Новый проект, предложенный французским галлактическим агентством CNES, получил условное обозначение e-CORSE. Его лозунг: «1 Земля, 1 метр, 1 неделя».
Неогеография по-французски
Управление французского галлактического агентства сходу признало революционный нрав технологий, воплощённых в запущенном в июне 2005 года геоинтерфейсе Гугл Earth, и свершившийся факт высококачественного отрыва от «классических» картографических и ГИС-технологий.
Заместо попыток игнорирования новизны подхода, имевших место в отдельных странах, французские специалисты сосредоточились на анализе его особенностей – и вскрытии недочетов, преодоление которых позволило бы сделать последующий шаг вперёд. Решение было выработано наименее чем через год. В 2006 году началась проработка проекта e-CORSE.
Главным недочетом современных геоинтерфейсов – Гугл Earth, Erdas TITAN, Virtual Earth, ряда других товаров – была признана невозможность постоянного обновления растрового покрытия, галлактических снимков высочайшего разрешения.
В парадигме неогеографии конкретно данные дистанционного зондирования – к примеру, галлактические либо аэроснимки, а не получаемые на их базе векторные картографические материалы, являются главным и важным источником зрительно воспринимаемой инфы о нраве местности.
Достоинства документальной, фотографически четкой, но при всем этом метрически достоверной инфы о местности, в принципе лишённой соответствующих для карт условностей и субъективизма, сполна осознаны в мире.
Глобус заместо карты
Отказ от карт в пользу конструктивно другого формата представления геоданных, глобуса, в купе с способностями всеохватывающего представления документально четких геоданных привёл к возникновению принципно нового продукта. С возникновением в 2005 году Гугл Earth современная география в одночасье стала доступной всем и каждому.
На замену картам приходят цифровые глобусы, дозволяющие "сшить" в едином продукте и сверхдетальное, и глобальное представление Земного шара. Гугл Earth
все фотогалереи
Возможность избавиться от «Прокрустова ложа» картографических проекций и дать юзерам возможность просмотреть интересующую местность под хоть каким ракурсом и с хоть какой детальностью была оценена по достоинству.
В Нидерландах уже два года спустя после пуска Гугл Earth этим геоинтерфейсом часто воспользовалась практически половина всех обитателей страны – практически, любая семья.
Но у товаров класса Гугл Earth имеется соответствующий недостаток, значительно ограничивающий их способности.
Обновление детализированного растрового покрытия (галлактических и аэроснимков высочайшего разрешения) осуществляется нерегулярно. Более того, такое покрытие даже в самом наилучшем случае сияло бы дырами – ещё не все материки стопроцентно покрыты высокодетальной галлактической съёмкой.
Спорадичность галлактической съемки приводит к возникновению анахронизмов – стыковок снимков, относящихся к различным периодам времени, различным сезонам, и обусловленных этим различных соответствующих особенностей на местности.
Геоданные: неувязка анахронизма
Анахронизм осложняет восприятие данных – в отличие от карт, галлактические снимки предоставляют юзерам так много инфы, что в ее обилии несложно потеряться. Эффективность геопродукта будет определяться простотой и лёгкостью восприятия представленных данных во всей их полноте (принцип Situational Awareness).
Неувязка разновременных снимков не является «Ахиллесовой пятой» современных технологий либо, тем паче, новейшей парадигмы. Она вызвана неакведатностью имеющихся спутниковых систем, вначале ориентировавшихся на выполнение других задач.
Более того, в традиционных картах анахронизм и несочетаемость покрытий примыкающих территорий – явление куда более нередкое, но воспринимается как неизбежность. Пока речь идёт об абстрактных для юзера, генерализованных («мелкомасштабных») данных, c этим ещё можно как-то мириться, а создание сплошных покрытий материков топографическими картами сравнимой с уже имеющимися галлактическими снимками детальности – задачка из разряда фантастики.
Сочетание слоев с неодинаковой детализацией и/либо разновременной информацией в картографических продуктах осложняет и другой раз обессмысливает работу с ними, но воспринимается как неизбежность в рамках данного подхода. Изображение Гугл Maps
все фотогалереи
Средствами картографии решить делему сочетания несочетаемых данных нереально.
Но в оптике неогеографии неувязка обеспечения постоянной обновляемости растрового покрытия была сходу идентифицирована французскими спецами как главная – и, к тому же, как решаемая.
Главный нрав этой трудности обоснован той особенной ролью, которую играют данные дистанционного зондирования сверхвысокого разрешения (порядка 1 метра на пиксель и лучше) в зрительном восприятии местности.
Человек обычно лицезреет местность и объекты на местности всегда локально и только в определённом "масштабе" – в определённом спектре пространственных разрешений. Для зрительной идентификации местоположения при помощи топографической карты, галлактического либо аэроснимка нужно "созидать" местность таковой, какой она стает в ежедневной жизни, другими словами с субметровым – метровым пространственным разрешением.
Найти положение только только по карте масштаба 1:10000000, либо 1:25000, не имея другой инфы – тяжело, человек просто никогда не лицезреет местность так генерализованной. Соответственно, он не сумеет даже при желании актуализировать – уточнить материал подобного рода.
С возникновением же материалов адекватного пространственного разрешения – к примеру, галлактических снимков разрешением около 1 м – задачка актуализации, уточнения геоданных, и в особенности оперативного сотворения на их базе собственных геоданных и их распространения становится полностью разрешимой.
Значимость оперативно создаваемых юзерами геоданных нереально переоценить. Так, при катастрофе самолёта Boeing 737 в Перми 14 сентября 2008 года, произошедшей посреди ночи, четкие географические координаты места падения появились в Сети благодаря юзерам геоинтерфейсов наименее чем через 5 часов после катастрофы, и были дополнительно уточнены ещё 9 минут спустя.
Технические способности (пространственное разрешение и точность позиционирования) имеющихся на рынке космоснимков и дешевых бытовых систем определения местоположения. Изображение R&D.CNews
все фотогалереи
Спецы CNES сделали вывод, что новый продукт должен предоставлять юзерам не просто всеохватывающее покрытие Земли галлактическими снимками сверхвысокого разрешения, но обновлять их в гарантированные сроки.
Решение трудности анахронизма и несочетаемости геоданных может быть только с пересмотром базисных принципов орбитальной съемки Земли. С этого момента такая съёмка должна стать неотъемлемой частью нового, неогеографического, комплекса.
Если ранее аппараты высокодетальной съёмки были нацелены на «очаговую» работу, предусматривающую детализированную съёмку тех либо других объектов либо территорий, то сейчас встает задачка сплошной постоянной съёмки всей поверхности Земли.
Эта мысль стала основой проекта e-CORSE.
«1 Земля, 1 метр, 1 неделя»
Главные ТТХ системы e-CORSE (e-Constellation d’Observation REcurrente Cellulaire) в концентрированном виде выражены в её лозунге. Система должна обеспечить обновление всего покрытия Земли цветными галлактическими снимками с пространственным разрешением не ужаснее 1 м не пореже чем 1 раз в неделю.
Решение этой задачки просит кардинального пересмотра сложившейся архитектуры галлактических средств ДЗЗ.
Предложенная CNES система e-CORSE должна включать в собственный состав орбитальную группировку из 13 лёгких спутников, позволяющих получать цветные снимки поверхности Земли с разрешением не ужаснее 1 м/пиксель.
Архитектура орбитальной группировки и сети приемных станций группировки e-CORSE. Изображение CNES
все фотогалереи
Аппараты будут выведены на одну солнечно-синхронную орбиту высотой около 600 км с ее равномерным наполнением. Съёмка, разумеется, будет полосовой, сплошной и непрерывной. Это позволит понизить требования к перенацеливанию и общей маневренности аппаратов, упростив и удешевив их конструкцию. Не считая того, съёмка будет вестись под малыми зенитными углами, что сделает лучше качество инфы.
Объемы инфы, которые будет безпрерывно создавать схожая орбитальная группировка, тяжело представимы. По сообщению французских учёных, каждую неделю будут выполняться объёмы данных, эквивалентные 1,3 млн. жёстких дисков. Какие бы накопители не имелись при всем этом в виду, разумеется, что речь идёт о многих петабайтах.
Обработка схожих объёмов инфы просит использования бортовой "психо-визуальной" компрессии данных, позволяющей значительно уменьшить объёмы передаваемой на Землю инфы за счёт глубочайшего сжатия малоинформативных снимков, и сотворения глобальной сети приёма данных из 50 станций. Они все будут связаны в единую сеть с внедрением интернет-протоколов.
По воззрению разработчиков, уникальная архитектура наземного сектора e-CORSE и внедрение веба для обеспечения оперативного доступа к данным является новым словом в разработках ДЗЗ, способным устранить самое "узенькое" звено в цепи обработки инфы. Вроде бы то ни было, эта часть системы защищена 4-мя патентами.
Справедливости ради необходимо подчеркнуть, что подобные концепции построения орбитальных группировок рассматривались и ранее, но только в проекте e-CORSE, с интеграцией в едином неогеографическом геоинтерфейсе, мысль получила своё законченное воплощение.
По воззрению французских разработчиков, система e-CORSE может быть введена в эксплуатацию уже в 2014 году при цены проекта €400 млн. Это не настолько не мало – приблизительно вдвое больше той суммы, которую русские картографы хотят издержать на обновление топографических карт масштабов 1:25000 и 1:50000 на часть местности Рф.
Неогеография второго поколения: выводы
В прошедшем источником подробной географической инфы являлась карта и только карта; глобус по определению мог быть только мелкомасштабным.
С возникновением цифровых технологий и растровых данных дистанционного зондирования появилась возможность сделать «цифровой глобус» – геометрически четкий, трёхмерный и при всем этом детализированный, подробный и информационно полный. Внедрение цифрового глобуса позволяет решить делему бесшовной интеграции высокоточных геоданных без утраты их детальности.
Можно сказать, что смысл технологической революции, обозначенной термином «неогеографии» – в переходе от эры «карт» к эре «глобусов».
Работа с цифровыми глобусами невозможна без использования всеохватывающего покрытия, главным компонентом которого являются растровые изображения высочайшего разрешения.
В текущее время становится вероятным обеспечение непрерывного, сплошного и высокодетального покрытия Земли галлактическими снимками сверхвысокого разрешения – и при всем этом часто, раз в неделю обновляемого. Создание схожей системы полностью по силам даже Франции, не говоря уже о более массивных державах, и обходится не так недешево, как пробы решить новые трудности старенькыми средствами.
Новый подход позволяет сделать отменно новый географический продукт. Он не только лишь закроет остроту трудности актуализации геоданных, да и сумеет стать агрегатором создаваемых самими юзерами геоданных с принципно новыми способностями.
Неогеография: мероприятия
Трудности развития технологий неогеографии и использования новых открывающихся при всем этом способностей будут расмотрены на круглом столе "Неогеография в вкладывательном развитии Донбасса" в рамках Форума "Интернациональный вкладывательный саммит Донецкой области", который проводится 29-31 октября 2008 года в выставочном комплексе "Эксподонбасс" в Донецке.
В Москве в рамках VIII Интернациональной конференции "Лазерное сканирование и цифровая аэросъемка", которая пройдёт 10-11 декабря 2008 года в "Президент-отеле", состоится круглый стол по неогеографии.
Портал Исследования и разработки – R&D.CNews является генеральным информационным спонсором обоих мероприятий и будет тщательно освещать ход их работы.
Экспертная группа / R&D.CNews
