Участники GMA-2021 рассмотрели тенденции развития технологий

 -  16


Благодаря невероятному стечению благоприятных факторов 11-12 февраля 2021 года в Москве всё же состоялось главное информационное и общественное событие года для всей геодезической отрасли – XII международная научно-практическая конференция «Геодезия. Маркшейдерия. Аэрофотосъемка».  К числу этих благоприятных факторов, несомненно, следует отнести целеустремленность постоянных экспонентов и спонсоров, решительность организаторов, стремление профессионалов к знаниям и желание обмениваться накопленным опытом, а также улучшение эпидемиологической ситуации в Москве, которое в начале февраля стало очевидным.

Традиционно конференция отразила важнейшие тенденции, которые развивались в отрасли за прошедший год. Это реализация контрактов по линии государственных программ, развитие стандартизации, создание программных продуктов отечественного производства, участие геодезистов в строительстве крупных инфраструктурных объектов. 

От себя отметим, что конференция окончательно вписалась в интерьеры гостиницы Courtyard Moscow City Center. В прошлом году наше издание отметило подчеркнутую патриархальность холлов гостиницы и элементы дизайна high-tech в убранстве конференц-зала. На этот раз просто невозможно не признать, что всё это в какой-то мере повлияло на содержание докладов. Многие участники, представляя новые образцы оборудования и программного обеспечения,  уделили внимание ретроспективному анализу тенденций технологического развития своих сфер специализации. Это особенно чувствовалось в выступлении представителей компаний «Лоретт», «CSoft Development», «Trimble», «Vexcel Imaging», DJI и ряда других. 

РАБОТА РОСРЕЕСТРА

В начале конференции заместитель руководителя Федеральной службы государственной регистрации, кадастра и картографии (Росреестра) Александр Рубрий рассказал о деятельности ведомства в 2020 году. Он отметил, что в настоящее время отрасль геодезии и картографии  финансируется по двум основным направлениям –  это ФЦП «Поддержание, развитие и использование системы ГЛОНАСС на 2012 — 2020 годы» и национальная программа «Цифровая экономика Российской Федерации». По линии ГЛОНАСС продолжалась работа по созданию и обновлению цифровых топографических карт и планов городов масштаба 1:10 000, 1:25 000 и  1:50 000 на территориях с высокой плотностью населения. В рамках программы «Цифровая экономика» идёт работа над Единой электронной картографической основой (ЕЭКО).  Прежде всего, речь идет о создании цифровых ортофотопланов масштаба 1:10 000 и 1:2 000 для крупных населенных пунктов и территорий с высокой плотностью населения (24,4% территории страны). Также в 2020 году Центр геодезии, картографии и инфраструктуры пространственных данных в рамках программы развития цифровой экономики занимался созданием двух информационных систем – ГИС ЕЭКО и ГИС Федерального портала пространственных данных. Впервые за последние 10 лет «Росреестр» заказал научно-исследовательские работы. Это НИР «Системные исследования технологий проведения геодезических и картографичеких работ», «Системные теоретические экспериментальные исследования технологии геофизического мониторинга деформации земной поверхности» и «Разработка концепции плана создания  федеральной сети геодезических станций».

ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ

Доцент МИИГАиК Андрей Тарарин затронул тему несоответствия данных ведомственных информационных систем и формирующейся ЕЭКО. После 1991 года на территории России были созданы различные картографические информационные системы в области учета объектов недвижимости, земельных, лесных и водных ресурсов. Единые требования к ним не устанавливались и на определенном этапе оказалось, что в них накоплен значительный объем данных, которые противоречат друг другу. Создаваемая  в настоящее время ЕЭКО не имеет пока достаточного юридического статуса, который позволял бы рассматривать её в качестве эталонной. Росреестр не может на это повлиять, потому что он не устанавливает требования к ведомственным системам. По мнению докладчика, данный вопрос должен быть поднят в этом году в рамках обсуждении основ государственной политики развитии отрасли до 2030 года.

ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЕ ГЕОДЕЗИЧЕСКИЕ СТАНЦИИ

Представитель 27 НИИ Минобороны России  Максим Кавешников поднял вопрос о необходимости организации мониторинга точности сетей дифференциальных геодезических станций.  По состоянию на 2020 год общее количество таких станций на территории РФ составило 2276. При этом насчитывается около 40 частных сетей базовых станций. По некоторым из них качество передаваемой информации вызывает вопросы. Процедура официальной регистрации базовых станций в настоящее время сводится к тому, что в фонд пространственных данных направляется документация и дальше, после того, как выполняются тесты, с ней никто не работает. Поэтому возникает необходимость технического мониторинга качества дифференциальных геодезических станций и их сетей. Владельцы базовых станций, которые установили такой мониторинг, должны пользоваться преимуществами. По мнению докладчика, введение такого мониторинга станет необходимым промежуточным этапом на пути к переходу на дистанционное управление дифференциальными геодезическими станциями на основе телеметрических данных.

ТЕХНИЧЕСКОЕ РЕГУЛИРОВАНИЕ 

Двумя докладами была представлена тема развития системы технического регулирования. Николай Бабашкин (Центр геодезии, картографии и ИПД») рассказал о ходе разработки национальных стандартов «Аэрофотосъемка. Технические требования» и «Аэрофотографическая  съемка. Технические требования», которые должны быть приняты в середине 2021 и начале 2022 года. Олег Евстафьев (АО «Роскартография») рассказал о разработке СТО по спутниковым определениям и преобразованиям координат при выполнении геодезических работ. В соответствии с государственными контрактами, «Роскартография» осуществляет работы по созданию пунктов государственной геодезической сети, восстановлению государственной нивелирной основы, созданию цифровых ортофотопланов и др. Из необходимого нормативно-технического обеспечения в этой области есть несколко ГОСТов, в которых оговариваются методы применения спутниковых технологий определения местоположения, две инструкции по проведению съемок и созданию городских сетей с применением GNSS, ГЛОНАСС и GPS. К сожалению, этих документов недостаточно, и не все из них  отвечают современным реалиям. Поэтому «Роскартография» приступила к разработке своих собственных стандартов. В частности, в прошлом году был разработан СТО «Геодезическая топографическая, картографическая продукция. Процессы и методы спутниковых определений при выполнении геодезических работ в государственной системе координат ГСК-2011. Основные требования».

ОТЕЧЕСТВЕННОЕ ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ

Подробно обсуждалась тема разработки отечественного программного обеспечения. КБ «Панорама» представила свои продукты для построения информационных систем различного назначения с инструментами для профессиональной обработки пространственных данных. Компания «КБ НАВИС», которая специализируется на создании и обслуживании спутниковых навигационных решений, познакомила участников конференции с линейкой геодезического оборудования (референцная станция, геодезический ровер, а также программное обеспечение для контроллера). Компания «CSoft Development» представила свою цифровую модульную платформу nanoCAD. В настоящее время  компания вовлечена в работу над созданием инструментов информационного моделирования. Для обеспечения процесса построения цифровых двойников компания начала разработку цифровой платформы обработки данных трехмерного сканирования.  

Большое внимание профессиональной аудитории привлёк доклад доцента МИИГАиК Ивана Кравчука, в котором было высказано мнение, что применяемые в оборудовании крупнейших мировых производителей алгоритмы обработки результатов фазовых измерений при использовании ГНСС могут быть существенно упрощены. На деле оказывается, что все современные методы итерационны, то есть в них содержится большое количество вероятностных значений. Геодезистам предлагают просто измерять и ставить полученные значения в программу. Автор поставил перед собой задачу сделать эти алгоритмы открытыми и на этой основе разработать собственное программное обеспечение. В своём докладе он представил математический алгоритм, который позволяет определять приращение координат при движении спутникового приемника из одной точки в другую.

ГЕОДЕЗИЧЕСКИЙ МОНИТОРИТНГ

Строительную проблематику наиболее ярко представил главный инженер геодезической компании «Юстас» Алексей Артёмов. Он рассказал о мониторинге объектов, попадающих в зону влияния строительства московского метрополитена. Для столицы характерна плотная застройка, имеется большое количество объектов транспортной инфраструктуры (железные дороги, мосты, транспортные развязки). Проходка тоннелей идет постоянно, поэтому необходимо использовать автоматизированные системы измерений. Для таких целей возможно применение гидростатических нивелиров, но они могут работать только в условиях отсутствия вибраций, источником которой может быть железная дорога. Могут применяются различные фотограмметрические системы, но они бывают сложны в эксплуатации. Существуют также датчики линейных перемещений. Однако опыт компании «Юстас» показал, что наиболее надёжным и универсальным методом является  измерение деформаций с помощью электронного тахеометра. Эти приборы устанавливаются на столбах, проводят измерения  и каждые 15 минут в автоматическом режиме через Интернет передают показания на сервер, где происходит их обработка, формируются отчеты, которые в режиме реального времени передаются заказчику.

ВНЕДРЕНИЕ АЛГОРИТМОВ НЕЙРОННЫХ СЕТЕЙ

Нина Моисеева из ГК «Сканекс» рассказала, как в условиях карантина она с коллегами  занималась проектом, связанным с обучением компьютера выявлению различных типов лесоизменений  на основе данных мультиспектральной съемки. Специалисты компании проводили обучение системы по таким видам лесоизменений, как вырубки, повалы, усыхания и гари. Идея в том, что оперативный мониторинг лесоизменений должен базироваться на алгоритмах нейронных сетей, который будет работать по набранным в экспертном режиме эталонам. Один из этапов создания алгоритма – подбор правильных пар спутниковых изображений и введение их в память компьютера, чтобы тот в дальнейшем мог фиксировать различные виды лесоизменений самостоятельно. Использовались материалы оперативно обновляемой спутниковой съемки с аппаратов «Lansat -8» и «Sentinel-2». Чтобы улучшить качество эталонирования использовались данные портала «Мониторинг пожаров»,  «Геопортала смерчей российской лесной зоны», портала Global Forest Watch Map и  Global Forest Change.

КОСМИЧЕСКАЯ СЪЕМКА 

Представитель российской компании «Лоретт» Владимир Гершензон рассказал о новых тенденциях в развитии космической съемки.  Во всех трех направлениях прикладного использования космоса – навигация, связь и дистанционное зондирование – происходит развитие в направлении массового освоения низких околоземных орбит.  Если раньше это было заметно в области навигации, то сейчас интенсивное развитие происходит в области космической съемки и дистанционного зондировании Земли (ДЗЗ).

Время до рубежа тысячелетий стало периодом соревнования геополитических блоков, для  которого было характерно большое количество военных запусков. В дальнейшем большее значение стали играть бизнес-программы, а военные стали покупать услуги у коммерческих компаний. Это изменило всю концепцию освоения космоса. Каждый год по всему миру создаются сотни стартапов, которые работают с этой информацией.

В результате узким местом оказались  коммуникации – создаются огромные потоки данных, при этом реально доступными становится очень небольшой процент того, что генерируется. Это приводит к вынужденному внедрению новых схем распространения. В этой сфере есть «централизационная» тенденция, которая связана с облаками и большими хранилищами данных и созданием сетей, которые подпитывают эти облака. То, что пытается показать мировому сообществу Россия, и то, что делается внутри страны для образовательных целей, это решения, связанные с развитием систем приёмки и обработки данных на местах. Сделаны достаточно простые системы, чтобы даже школьники могли «дотягиваться» до современных данных, которые даёт новое поколение орбитальных аппаратов.

В последние годы период геополитического соревнования, а затем коммерческого освоения сменяется следующим этапом. Из всего потока данных, от которого мы не можем отказаться, нам нужно экстрагировать малые по ёмкости и объему управляющие цепочки, которые приводят нас к решению конкретных прикладных задач. Основной объем данных можно будет спокойно пропускать, и только квалифицированные данные будут направляться в хранилища для того, чтобы по ним можно было анализировать динамику развитии процессов. Одновременно должны быть поставлена задача обеспечить возможность принятия быстрых решений, когда это позволяет снижать риски и предвосхищать аварийные ситуации.

Это позволяют делать такие решения, как российская система MapFlow, позволяющая на базе нейрообработки данных автоматически фиксировать большое количество объектов капитального строительства. Потоки данных обрабатываются в режиме времени, близком к реальному. В России, например, с помощью этой системы было сделано сравнение данных ДЗЗ с ЕГРН, по результатам которого стало ясно, что от 30 до 70% объектов в зависимости от региона не зарегистрированы.

НОВОЕ ОБОРУДОВАНИЕ

Важнейшая функция конференции традиционно состоит в знакомстве специалистов с новейшими образцами геодезического оборудования и программных продуктов, которые представляют ведущие мировые производители.  В этом году компании «Trimble» сделал акцент на возможностях интерфейса своих новых тахеометров. Сотрудник представительства компании Михаил Караванов представил доклад, в котором рассказал об основных тенденциях развития полевого софта, начиная с 4-строчных контроллеров 90-х годов прошлого века, первых сенсорных дисплеев, первых опытов внедрения технологии Wi-Fi и 3G-модемов. В последние 2 года компания перевела своё оборудование на операционные системы Windows 10 и Android. Диагональ экрана отставляет 5-10 дюймов. Объекты можно смотреть в формате 3D. Интерфейс экрана разделяется на две части. В правой части традиционная текстовая  информация,  в левой части 2D или 3D-изображение. Появилась возможность работать с дополненной реальностью (на живое изображение можно накладывать геопривязанную трёхмерную модель). На экран могут быть выведены результаты сканирования. Полученный скан поверхности может быть автоматически проверен на ровность.

Компания «PhaseOne» представила новое поколение аэрофотосъемочных камер и решения для беспилотников весом менее 1 кг. В том числе камера среднего формата iXM RS 150 F и iXM RS 100 F. Компания IGI сообщила о разработке новой версии системы мобильного картографирования Street Mapper V. Она обеспечивает обзор в 360 градусов с использованием 2 лазерных сканнеров, панорамной камеры и тепловизоров, а также новую версию аэрофотокамеры IGI Urban Mapper 2 Performance с повышенной разрешающей способностью.    ITRES Research Limited продемонстрировал сенсоры microCASI, microSASI и mirroTABI, предназначенные для гиперспектральной тепловой съемки  и аэросъемки в целях моделирования  процессов созревании урожая , оценки состояния посевов и мониторинга лесов. RIEGL представил высокопроизводительную сканирующую систему RIEGL VQ-1560-II S.

«Diamond Aircraft» представил двухмоторный самолет с турбодизельными двигателями и корпусом из композитных материалов  DA 62 Survey Star c дальностью полёта 2300 километров. Мировой лидер в области БПЛА самолетного типа, компания senseFly представила онлайн- платформу для обучения управлению беспилотниками, программное обеспечение eMotion и новую модель дрона eBeeGeo. Представитель DJI рассказал об истории производства беспилотников серии Matrice и Phantome, которые активно применяются в аэрофотосъемке. Была представлена модель 2020 года Matrice 300 RTK.

Компания «Wexcel Imaging» предложила семейство камер  Ultracam (в том числе Ultracam Osprey 4.1) , которые представляют собой самые современные аэрофотографические системы для решения широкого круга задач, и ПО Ultramap, которое предназначено для высокоавтоматизированной фотограмметрической обработки съемки, включая трёхмерную реконструкцию объектов.

Юрий Васильев

16 рекомендовано
comments icon 0 комментариев
0 заметки
169 просмотров
bookmark icon

Написать комментарий...

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *