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Traitement de vastes projets de photogrammétrie avec Correlator3DMC

Alexandre Fortin, ing. M.Sc.A. Architecte d’application SimActive Inc.

À propos de SimActive

u  Leader en développement logiciel de photogrammétrie depuis plus de 10 ans

u  Innovation continuelle avec le logiciel Correlator3DMD

u  Premiers de l’industrie à concevoir des modules de AT et de MNS qui utilisent le GPU

MNS MNT Mosaïque

Correlator3DMC est utilisé par compagnies de cartographie et des organisations gouvernementales partout dans le monde

Clients

Capteurs

Microsoft Ultracam Gatewing

RCD30

Intergraph Z/I DMC

VM A3

ADS80

Films numérisés

GeoEye

ALOS Prism

Worldview

Cartosat

Pléiades

RADARSAT - 2

Pix4D

Sensefly

Capteurs non-métriques

Aérien Satellite Drones

AT

Processus de Correlator3DMC

Mosaïque

Édition mosaïque

Ortho MNT MNS

Édition MNE

Images brutes

SimActive

Entrées

GPS/IMU

Liste d’images, GPC & IMU

Capteur GCP Images

Entrées

Paramètres internes de la caméra

GPS/IMU Capteur GCP Images

Entrées

Points de contrôle au sol (GCP)

GPS/IMU Capteur GCP Images

Processus de Correlator3DMC Étape 1: Aérotriangulation

Caractéristiques

u  Points de contrôle au sol (xyz, xy, z)

u  Détection automatique des points d’encrage

u  Minimisation de la position u  Minimisation de l’attitude u  Utilisation du GPU

u  Hautement parallélisé

AT Ortho MNT MNS Mosaïque

u  Haute densité uniforme u  Contraintes vectorielles 3D u  Automatique u  Utilisation du GPU u  Gestion des occlusions u  Réduction du bruit

Étape 2: Génération du MNS

Caractéristiques

Processus de Correlator3DMC

AT Ortho MNT MNS Mosaïque

MNS

MNT

Étape 3: Extraction du MNT

u  Automatique u  Contraintes vectorielles

3D u  Analyse des structures :

Plus qu’un simple filtre « passe-bas »

Caractéristiques

Processus de Correlator3DMC

AT Ortho MNT MNS Mosaïque

Résultats Échantillon du MNS

Résultats Échantillon du MNT

u  Sélection polygonale u  Fonctions monoscopiques de

base u  Suppression, rognage,

filtrage, etc. u  Fonctions avancées

u  Outil de retouche u  Suppression et remplissage

Processus de Correlator3DMC

Optionnel: Édition de MNE

Caractéristiques

AT Ortho MNT MNS Mosaïque

Processus de Correlator3DMC

Optionnel: Édition de MNE

AT Ortho MNT MNS Mosaïque

u  Ultra-rapide u  Image par image u  Précision sous-pixel u  Contraintes vectorielles 3D

pour orthorectification exacte

Étape 4: Orthorectification

Processus de Correlator3DMC

Caractéristiques

AT Ortho MNT MNS Mosaïque

u  Entièrement automatisé u  Algorithmes avancés

d’ajustement de couleur: u  Global u  Local

u  Génération intelligente des lignes de jonctions

u  Jonctions imperceptibles

Étape 5: Création de la mosaïque

Caractéristiques

Processus de Correlator3DMC

AT Ortho MNT MNS Mosaïque

Résultats Échantillon de l’orthomosaïque

u  Interface visuelle hautement intuitive

u  Mise à jour en temps réel u  Aucune limite de taille de

projet u  Fluidité

u  Ajustement manuel des histogrammes de couleurs.

Processus de Correlator3DMC

Optionnel: Édition de la mosaïque

Caractéristiques

AT Ortho MNT MNS Mosaïque

Processus de Correlator3DMC

AT Ortho MNT MNS Mosaïque

Optionnel: Édition de la mosaïque

Résultats Ajustement automatique des couleurs

GCP & tie points, XYZ, OPK

Contraintes vectorielles 3D

Ajustement des couleurs

Jonctions imperceptibles

Privilégier certaines images

Orthorectifi-cation vraie

AT Mosaïque

Édition de mosaïque

Ortho MNT MNS

Édition de MNE

Résumé

Résultats

Nombre d’images 112

Image GSD 12,5 cm

Taille du senseur 10240x7100

Taille des images 290 Mo

10 points de contrôle au sol 1,38 pixels d’erreur RMS

Caractéristique du projet

Résultats

Résolution horizontale 35 cm

Précision verticale rapportée 12,5 cm

Temps de calcul du MNS 5,9 minutes/image

Temps de calcul du MNT Environ 6 minutes/image

Erreur d’élévation RMS mesurée 14,6 cm

Biais d’élévation mesuré 6 cm

MNS et MNT

Résultats

Résolution horizontale 12,5 cm

Temps d’orthorectification 45 secondes/image

Temps de mosaïcage 113 secondes/image

Erreur RMS (xy) 16 cm

Erreur Maximale (xy) 27 cm

Orthorectification et mosaïque

Projet typique

Nombre d’images 1,000

Région couverte 1,000 km2

Image GSD 10 cm

Taille du senseur 200 MP

Taille des images 800 Mo

Taille brute 1 To

Caractéristique du projet

Projet typique

Nombre d’images 1,000

GSD 10 cm

Taille brute 1 To

Ordinateur 1

Temps total: 6.5 jours

Processeur i7 920 @ 2.67 GHz Mémoire RAM 3 Go

Disque dur SATA 2 Carte graphique GeForce GTX 470

Temps de calcul

Projet typique

MNS de haute densité uniforme

Échantillons du MNS

Projet typique

Jonctions imperceptibles, couleurs balancées.

Échantillons de l’orthomosaïque

Prochaines versions

Mai 2013 (fait)

Octobre 2013 (prévu)

Décembre 2013 (prévu)

AT améliorée

Outils de visualisation et de validation pour l’AT

Ajustement des couleurs &

MNT amélioré

Conclusion

u  Vastes MNE et orthomosaïques générés en seulement quelques jours.

u  Avantages de Correlator3D™ u  Haute précision provenant des

algorithmes évolués u  Grande vitesse provenant du

GPU et du CPU multi-coeur u  Hautement automatique, facile

d’utilisation, modulaire u  Ordinateur ordinaire