge) i tres configuracionsd’ajust:i) sense utilitzar cap model (per als

errorssistemàtics),ii) utilitzantunconjuntdeparàmetres

d’autocalibratge,iiii)utilitzant una malla de calibratge

sense usar cap conjunt de paràme-tres d’autocalibratge. Per avaluar elrendiment de les dues tècniques enl’ajust per feixos de bloc, s’utilitzenpunts de comprovació diferents.En la segona anàlisi, es calculen lescoordenades de punts mesurats enmodels estereoscòpics compensant(amb malla de calibratge) i sensecompensar errors sistemàtics de les

b/h,s’haobservatunapetitamilloraenlaprecisióvertical.Aixòésacausaquelamajoriadelspuntsdecontrolesmesu-renenimatgesdesdepassadesdiferents(voladesambunrecobrimentlateraldel25%),onla(mésgran)“relaciób/hdelso-lapament”compensaelpitjorb/henladirecciódevol. ElsMDEd’imatgesdigitalsid’imatgesanalògiques obtinguts automàticamenttenenprecisionsmésomenyscompara-bles, amb petits avantatges per a la cà-meradigital.Lesimatgesdigitalstambépermetenunespaiatdexarxaméspetit,finsaarribarals5píxels.Lacomparacióambdadeslidarmostraunaprecisióver-ticaldefinsa1/2píxelenàreesplanessensevegetacióniedificis.Enàreesurba-neslaprecisióésconsiderablementpit-jor (aproximadament 2 píxels), perquèelspuntsdexarxadelsMDEnorepresen-ten bé les discontinuïtats d’alçada delsedificis o d’altres elements construïtsperl’home. Desdelpuntdevistadelarestitució,la conclusió és que l’ús d’imatges digi-talspermetdigitalitzarmésinformació,estendre el període de vol i introduirmés comoditat al procés de restitució.

Tot iquehihaunalleugerapèrduadela sensacióde relleu ihihaunapetitadisminucióenlaprecisiódel’alçada,noésprou importantcompera introduirdegradacions als productes finals. Elspunts de control de restitució mostrenque es poden aconseguir habitualmenten projectes de producció una precisiód’1,1píxelsalscomponentshoritzontalsi aproximadament 1,5 píxels al compo-nent vertical. Finalment, es necessitenméseinesautomàtiquesperaoptimitzarlavisualitzacióilagestiódelesimatges. Pelquefaalaresoluciód’imatgesdigi-talsdelaDMC,s’hanrealitzatlesmesu-resderesolucióabsolutesapartird’unaestrella de Siemens de dimensions co-negudes. La determinació del FWHM(Full Width at Half Maximum)extretdelafuncióLSF(Line Spread Function)pro-porcionaunaquantificacióespecíficadela resolució del sistema, coherent ambtècniquesd’avaluacióderesolucióusantdianes USAF. La mateixa metodologiatambéespotaplicara imatgesanalògi-ques. Els resultats obtinguts en aquestcasmostrenlapotènciaderesoluciómésgran de la DMC enfront de les càmeresdepel·lícula.

Caracterització de les imatges virtuals de la DMC: Experiències a l’ICCR. Alamús, W. Kornus, J. Talaya. Àrea de Geodèsia. ICC

Full informatiu de l’Institut Cartogràfic de Catalunya 33 Any 13 Octubre 2008Full informatiu de l’Institut Cartogràfic de Catalunya 33 Any 13 Octubre 2008

Malla de calibratge en pla focal derivada dels residus fotogramètrics en l’espai imatge usant el conjunt de dades de calibratge: Salou 60% x 60%. GSD: 10 cm.

Anàlisi del rendiment de la DMC en un entorn productiuJ. Talaya, W. Kornus, R. Alamús, E. Soler, M. Pla, A. Ruiz. Àrea de Geodèsia. ICC

Elsdies3-11dejuliolde2008esvacelebraraPekínelXXICongrésdelaInternationalSocietyforPhotogrammetryandRemoteSensing.Totseguitpubliquemelsresumsdelesduescomunicacionspresentadesperl’ICC.

XXI Congrés de la ISPRSXXI Congrés de la ISPRS

100

80

60

40

20

0

-20

-40

-60

-80

-100

mm

1x1 microns

mm-60 -40 -20 0 20 40 60

direcció de vol

Page 3: III Jornada de treball internacional: 33 Digital ... · càmeres digitals, és que s’aconsegueix una millor continuïtat radiomètrica (cromàtica) requerida per a tot el terri-tori

coordenades imatge.Pos-teriorment, aquests dosconjuntsdecoordenadesdels mateixos punts escomparen amb les coor-denades estimades enl’ajustdebloc.

En conclusió, en aquestacomunicaciós’haavaluatelrendiment de malles de ca-libratge (obtingudes en unvoldecalibratgeiaplicadessistemàticament en tots elsconjuntsdedadesenestudi)enaerotriangulacióencom-paracióambl’úsdeparàme-tresd’autocalibratge en ter-mesdelasevacapacitatpera controlar la propagaciód’errorscausadaperlafaltade modelització dels errorssistemàticsenl’espaiimatgevirtual.Encaraqueelserrorssistemàticsenespaiimatge,dedosconjuntsdedadesdecalibratge diferents, mos-trenlesmateixestendències,els corresponents patronsd’error i, en conseqüència,lesmallesdecalibratgederi-vades, sóndiferents.Aquestfet suggereix, o bé que lamalladecalibratgenoés estableeneltemps,obéqueelmètode(presentatenaquesta comunicació per a obtenir lamalladecalibratge)nopotaïllarelspa-tronsdedistorsiódelaimatged’errorsqueprovenend’altresfonts implicadesenl’ajustperfeixos. En aerotriangulació, els resultatsusantparàmetresd’autocalibratgemos-trenunapetita superioritatencompa-ració als resultats obtinguts usant lamalla de calibratge, independentmentdel’alçadadevolideltempstranscorre-gutdesdelvoldecalibratge. Nohaestatpossibledemostrarestabi-litatentempsdelamalladecalibratge;noésclarsielsresultatsméspobresob-tingutsambaquestamallasónprovocats

perefectestemporals,perladiferentalça-dadevolsobreelterrenyoperunsaltresaspectesenlaconfiguraciódelsblocs. Enrestitució,lacompensaciód’errorssistemàtics en la imatge virtual mit-jançant la malla de calibratge milloralleugeramentlesprecisionsassolides. A causa d’efectes de la propagaciód’errors, la influència d’errors sistemà-tics en l’espai imatge virtual pot sermolt més pronunciada en el càlcul del’orientacióexteriorenl’ajustperfeixosdeblocqueenrestitucióoenelprocésde MDS, on l’orientació exterior és do-nada i les fonts d’error no modelades(en particular els errors sistemàtics enl’espai imatge) no poden propagar-se atravésdelbloc.

Càmeres analògiquesDigital (DMC)Especificació BT-5M

90% X (m)0,800,851,00

90% Y (m)0,830,811,00

90% alçada (m)1,171,361,50

Mapa urbà 1:1 000: Precisió 90% punts (des de 7,5 cm GSD)

BT-5M: Precisió 90% punts (des de 45 cm GSD)

Aerotriangulació

Càmeres analògiquesDigital (DMC)

RMS X (m)0,220,21

RMS Y (m)0,200,19

RMS H (m)0,280,26

Nombre punts de control90

280

Càmeres analògiquesDigital (DMC)

RMS X (m)0,0320,035

RMS Y (m)0,0500,041

RMS H (m)0,0590,058

Nombre punts de control19

117

Vols d’escala gran: Punts de control analògics vs. digitals (7,5 cm GSD)

Restitució

Vols d’escala petita: Punts de control analògics vs. digitals (45 cm GSD)

Càmeres analògiquesDigital (DMC)Especificació del mapa 1:1 000

90% X (m)0,1730,1430,20

90% Y (m)0,1600,150

0,20

90% alçada (m)0,1020,1690,25

Desdedesembrede2004, l’ICChacap-tat més de 135000 imatges aèries di-gitals amb dues càmeres digitals foto-gramètriques (DMC). Després de tresanys d’experiència, i amb les noves ca-denesdeproduccióplenamentdigitals,benestablertes,s’analitzaelrendimentd’aquestes càmeres en una producciórealiescomparaambeldelesantiguescadenes de producció basades en imat-gesanalògiquesdigitalitzades.

S’HAN CAPTAT 135 000 IMATGES

AMB LES DUES CÀMERES DMC

INSTAL·LADES ALS AVIONS

FOTOGRAMÈTRICS DE L’ICC

L’avaluaciódelaprecisiós’estudiaperacadapasdelacadenadeproducciócar-togràfica: aerotriangulació, generacióde models digitals d’elevacions (MDE),restitució i qualitat de l’ortofoto (reso-lució d’imatge). S’analitzen les imatgesd’unamidadepíxelde45cmi7,5cmcaptades amb les DMC d’uns quantsprojectesdeproduccióielsresultatsescomparen amb els resultats respectiusdelsfluxosde treballanalògics (amb lamateixamidadepíxelenserescanejatsa 15 m). L’avaluació de la precisió del’aerotriangulació i la restitució es faamb punts de control independents iambdadesdelidarperal’avaluaciódelMDE. L’anàlisi de la fotointerpretacióesbasaenlesobservacionsd’operadorsambmoltaexperiència. Lesconclusionssón:Lesimatgesdigi-talsDMCmostrenunagranmilloraenlacorrelaciód’imatges,laqualarribaaunaprecisiód’1/10píxels.Elspuntsdecontrold’aerotriangulaciómostrenqueespotaconseguirhabitualmentunapre-cisió d’1/2 píxel en els components ho-ritzontalside2/3depíxelenelcompo-nent vertical en vols de producció. Enaquestestudi,tanmateix,l’altaprecisióenlacorrelaciód’imatgesdigitalsnoesreflecteixenlaprecisióhoritzontalper-quèelspuntsdecontrolesmesurenma-nualment,sensecapsuportautomàticosemiautomàtic. Malgrat el pitjor factor

Contribució de l’ICC al XXI Congrés de la ISPRS

Ha estat demostrat que les imatges dela DMC (igual que les imatges d’altrescàmeres aèries digitals) no estan lliu-res d’errors sistemàtics en l’espai de laimatgevirtual.Senseunmodeladequat,l’orientacióexteriorajustadapotabsor-birerrorspropagatsenl’ajustperfeixosdebloc(dediferentsfontsd’errors,comels errors sistemàtics de la imatge, lesobservacionsGPS/INSpobresounnom-breinsuficientdepuntsdecontrolesta-blerts al camp), cosa que genera errorssistemàticsgransiindesitjatsenl’espaiobjecte,especialmentenl’alçada.Perte-nirsotacontrollapropagaciódel’error,es consideren dues aproximacions enl’ajustperfeixos.i) un conjunt adequat de paràmetres

d’autocalibratgeiii) unamalladecalibratge/caracteritza-

cióquecompensaelserrorssistemà-ticsdelaimatgeencadaimatgevir-tual.Aquestamallaesderivad’unvoldecalibratgeihadeservàlidaperalesimatgesadquiridesenaltrespro-jectes.

La conferència presentada se centra endos punts: en primer lloc, comparar elfuncionament d’ambdues aproximacio-nsenl’aerotriangulaciói,ensegonlloc,l’impacted’aquestserrorssistemàticsenlarestitució.Enelprimeranàlisis’usensetconjuntsdiferentsdedades(inclòselvol de calibratge) i tres configuracionsd’ajust:i) sense utilitzar cap model (per als

errorssistemàtics),ii) utilitzantunconjuntdeparàmetres

d’autocalibratge,iiii)utilitzant una malla de calibratge

sense usar cap conjunt de paràme-tres d’autocalibratge. Per avaluar elrendiment de les dues tècniques enl’ajust per feixos de bloc, s’utilitzenpunts de comprovació diferents.En la segona anàlisi, es calculen lescoordenades de punts mesurats enmodels estereoscòpics compensant(amb malla de calibratge) i sensecompensar errors sistemàtics de les

b/h,s’haobservatunapetitamilloraenlaprecisióvertical.Aixòésacausaquelamajoriadelspuntsdecontrolesmesu-renenimatgesdesdepassadesdiferents(voladesambunrecobrimentlateraldel25%),onla(mésgran)“relaciób/hdelso-lapament”compensaelpitjorb/henladirecciódevol. ElsMDEd’imatgesdigitalsid’imatgesanalògiques obtinguts automàticamenttenenprecisionsmésomenyscompara-bles, amb petits avantatges per a la cà-meradigital.Lesimatgesdigitalstambépermetenunespaiatdexarxaméspetit,finsaarribarals5píxels.Lacomparacióambdadeslidarmostraunaprecisióver-ticaldefinsa1/2píxelenàreesplanessensevegetacióniedificis.Enàreesurba-neslaprecisióésconsiderablementpit-jor (aproximadament 2 píxels), perquèelspuntsdexarxadelsMDEnorepresen-ten bé les discontinuïtats d’alçada delsedificis o d’altres elements construïtsperl’home. Desdelpuntdevistadelarestitució,la conclusió és que l’ús d’imatges digi-talspermetdigitalitzarmésinformació,estendre el període de vol i introduirmés comoditat al procés de restitució.

Tot iquehihaunalleugerapèrduadela sensacióde relleu ihihaunapetitadisminucióenlaprecisiódel’alçada,noésprou importantcompera introduirdegradacions als productes finals. Elspunts de control de restitució mostrenque es poden aconseguir habitualmenten projectes de producció una precisiód’1,1píxelsalscomponentshoritzontalsi aproximadament 1,5 píxels al compo-nent vertical. Finalment, es necessitenméseinesautomàtiquesperaoptimitzarlavisualitzacióilagestiódelesimatges. Pelquefaalaresoluciód’imatgesdigi-talsdelaDMC,s’hanrealitzatlesmesu-resderesolucióabsolutesapartird’unaestrella de Siemens de dimensions co-negudes. La determinació del FWHM(Full Width at Half Maximum)extretdelafuncióLSF(Line Spread Function)pro-porcionaunaquantificacióespecíficadela resolució del sistema, coherent ambtècniquesd’avaluacióderesolucióusantdianes USAF. La mateixa metodologiatambéespotaplicara imatgesanalògi-ques. Els resultats obtinguts en aquestcasmostrenlapotènciaderesoluciómésgran de la DMC enfront de les càmeresdepel·lícula.

Caracterització de les imatges virtuals de la DMC: Experiències a l’ICCR. Alamús, W. Kornus, J. Talaya. Àrea de Geodèsia. ICC

Full informatiu de l’Institut Cartogràfic de Catalunya 33 Any 13 Octubre 2008Full informatiu de l’Institut Cartogràfic de Catalunya 33 Any 13 Octubre 2008

Malla de calibratge en pla focal derivada dels residus fotogramètrics en l’espai imatge usant el conjunt de dades de calibratge: Salou 60% x 60%. GSD: 10 cm.

Anàlisi del rendiment de la DMC en un entorn productiuJ. Talaya, W. Kornus, R. Alamús, E. Soler, M. Pla, A. Ruiz. Àrea de Geodèsia. ICC

Elsdies3-11dejuliolde2008esvacelebraraPekínelXXICongrésdelaInternationalSocietyforPhotogrammetryandRemoteSensing.Totseguitpubliquemelsresumsdelesduescomunicacionspresentadesperl’ICC.

XXI Congrés de la ISPRSXXI Congrés de la ISPRS

100

80

60

40

20

0

-20

-40

-60

-80

-100

mm

1x1 microns

mm-60 -40 -20 0 20 40 60

direcció de vol

Page 4: III Jornada de treball internacional: 33 Digital ... · càmeres digitals, és que s’aconsegueix una millor continuïtat radiomètrica (cromàtica) requerida per a tot el terri-tori

D’altrabanda,apartird’unprocésdegeneralització de la v.5.0 de l’ortofoto1:5000de Catalunya, fusionant grupsde5x5píxelsiagrupantelsfullsperti-nents,s’hageneratlav.6.0del’ortofoto1:25000deCatalunya. Totesaquestesortofotos(tantlesdelaversió5.0aescala1:5000,comlesdelaversió6.0aescala1:25000)esdistribuei-xen gratuïtament a través del web del’ICCcomaproducted’imatge, jasiguicomplementadesambmetadadesenlesunitatsdeltallestàndard,jasiguiatra-vésdelsgeoserveis.Tambéespodenad-quirirelsortofotomapescomplementatsamb toponímia i caràtula als centresd’atencióalpúblic.

Desde l’any1986,quan l’ICCva publi-carelsprimersortofotomapesenblancinegre,finsal’actualitat,s’hansucceïtdiferents canvis metodològics, tant pelque fa a l’adquisició de les imatgesaèries, com pel que fa a llur processa-ment. Aquests canvis han donat lloc aunaevolucióde lesespecificacionsdelsproductes ortofoto (producte imatge) iortofotomapa(producteimatgeambto-ponímiaiformaciócartogràfica)aescala1:5000 fins a un total de cinc versionsdiferents. Ladarrerad’aquestesversions,laver-sió5.0(v.5.0),s’haelaboratemprantperprimeravegadafotografiescaptadesambunacàmeraaèriadigitaldegranformat.

Elvoldelav.5.0s’harealitzataunaalça-dade4500metrespertald’obtenirunamidadelpíxelalterrade45cm.Durantels anys 2005, 2006 i 2007 s’ha captatinformació de tot el territori de Cata-lunya.Apartirdel’any2009esfaràunacobertura completa de Catalunya cadaany. Complementàriament a l’ortofotoencolortradicional(canalsRGB),tambés’ha generat una ortofoto en infraroigcolor,apartirdelscanalsverd,vermelliinfraroigproperdelacàmeradigital. Unadiferenciasubstancialrespectedelaversióanterior(v.4),abandadel’úsdecàmeres digitals, és que s’aconsegueixuna millor continuïtat radiomètrica(cromàtica)requeridaperatotelterri-tori. També cal emfasitzar la milloradel procés de rectificació geomètrica,queconverteixlesimatgesaèriesendo-

Ortofoto i ortofotomapa de Catalunya 1:5 000, v.5.0 / Contribució de l’ICC al XXI Congrés de la ISPRS: Anàlisi del rendiment de la DMC en un entorn productiu, Caracterització de les imatges virtuals de la DMC: Experiències a l’ICC / III Jornada de treball internacional: Digital approaches to cartographic heritage / I reunió del Grup de Treball Interdisciplinar: Patrimoni Cartogràfic de les IDE / Jornada sobre sistemes radar d’exploració de la Terra / Jornada sobre sèries ortofotogràfiques

Ortofoto i ortofotomapa de Catalunya 1:5 000, v.5.0

cumentsmètricstotmantenintl’escala.Per a aquesta versió s’ha utilitzat unmodeld’elevacionsdelterreny(MET)detriangles que procedeix de la informa-ció vectorial del Mapa topogràfic de Ca-talunya 1:5 000 v.2.0.Aquestmodels’hacomplementat amb informació espe-cialmentrestituïdasobrealgunesinfra-estructures territorials rellevants, comara ponts o bé autopistes. El MET s’hautilitzat també en el procés de mo-saic de les fotografies per tal d’evitar,fins on era possible, regions d’imatgeestirada, que corresponen a zones dependent molt pronunciat del territorii observades obliquament per algunsfotogrames.

Full informatiu 33

Elsdies26-27de junyde2008esvace-lebrar, a la seu de l’ICC, la III jornadade treball internacional sobre les tec-nologiesdigitalsaplicadesalpatrimonicartogràfic (vegeuelFull informatiudel’ICC,núm.32).Lesdues jornadesante-riors s’haviencelebrataTessalonica iaAtenes,elsanys2006i2007,respectiva-ment. S’hivanpresentar30ponènciesdistri-buïdesen6sessionsdetreball:Cartographicheritage.Multidisciplinar-ity,sustainability,dissemination.

Transformationintodigitalform. Information&communicationtechnol-ogyweb.

Spatialdatainfrastructuresanddigitalmaplibraries.

Digital analysis and interpretation ofhistoricmaps.

DIGMAPproject.

La jornada va incloure una taula rodo-naquevatractardelaintegracióentrecartoteques i infraestructures de dadesespacials,laqualesvacloureamblane-cessitatd’unamajorentesaentreelspro-ductorsdedadesielsquilespreserven. Totiqueeltemacentraldelajornadaeralapublicaciódecartografiahistòricaa Internet, també es va fer una presen-taciósobrelarelacióentrecartografiaiart;unasessiómonogràficadedicadaalprojecte europeu Digmap de cerca i vi-sualitzaciódecartografiahistòrica, i esvanmostrarproductescomercials(escà-nersdegranformatigestorsdecontin-gutsdigitals). La jornada va comptar amb 75 assis-tentsprocedentsde14païsoseuropeus,delsEstatsUnitsd’Amèrica ideColòm-bia,essentlaparticipacióespanyoladel30%.

JORNADA SOBRE SISTEMES RADAR D’OBSERVACIÓ DE LA TERRA

El 22 de juliol de 2008 es va celebrar, a la seu de l’ICC, aquesta Jornada dins el marc CSPCOT (vegeu el full infor-matiu de l’ICC, 32) amb l’objectiu de desenvolupar un entorn de coneixe-ment i de debat de les possibilitats dels sistemes radar d’observació de la Terra. La Jornada va comptar amb l’assis-tència de 64 persones.

JORNADA SOBRE SÈRIES ORTOFOTOGRÀFIQUES

El 17 de setembre de 2008, l’ICC va celebrar aquesta Jornada per tal d’aprofundir en les característiques del producte orto de cobertura gene-ral i urbana. Els usuaris avançats de l’ortofoto de l’ICC van presentar comunicacions: els departaments d’Agricultura, Ali-mentació i Acció Rural, de Medi Am-bient i Habitatge, l’Agència Catalana de l’Aigua, el Centre de Telecomu-nicacions i Tecnologies de la Infor-mació, l’Ajuntament de Barcelona i d’altres. La Jornada va comptar amb 88 assistents.

III Jornada de treball internacional: Digital approaches to cartographic heritage

Breus

Aquest full és una publicació gratuïta disponible en català, castellà i anglès.

Any 13 / Octubre 2008 / Número 33 ISSN: 1137-2362 / DL: B-40192-1996

Seu de l’Institut Cartogràfic de CatalunyaParc de Montjuïc / E-08038 Barcelona Telèfon (+34) 93 567 15 00 / Telefax 93 567 15 67 E-mail: [email protected]

Centres d’atenció al públicParc de Montjuïc / E-08038 Barcelona Telèfon (+34) 93 567 15 90 / Telefax 93 567 15 91

Gran Via de Jaume I, 38 / E-17001 Girona Telèfon (+34) 972 22 72 67 / Fax 972 22 73 15 / EADOP

Doctor Fleming, 19 / E-25006 Lleida Telèfon (+34) 973 28 19 30 / Telefax 973 26 10 55 / EADOP

Major, 37 / E-43003 Tarragona Telèfon (+34) 977 21 17 97 / Telefax 977 22 01 27 / EADOP

© Institut Cartogràfic de Catalunya http://www.icc.cat

Full informatiu de l’Institut Cartogràfic de Catalunya 33 Any 13 Octubre 2008

EL PRODUCTE ORTO S’OBTÉ AMB

PROCESSOS TOTALMENT DIGITALS

I reunió del Grup de Treball Interdisciplinar: Patrimoni Cartogràfic de les IDE

El25dejunyde2008esvacelebraralaseudel’ICClaprimerareuniód’aquestGrupdeTreball. CreatcomasubgrupdelGrupdeTre-ball IDEEdelConsejoSuperiorGeográfi-co,el seuàmbit temàticés lapublicacióaInternet,mitjançantestratègiesIDE,de

dadesgeogràfiquesambcaràcterhistòric. La Cartoteca de l’ICC hi pertany jun-tament amb el Centre de Documenta-ció de l’Instituto Geográfico Nacional,l’InstitutodeCartografíadeAndalucía,la Universidad Politécnica de Madrid ilaUniversidaddeZaragoza.

Full informatiu de l’Institut Cartogràfic de Catalunya 33 Any 13 Octubre 2008

L’estació de l’AVE a Lleida.

La documentació generada per

aquestes Jornades es troba a:

http://www.icc.cat/web/content/

ca/common/icc/icc_publicacions_

jornades_08_pro.html