[Hexagon case-study] Карта Південної Африки в єдиному файлі ECW для загальнодоступного користування

Замовник проєкту: Chief Directorate: National Geo-spatial Information (CD:NGI) доручено надавати геопросторову інформацію для Південно-Африканської Республіки, а саме:

• Надання геодезичних послуг
• Збирання та обслуговування знімків Землі та геопросторових даних
• Надання картографічних послуг
• Надавати геопросторову інформацію та послуги професійної підтримки.
• Створення, підтримання та забезпечення національної інфраструктури просторових даних
• Надання послуг національної геопросторової інформації на рівні провінцій

GeoSpace — провідний постачальник рішень у сфері цифрової аерофотозйомки та ГІС/GPS/дистанційного зондування в Південній Африці, преміум-партнер Hexagon Geospatial. Послуги компанії включають аерофотозйомку, складання карт перепису населення, соціально-демографічні польові дослідження, розробку програмного забезпечення ГІС і консультаційні послуги з перепису населення.

У проєкті використовувалися рішення Hexagon Geospatial:

• GeoCompressor для стиснення зображень аерофотозйомки великих розмірів у доступні та легко оновлювані мозаїки.
• ERDAS APOLLO пропонує сумісні сервіси OGC, такі як WMS та WMTS. Це гарантує, що кожна стандартна ГІС зможе скористатися перевагами централізованого геосервісу.

Працюючи в такому середовищі, наші клієнти часто мали сотні файлів, що охоплювали сферу їхніх інтересів, тож було не лише важко знайти потрібні, а й завантажити та відобразити їх усі одразу. Робота з єдиною безшовною мозаїкою економить час, дисковий простір і, звісно, гроші.

Одна країна, одна карта, безліч варіантів використання

GeoSpace облітає всю Південну Африку кожні три роки. Вони створюють аерофотознімки країни для свого замовника: Chief Directorate: National Geo-spatial Information, the National Mapping Agency of South Africa. На основі цих знімків створюють базову карту всієї країни, яку використовують не тільки CD:NGI, а й інші замовники і, зрештою, місцеві органи влади.

Клієнти GeoSpace — такі як CD:NGI, the South African National Roads Agency, Statistics South Africa, надають дані перепису населення, транспорту і зайнятості для жителів Південної Африки.

Звісно, для отримання цих даних необхідна точна, актуальна карта регіону. Це не тільки забезпечить найкращий огляд, а й допоможе зрозуміти і зробити висновки з отриманих даних.

Занадто об'ємне для пошуку, управління або зберігання

Коли ваше завдання охопити територію країни площею 1,22 мільйона квадратних кілометрів за роздільної здатності 50 см GSD, обсяг генерованих даних може бути приголомшливим.

Під час кожного з приблизно 440 польотів було отримано 500 окремих знімків, а площа кожного з них становила близько 2700-3000 кв. км. Після орторектифікації та мозаїки зображень у масштабі 1:10 000 у GeoSpace залишилося близько 46 000 файлів.

Це становить 97 % економії порівняно з нестиснутими зображеннями та 71 % економії порівняно із зображеннями, стиснутими у форматі JPEG.

Такий обсяг даних створював проблеми як зі зберіганням, так і з управлінням. Кожна мозаїка 1:10 000 у нестиснутому форматі tiff мала розмір близько 500 МБ. 

Сукупний розмір 46 000 файлів становив 30 ТБ, з якими GeoSpace і їхнім клієнтам було практично неможливо працювати.

Працюючи в такому середовищі, наші клієнти часто мали сотні файлів, які покривали їхню зону інтересів, тож було не лише важко знайти потрібні, а й завантажити та відобразити їх усі одразу. Крім того, існувала проблема 30 ТБ дискового простору, який був потрібен для розміщення всіх 46 000 файлів. Загалом, це було занадто багато файлів, щоб з ними працювати.

Один файл ECW розміром в одну десяту від вихідного обсягу

Робота з єдиною безшовною мозаїкою економить час, дисковий простір і, звичайно, гроші. Управління одним зображенням замість 46 000 зображень уже варте витрачених зусиль. Наші клієнти дуже задоволені продуктивністю і керованістю кінцевого зображення ECW.

Оновити зображення легко

Рішення GeoCompressor також дало змогу розв'язати проблему GeoSpace, пов'язану з необхідністю оновлення зображення в міру отримання нових даних.

Ми щомісяця облітаємо нові райони, і нам необхідно постійно оновлювати карту.

Оновлення файлу ECW не вимагає відтворення всієї мозаїки. Крім стиснення файлів у єдину мозаїку, GeoCompressor надає прості інструменти для оновлення певного регіону в наявному файлі ECW. Це спрощує робочий процес, забезпечуючи швидке включення в мозаїку найсвіжіших даних без великого навантаження на обробку.

Єдине джерело даних для кількох замовників

Оскільки базовою картою користуються безліч різних агентств, кінцевий файл має швидко поширюватися серед тисяч користувачів одночасно. У CD:NGI, SANRAL і Статистичному управлінні Південної Африки зображення ECW передається за допомогою ERDAS APOLLO, серверного продукту компанії Hexagon Geospatial, кінцевим користувачам настільних ГІС і серверних технологій через Web GIS.

Швидке представлення файлу ефективне тільки в тому разі, якщо всі, кому він потрібен, можуть отримати доступ до даних. Для CD:NGI операційна сумісність має життєво важливе значення. ERDAS APOLLO пропонує сумісні сервіси OGC, такі як WMS і WMTS. Це гарантує, що кожна стандартна ГІС зможе скористатися перевагами централізованого геосервісу.

Подальші плани: нова базова карта, вища роздільна здатність

У 2017 році програма зйомки стала вимагати, щоб усі нові фотографії були зроблені з роздільною здатністю 25 см GSD. Ця нова вимога призвела до того, що після покриття всієї країни загальний обсяг зображень без стиснення становив понад 100 ТБ.

GeoSpace почали обробляти безшовні 25-см мозаїки за допомогою GeoCompressor для кожної провінції, створили ще один єдиний ECW-файл з отриманого зображення.

GeoCompressor був використаний компанією GeoSpace для створення єдиного стисненого зображення, яке буде використовуватися як базова карта для всієї Південної Африки.

Це зображення можна використовувати як фон для безлічі різних типів даних ГІС, оскільки воно може постійно оновлюватися і щодня транслюватися тисячам користувачів.

ECW-стиснення зменшило загальний розмір файлу на 97 % без шкоди для візуальної якості

Візуально бездоганна мозаїка Південно-Африканської Республіки, що складається з одного зображення, є єдиною точкою істини, яку можна презентувати в режимі онлайн і поширити серед різних урядових департаментів.

Використання GeoCompressor і ECW як вихідного формату значно підвищило нашу продуктивність, а економія часу і дискового простору просто колосальна. Якщо ви замислюєтеся про вирішення цих проблем, я раджу вам "Спробуйте!"

Джерело: https://tinyurl.com/4unbfnj9

Softprom — дистриб'ютор Hexagon Geospatial.