ПОИСК
ВЫБЕРИТЕ НОМЕР
         
Показать все
статьи из этой
рубрики
Показать все
статьи этого
автора
Показать все
статьи по этой теме
НАШИ ИЗДАНИЯ
Connect! Мир Связи
Каталог-справочник
НАШИ ПРОЕКТЫ
Наши авторы о важном
СОТРУДНИЧЕСТВО
Выставки и конференции
Connect Conferences
РЕКЛАМА



Яндекс Цитирования





Rambler's Top100 Rambler's Top100


Панорама
Космическая съемка: рынок, теория, практика   

В конце апреля в Подмосковье проходила VI Международная конференция «Космическая съемка – на пике высоких технологий», организованная компанией «Совзонд». В ее работе приняли участие представители компаний – операторов и разработчиков спутников дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ), поставщиков программного обеспечения и наземных комплексов приема и обработки данных, а также ведомств, являющихся заказчиками данных ДЗЗ. Большое внимание было уделено практическим аспектам использования данных ДЗЗ.

Тенденции рынка

Вступительный доклад, посвященный тенденциям рынка космического мониторинга, сделал первый заместитель генерального директора компании «Совзонд» Михаил Болсуновский. Рынок данных ДЗЗ сейчас переживает активный рост. Порядка 60 стран развивают национальные программы ДЗЗ, на орбите находятся более 100 космических аппаратов (КА) ДЗЗ, а к 2020 г., как ожидается, их будет не менее 200. По данным Euroconsult, в 2009 г. объем мирового рынка ДЗЗ составлял 1,2 млрд долл. Что касается российского рынка, то он оценивался примерно в 40 млн долл. По мнению докладчика, сегодня рынок исходных данных ДЗЗ в России можно оценить приблизительно в 60–70 млн долл. В мировом масштабе это цифры небольшие, но с учетом размера территории России тем значительнее потенциал рынка в нашей стране.

Развитие систем ДЗЗ идет в сторону миниатюризации КА – появляется все больше аппаратов массой до 400 кг. Такие спутники проще вывести на орбиту, вместе с тем они обладают меньшей энергетикой, поэтому одновременно возрастают требования к возможностям наземных комплексов приема и обработки данных. 

Другая тенденция – повышение производительности КА ДЗЗ как за счет совершенствования систем управления маневренностью перспективных КА (WorldView-3, GeoEye-2), так и путем формирования орбитальных группировок однотипных КА, работающих по единой программе (предполагается, что такими группировками будут, например, Pleiades-1 и 2). 

Увеличиваются пространственное разрешение данных ДЗЗ (ожидается появление КА с разрешением до 30 см) и их точность без использования наземных контрольных точек – до 2–3 м средней квадратической ошибки. Происходит расширение спектральных возможностей спутников (в частности, улучшенные возможности заложены в характеристиках перспективного отечественного спутника «Ресурс П»). Совершенствуются радарные спутники ДЗЗ, появляются новые режимы съемки (например, у группировки КА COSMO-SkyMed). 

Технологии обработки данных ДЗЗ также не стоят на месте. Активно развиваются программы потоковой обработки данных ДЗЗ. Процессы обработки данных становятся автоматизированными, практикуется создание мозаик из исходных данных, полученных из различных источников – спутниковой съемки, аэрофотосъемки, навигационных систем и пр. Совершенствуются технологии обработки радарных данных, в том числе за счет комплексирования с другими видами пространственной информации (оптическими ДЗЗ, данными лазерного сканирования и т. д.). Например, в проекте по мониторингу трассы «Формулы 1» в Сочи предполагается использовать данные геодезической съемки, интерферометрической радарной съемки и лазерного сканирования. Развиваются технологии объектно-ориентированного дешифрирования для тематической обработки данных ДЗЗ. 

Все больше внимания уделяется развитию стандартизированных отраслевых приложений, которые становятся более удобными и простыми в использовании. Проникают в отрасль и технологии облачных вычислений.

Следующий этап развития отрасли – системы общего управления пространственными данными. В настоящее время операторы космических систем ДЗЗ стремятся предлагать собственные сервисы предоставления и управления пространственными данными (примерами могут служить сервисы EyeQ от GeoEye и Global Basemap от DigitalGlobe).

Еще одна тенденция – интеграция технологий обработки данных ДЗЗ и геоинформационных систем (ГИС), как, например, решение ENVI for ArcGIS Server. Геопортальные решения с использованием технологий ГИС и космического мониторинга развиваются на базе проприетарного ПО (ArcGIS) или свободно распространяемого (Geoserver, QuantumGIS, PostGIS и др.)

Развитие инфраструктуры пространственных данных подразумевает комплексное использование разных видов пространственной информации. Решения, связанные с применением пространственных данных, востребованы как на федеральном уровне, так и на уровне субъектов РФ. Важная задача сегодня – интеграция ГИС и систем космического мониторинга с уже существующими информационными системами: федеральными, региональными, отраслевыми. При этом ставится вопрос о необходимости привлечения граждан к процессу формировании пространственных данных, в том числе через сеть Интернет. Здесь не обойтись без нормативно-правовой и методической базы, ее создание – одна из наиболее актуальных задач.

Указанные тенденции получили подтверждение в докладах компаний – партнеров «Совзонда», среди которых как поставщики данных и сервисов ДЗЗ DigitalGlobe, RapidEye, PASCO, GeoEye и др., так и компании – разработчики наземных комплексов: российские предприятия ОАО «НИИ точных приборов», НПК «БАРЛ» и зарубежные компании SeaSpace, Kongsberg Spacetec AS, Zodiac Aerospace, SSC и др.

Практика использования данных ДЗЗ

В этом году в рамках пленарного заседания конференции впервые была представлена тема «Ведомственные ГИС с использованием данных ДЗЗ». Аудитория конференции могла ознакомиться с такими решениями, создаваемыми для целей мониторинга сельскохозяйственных земель, управления лесным хозяйством, экологического мониторинга, развития земельного кадастра. 

О развитии государственного мониторинга земель сельскохозяйственного назначения подробно рассказали Николай Нога, заместитель директора департамента экономики Министерства сельского хозяйства РФ, и Руслан Кива, начальник управления разработки и внедрения систем точного земледелия, систем ДЗЗ и мониторинга ГВЦ Минсельхоза РФ. В рамках министерства вопросом мониторинга земель занимается агрохимическая служба. Система мониторинга сельскохозяйственных земель включает сектор ДЗЗ и сектор наземного сбора и обработки данных. Данные ДЗЗ необходимы в первую очередь для инвентаризации сельскохозяйственных земель (заметим, площадь сельскохозяйственных угодий России составляет около 166 млн га) с выделением сельскохозяйственных полигонов, контуров и пр. Для этих целей Минсельхозу требуются спутниковые снимки среднего и высокого разрешения, министерство ориентируется в основном на спутники группировки RapidEye.

Наземный сбор и обработка данных предполагают работы по улучшению существующей системы сбора данных о земельных участках и их внедрение в геоинформационные системы. Задача решается путем внедрения в работу полевых бригад агрохимической службы приемников GPS/ГЛОНАСС с предустановленным геоинформационным ПО, что позволяет избежать ошибок ввода данных. Дальнейшее совершенствование технологии сбора данных полевых обследований предполагает использование КПК с модулем GPS/ГЛОНАСС и ПО на базе пакета ArcPAD, которое интегрируется с системой ArcGIS. 

Идет внедрение автоматизированной системы сбора пространственных данных в единую базу, расположенную на серверах Минсельхоза. В качестве основного ПО предполагается использовать ArcGIS Server. В планах министерства подключить к базе 107 центров и станций агрохимической службы Минсельхоза, а также создать информационный web-ресурс, где будут размещаться данные и агрохимического обследования, и Росреестра. Доступ пользователей будет осуществляться посредством технологии «тонкого» клиента. В перспективе пользователями ресурса смогут стать и органы власти, и коммерческие компании, например производители сельхозтоваров. 

Государственная инвентаризация лесов (ГИЛ) – новый для России вид лесоучетных работ, система создается с момента принятия нового Лесного кодекса РФ. Об этом рассказал заместитель генерального директора ФГУП «Рослесинфорг» Олег Солонцов. При государственной инвентаризации лесов данные ДЗЗ используются при определении количественных и качественных характеристик лесов на сети постоянных пробных площадей и при дистанционном мониторинге использования лесов. Чаще всего используются космические снимки с разрешением не менее 2,5 м. В 2011 г. использовались преимущественно снимки сверхвысокого разрешения спутниковой группировки DigitalGlobe (WorldView-1, WorldView-2, QuickBird-2). Для участков, покрытых облачностью, применялись данные радарной съемки COSMO-SkyMed. Для учета изменений, произошедших с момента последнего лесоустройства, создаются синтезированные изображения разновременных космических снимков. Ввиду неполноты материалов космической съемки прошлых лет для учета изменений применяется также визуальное сопоставление данных космической съемки с лесоустроительными планшетами. Кроме того, используются синтезированные изображения из аэрофотоснимков и космоснимков. Для автоматического обнаружения изменений в лесном фонде применяются мультивременные композиты с использованием программного комплекса ENVI. Но пока основная доля работ по выявлению изменений не автоматизирована. 

Дмитрий Кондратьев, заместитель директора по информационным технологиям ФГБУ «Российский фонд информации Минприроды России», рассказал о применении технологий дистанционного зондирования земли в экологическом мониторинге на особо охраняемых территориях вблизи объектов олимпийского строительства в Сочи. Внедренная система мониторинга является экспериментальной, она начала работать год назад. С ее помощью выявлялись вырубки, нарушения грунта, свалки, карьеры. В системе использовалась съемка сверхвысокого и высокого разрешения – от 0,5 до 6,5 м (GeoEye, WolrdView 2, RapidEye). В составе системы – ГИС-портал на базе ArcGIS Server и рабочее место аналитика с программным обеспечением ENVI для выявления изменений. Сейчас продолжается разработка аналитических сценариев работы с данными. Среди проблем, которые предстоит решить, – создание методик обоснования детектирования нарушений и сценариев дальнейшей работы с нарушителем. Последнее предполагает, в частности, определение принадлежности территории, на которой нарушение произошло, соответственно нужна интеграция с системами органов власти.

Не все космоснимки можно эффективно использовать для топографического мониторинга и картографирования. Генеральный директор ФГУП «Госцентр «Природа» Владимир Седельников дал ряд рекомендаций, касающихся выбора материалов космической съемки. Основными параметрами, определяющими качество материалов ДЗЗ, используемых для картографирования, являются линейное разрешение на местности, радиометрическое разрешение и геометрическая точность изображений. 

Требуемое линейное разрешение на местности зависит от масштаба создаваемых материалов. При этом не следует путать разрешение на местности и проекцию пикселя на поверхность Земли. В рекламных буклетах часто указывается именно проекция пикселя, между тем фактическое разрешение на местности хуже проекции пикселя на 25%, а на практике – даже на 40%. 

Многие забывают о показателе радиометрического разрешения (числе градаций цвета). Однако сенсоры и с высоким радиометрическим разрешением позволяют различать больше деталей на затененных областях снимка, что важно при создании мелкомасштабных карт. 

При выборе снимков стоит также интересоваться геометрической точностью изображений, т. е. точностью вычисления координат объектов на снимке и взаимных расстояний между объектами.

Сергей Сапельников, заместитель руководителя Росреестра, говорил о создании Федерального информационного ресурса и Российской инфраструктуры пространственных данных (РИПД). Он напомнил, что РИПД – это ключевой государственный информационный ресурс, объединяющий информацию из множества разрозненных источников и связывающий ее с конкретным географическим положением, моментом или периодом времени. Как следовало из доклада, развитие РИПД упирается не столько в технологии, сколько в организационные вопросы. Пока нет закона о РИПД, существует разнобой в системах координат, затруднен обмен пространственными данными. По мнению докладчика, созданный геопортал «Инфраструктура пространственных данных РФ» и размещенные на нем web-сервисы насытят отрасль нормативно значимыми сервисами и создадут новую парадигму потребления пространственных данных. В ответ возникнет заинтересованность администраций городов и субъектов РФ в открытости информации и дополнении портала собственными данными.

В ходе заседания не раз высказывалась мысль, что увлечение высокими технологиями не должно заслонять конечную цель их использования – получение аналитической информации для решения конкретных задач. Отдельные доклады наводили на мысль, что такая опасность действительно существует. В этом контексте представляется весьма уместной идея Михаила Болсуновского о создании экспертного сообщества, которое занялось бы выработкой рекомендаций по использованию данных ДЗЗ для задач аналитики. 


Подготовила Людмила Леснова







Заказать полную PDF-версию свежего номера Connect!



Показать все статьи по теме Спутниковая связь

Поставьте свою оценку:
   1   2   3   4   5   

< Предыдущая статья

  
Следующая статья >

НАШИ ПРОЕКТЫ
ПРОСМОТР ПО ТЕМАМ
IP-телефония
Беспроводная связь
Бизнес-аналитика
Биллинг и OSS/BSS решения
Видеоконференцсвязь
Измерительная техника
Инфокоммунникации регионов
Информационная безопасность
ИТ-услуги
КИС (Корпоративные информационные системы)
Контакт-центры
КСПД (Корпоративные сети передачи данных)
Мобильная связь
Облачные технологии
Профессиональная радиосвязь
Серверные решения
Системы бесперебойного питания
Системы хранения данных
Ситуационные центры
Спутниковая связь
УПАТС
Фиксированная связь
Цифровое телевидение
TOP 20 СТАТЕЙ
Роль государства в обеспечении информационной безопасности
Консолидация телекоммуникационных ресурсов отраслей топливно-энергетического комплекса
Реквием по SoftSwitch
Трехсайтовая архитектура – реальная защита от катастроф
В Тулу за кальяноваром, или Что такое адаптивный call-центр
Ненадежность IP-телефонии: мифы и реальность
Четвертым будешь?
Путеводитель по рынку OSS-решений
В жизни все бывает, поэтому сделайте резервную копию…
Оптимизация энергопотребления в современном ЦОД
VSATизация России – промежуточные итоги
Современные программные телефоны
Аккумуляторные батареи для современных ИБП
Особенности информатизации телекоммуникационных компаний в России
Отечественные производители телекоммуникационного оборудования
Проблемы нормативно-правового, организационно-технического и программного обеспечения защиты информационных систем
Смена поколений в стандартизации СКС
Проблемы и перспективы формирования мобильной медиасреды в России
Принципы организации сетевой инфраструктуры ООО «ЛУКОЙЛ-ИНФОРМ»
Модульные отказоустойчивые системы бесперебойного питания: за и против
Все ТОПовые статьи >>