“Procesos y Productos Geodésicos para LIDAR”

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“Procesos y Productos Geodésicos para LIDAR”. Lic. Javier Arellano Sánchez Lic. José Victor Chávez García INEGI 24 de Septiembre de 2008. Contenido. Objetivo. Introducción. Procesos y productos LIDAR. Línea de producción LIDAR. Mejoras realizadas a los procesos geodésicos: Planeación - PowerPoint PPT Presentation

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  • Procesos y Productos Geodsicos para LIDARLic. Javier Arellano SnchezLic. Jos Victor Chvez Garca

    INEGI

    24 de Septiembre de 2008

  • ContenidoObjetivoMejoras realizadas a los procesos geodsicos:

    Planeacin

    Control de Calidad In Situ

    Proceso de datosConclusinIntroduccinLnea de produccin LIDARProcesos y productos LIDAR

  • ObjetivoDar a conocer los cambios ms significativos que se han implementado en el INEGI para realizar el procesamiento geodsico con el objeto de mejorar los productos LIDAR.

  • IntroduccinPaso de la implementacin a la Reingeniera en corto tiempoMayor conocimiento de la tecnologaAtencin de proyectos regionales de gran coberturaDesarrollo de herramientas para la gestin de los datosConviccin institucionalAjustes e incorporacin de nuevos procedimientos a todas las etapas

  • Procesos y Productos LIDAR

  • PlaneacinAB13b1reas participantes: A.- Fotografa Area; B.- Geodesia; C. Brigadas Regionales D.- Produccin de Modelos Digitales de elevacin.2RGNA: Red Geodsica Nacional Activa3Incluye clculo de posicin del sensorDiseo Geomtrico de VueloVuelo y captura de Datos del Sistema LIDARDefinicin de parmetros de captura de datosMedicin de Campos de Control con equipo GPSApoyo geodsico simultneo a vuelo (medicin de Estaciones Base con equipo GPS)Ajuste de Coord. a la RGNA2Clculo de trayectoriaElaboracin de Modelos Digitales de ElevacinLnea de Produccin LIDAR en INEGI (nfasis en actividades geodsicas)Captura AreaACaptura TerrestreCC. C. In SituBMDEDGeneracin de nube de puntos definitivaDescarga de datos lser, GPS e IMU1Integracin de Inf. Geodsica y LserCalidad datos GPS e IMUaceptable?SNo443a1Plan deCobertura2Clculo de trayectoria definitivaGeneracin de nube de puntos CoberturaCompleta?No4Control de avance y Revisin de la calidad y completitud5SProceso DefinitivoBGeneracin de nube de puntos preliminar y validacin/ afinacin de la calibracinAjuste de lneas a campos de controlGeneracin de metadato Respaldo de datos de campo en ServidorAjuste de Coord. a la RGNA2Obtencin de Archivos crudos GPS3a23b566

  • Planeacin

    AntesUtilizacin de cartografa impresaCambioUso de SIG:ndices cartogrficos; MGN; vas de comunicacin; SINFA; CIGEL; cuerpos de agua; localidades urbanas; aeropuertos, etc.Anlisis espacial con apoyo en imgenes de satlite para el establecimiento de campos de control

  • PlaneacinUnidades de trabajo

  • Control de Calidad In SituControl de Avance

    AntesControl y gestin a travs de avances grficos acumulativosCambioSistema de control por lnea de barrido mediante generacin de ndices LIDAR. Se genera un avance diario y se integra al trmino de cada misin al sumado Nacional.

  • Control de Calidad In SituRevisin de la completitud y de la calidad de los datos

  • Procesamiento de datos

  • Seguimiento a las necesidades de calibracin del sensor:Procesamiento de datos

    AntesPersonal y proyectos a la espera del tcnico de soporte para calibracinCambioDesarrollo de un procedimiento de calibracin ; se realiza un monitoreo constante para calibrar cuando sea necesario

  • Ajuste de datos a campos de control:Procesamiento de datos

    AntesAplicacin de parmetros de correccin de altura homogneo a todas las lneas de la nubeCambioAplicacin de parmetros de correccin diferenciados para cada lnea con respecto a una transversal ajustada a campos de control

  • Generacin de metadatos:Procesamiento de datos

  • Organizacin:Procesamiento de datos

    AntesOrganizacin bsica, funcional para proyectos pequeosCambioOrganizacin estructurada que permite un uso eficiente de los espacios en disco y un fcil acceso a los datos independientemente del tipo de proyecto

  • ConclusinLos cambios realizados son resultado de un gran esfuerzo, de nuestro mayor conocimiento de la tecnologa y del compromiso por generar productos de ms calidad.Nuestra visin es seguir mejorando para ofrecer a nuestros usuarios los insumos que se requieren para integrar los Modelo Digitales de Elevacin LIDAR de todo el pas. Se consolidar el procedimiento para determinar necesidades de calibracin del sistema y aprovechamiento de la tcnica de Punto Preciso de Posicionamiento.

  • [email protected]@inegi.org.mxGracias!

    La lnea de produccin LIDAR en la DGG tiene un grado considerable de complejidad tanto Tcnica como logstica, intervienen varias reas con diferente procesos a su cargo: Subdireccin de fotografa Area, Subdireccin de Geodesia, Brigadas Regionales de Geodesia y el Departamento de Produccin de Modelos Digitales de Elevacin; la comunicaci *La Subdireccin de Geodesia atiende tres de las principales etapas del procesamiento de los datos LIDAR:

    El control de calidad in situ, es decir en los lugares del levantamiento de los datos y el procesamiento definitivo hasta la generacin de la nube de puntos ajustada a puntos de control geodsico. Dichos procesos estn diferenciados entre otros, por el lugar en el que se realizan y por sus objetivos :

    El primero para asegurar la calidad y la completitud de los datos. El segundo obtener la nube de puntos libre de errores como insumo para la generacin de MDE.

    Planeacin:

    Utilizbamos cartografa impresa y/o elaborada manualmente para ubicar los lugares para el apoyo geodsico, ubicacin de lneas de control para el ajuste de los datos, en fin la estrategias de levantamiento del proyecto.

    Ahora a travs de un SIG en el que se incluye entre otras capas:

    ndices cartogrficos; MGN; vas de comunicacin; configuracin SINFA; catalogo general de localidades; cuerpos de agua, aeropuertos; vas de comunicacin, etc.

    Google. Liga a algunas aplicaciones que nos permiten realizar anlisis visual en imgenes de satlite con el fin de establecer sitios de apoyo geodsico.

    *En este mismo tenor logramos establecer las unidades mnimas de planeacin.

    Antes el levantamiento se realizaba en funcin de los lmites del rea de inters.

    Ahora, nuestras unidades de planeacin estn conformadas primordialmente por Bloques de cuatro cartas escala 1:50,000, compatible con levantamiento de campo para cartografa en escalas de trabajo iguales y mayores. Se busca el mayor ajuste a esta delimitacin. (Ejemplo de cuando son tres o cinco)

    *Los controles de avance eran limitados y consistan en secuencias grficas que nos permitan monitorear la evolucin de un proyecto. Obviamente entre ms avanzaba un levantamiento, ms difcil era el control de los datos.

    Ahora , contamos con herramientas que nos permiten llevar un control por lnea de barrido (incluyendo atributos de captura, de fecha, de direccin, de longitud de la lnea, y de anotaciones especiales referentes por ejemplo a la calidad. Esto es viable a travs de un generador de ndices (en un principio solicitamos el apoyo del rea de Trinidad ); posteriormente a travs de los conocimientos en programacin del personal del rea refinamos la aplicacin y la adaptamos al sistema LIDAR (ALS50-II) con el que contamos actualmente.

    Con ella se genera un ndice de avance diario y se integra al avance del proyecto y al avance nacional, la ventaja de los archivos generados es que es compatible con el sistema IRIS y alimenta a los sistemas de gestin que recientemente se han utilizado aplicacin IRIS-WEB.

    *Al respecto de la revisin de la completitud de los datos, podemos mencionar que al momento de la implemantacin las revisiones eran un enorme trabajo que requera de una gran paciencia y habilidad visual, ya que las revisiones se hacan a travs del despliegue de millones de puntos para localizar zonas sin informacin. Trabajo y tiempos excesivos (millones de puntos) y riesgo de una revisin incompleta.

    Ahora hemos adoptado y diseado procedimientos de revisin ms expeditos y confiables:

    Mscaras rster de zonas sin informacinMacros para la ubicacin de puntos en Google Earth, (idea original del rea de produccin de MDE) para ubicar los puntos en los que existe duda (huecos por nubosidad, cuerpos de agua, materiales extraos cenizas y escorias volcnicas.)Programa para localizar imgenes de la cmara no mtrica sobre sitios de inters.

    *Como hemos visto hasta ahora, las etapas de planeacin, control de calidad tienen un grado considerable de complejidad, pero tambin lo tiene el procesamiento de los datos. Por tal razn se requiere establecer controles en cada una de las etapas de procesamiento.

    En la lmina se presenta un ejemplo.

    Inicialmente realizbamos la validacin de parmetros de procxesamiento y resultados de calculo de las trayectorias de vuelo a travs de procedimientos analgicos (Impresin de reportes de procesamiento y validacin de registros de inters).

    Ahora , realizamos validaciones de archivos a travs de utileras diseadas en el rea, con el objeto de realizar validaciones rpidas y confiables para detectar posibles errores durante el procesamiento de los datos.

    *La metodologa de ajuste de la nube de puntos tambin ha evolucionado para mejorar:

    En un principio a la nube de puntos se le realizaba una correccin simple a la altura, que se aplicaba a partir de un promedio de las diferencias entre la lnea transversal (o lnea de control) y los puntos de apoyo geodsico.

    Despus de varios anlisis se determin que la metodologa era incorrecta.

    Ahora , se utiliza de ajuste estandarizado, en el que se ajusta primeramente la lnea de control y posterior, cada una de las lneas del proyecto.

    *Se utiliza el estndar de la FGDC.

    Se entregan junto con la nube de puntos por bloque

    *La reingeniera de ningn modo ha terminado, permanece latente a travs de un proceso de mejora contina.

    Es un proceso que seguir siendo alimentado por todos los actores que mencion Javier en un principio

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