4ο ΠΑΝΕΛΛΗΝΙΟ ΣΥΝΕΔΡΙΟ ΑΤΜ 26 - 28 ΣΕΠΤΕΜΒΡΙΟΥ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗ

Ιεραρχική εφαρμογή της μεθόδου semi-global matching

για την ψηφιακή συσχέτιση αεροφωτογραφιών

Δρ. Ελευθέριος ΤουρνάςΑγρονόμος Τοπογράφος Μηχανικός ΕΜΠ

Δεληγιάννη 10, Μαρούσι 15122email: ltournas@gmail.com

semi-global matching (SGM)

σημειακό νέφος DSM true-ortho

πλεονεκτήματα SGM

μεγάλος βαθμός αυτοματοποίησης

ανοχή στις ραδιομετρικές

μεταβολές

πολύ μεγάλη πυκνότητα σημείων

πολύ καλή προσαρμογή στις

ακμές των κτηρίων

μεγάλη οριζοντιογραφική

ακρίβεια

αξιοποίηση ιστορικών δεδομένων

περιορισμοί

W = 13824 pixels

H = 7680 pixels

D = 7680 pixels

O(WxHxD) = 760 GB

η χωρική πολυπλοκότητα Ο(n3) ξεπερνά τα όρια των συμβατικών Η/Υ

προτεινόμενες λύσεις

κατάτμηση των εικόνων

σε πόσα τμήματα, με τι

επικάλυψη;

τροποποίηση του αλγορίθμου

αύξηση του χρόνου

εκτέλεσης

ιεραρχική εφαρμογή

παρόμοια αποτελέσματα

μετάπτωση της χωρικής πολυπλοκότητας από Ο(n3) σε Ο(n2)

ιεραρχική προσέγγιση

δημιουργία επιπολικών

εικόνων

δημιουργία πυραμίδων

εικόνων

εφαρμογή από το χαμηλότερο προς

το υψηλότερο επίπεδο

βελτίωση της ακρίβειας (< 1 pixel)

σημαντική μείωση του υπολογιστικού φόρτου και των απαιτήσεων σε μνήμη

αρχικές εικόνες

13824x7680 pixels, 16bit/pixel, GSD = 10 cm, 60% επικάλυψη

επιπολικές εικόνες

ιεραρχική εφαρμογή επίπεδα 6 – 5 – 4

level 6

level 5

level 4

138x236 275x472 550x944

επίπεδο 1

ορθή προβολή

προσαρμογή σε κτήρια

εικόνα 1 εικόνα 2 εικόνα 3

ορθή προβολή DSM

υλοποίηση

CPU

• intel® Core™ i7-4930K @ 3,40 GHz

GPU

• NVidia GeForce GTX 570

Memory

• 64 GB DDR3 1866 MHz

Tools

• C++, AVX instructions, intel® TBB

χρόνος επεξεργασίας <6 λεπτά ανά ζεύγος εικόνων

εφαρμογές

LSO25

υπόβαθρα κτηματολογίου

LSO25 δημιουργία ορθοεικόνων GSD = 25cm, επικαλύψεις

60x30%• αξιοποίηση του DEM των LSO• σημαντική μείωση χρόνου του επεξεργασίας• εντοπισμός χονδροειδών σφαλμάτων

υπόβαθρα Κτηματολογίου οικισμοί: GSD = 10 cm, 60x60% (ή

80x60%)

δημιουργία ορθοεικόνων true-ortho• μείωση του χρόνου και του κόστους παραγωγής

ορθοεικόνων true-ortho• ψηφιοποίηση φαινόμενων ορίων στις ορθοεικόνες

αεροπλάνο ή UAV;

ανακεφαλαίωση σημειακά νέφη / DSM από

αεροφωτογραφίες αυτοματοποίηση true-ortho LSO25 – υπόβαθρα

κτηματολογίου