Załącznik nr. 1 - warunki techniczne

Załącznik nr 1
Warunki techniczne
I.
MATERIAŁY ŹRÓDŁOWE
1. Materiały źródłowe stanowią pliki udostępnione przez Zleceniodawcę, w formie
elektronicznej na dysku HDD tj.:







zdjęcia lotnicze wykonane w 2013 r. piksel 5 cm z projektem aerotriangulacji,
ortofotomapa z 2011 r. (10 cm piksel),
ortofotomapa z 2013 r. (5 cm piksel),
numeryczny model terenu NMT z 2013,
budynki 3D i zieleń 3D wykonane w 2012 r.,
budynki, granice działek i użytków gruntowych – geometria z atrybutami, stan na
dzień wykonania zdjęć lotniczych z 2011 i 2013 r., dane zapisane w plikach SHP,
dane pomocnicze 2D: budynki, zieleń miejska, ulice – zapisane w plikach SHP ArcGis
(geometria z atrybutami). Budynki posiadać będą następujące atrybuty: geodezyjne
ID budynku oraz pole tak/nie czy budynek ma być oteksturowany zdjęciem ukośnym.
UWAGA:
Numeryczny model terenu NMT z 2013 oraz ortofotomapa z 2013 r. (5 cm piksel)
zostanie przekazana najpóźniej Wykonawcy do dnia 01.11.2013 r. (w przypadku
zagrożenia terminu zostanie przekazany NMT z 2011 r. i ortofotomapa z 2012 r.,
z projektu ISOK).
II.
ZDJĘCIA UKOŚNE
1. Zdjęcia ukośne należy wykonać w warunkach pogodowych zapewniających ich dobrą
ostrość oraz właściwą rozpiętość tonalną, przy użyciu cyfrowych kamer
średnioformatowych o rozdzielczości minimum 35 megapikseli w czterech
kierunkach o parametrach:






wychylenie kamer ukośnych: 45°,
jednocześnie w czterech kierunkach (N, E, S, W),
opracowane łącznie ze skaningiem laserowym,
rozdzielczość części centralnej zdjęcia: min. 10 cm,
zdjęcia w kompozycji barw naturalnych RGB,
pokrycie poprzeczne/podłużne zdjęć ukośnych: min. 30%.
2. Funkcjonalność i format zapisu danych:


zdjęcia ukośne powinny pozwalać na: wykorzystanie ich do nakładania tekstur na
model budynków 3D, ogląd obiektów budowlanych z co najmniej 4 różnych
perspektyw, eliminację tzw. martwych pól,
integracja zdjęć powinna polegać na zapewnieniu oprogramowania (przeglądarki do
zdjęć ukośnych) do oglądania dowolnego miejsca z co najmniej 4 ekspozycji
(kierunków) naraz. Oprogramowanie powinno posiadać możliwość wczytania
ortofotomapy i dowolnych warstw wektorowych SHP, rastrowych GeoTIFF,
z możliwością wyszukiwania lokalizacji, po atrybutach danych wektorowych
1


III.
np. nr działki, adres. Wymagana jest także funkcja pomiarów odległości i powierzchni
na zdjęciach ukośnych oraz proste nawigowanie po wczytanych danych,
przekazane zdjęcia mają mieć wyznaczoną georeferencję oraz obrys rzutu
trapezowego, całość zapisane w geobazie ArcGis.
każde zdjęcie będzie posiadać unikalne podstawowe informacje (m.in. nr zdjęcia,
współrzędne, phi, omega, kappa, roll, pitch, yaw,), które zostaną umieszczone jako
atrybuty w pliku SHP lub jako metadane.
LOTNICZY SKANING LASEROWY LIDAR
1. Skanowanie laserowe należy zrealizować zgodnie z poniższymi wytycznymi:








lotniczy skaning laserowy należy wykonać jednocześnie z opracowaniem zdjęć
ukośnych,
gęstość chmury punktów: nie mniej niż 20 punktów na m2,
pokrycie poprzeczne pomiędzy szeregami: min 50%,
kąt skanowania: max 45°,
kierunek nalotu: wschód – zachód lub północ – południe,
skanowanie przy użyciu zapisu pełnej fali (tzw. Full-Waveform),
rejestracja i zapis sygnału intensywności odbicia (Intensity),
dokładność pomiaru wysokości Z: mh ≤ 0,15 m.
2. Funkcjonalność i format zapisu danych:






IV.
skaning laserowy LIDAR powinien pozwalać na: wykorzystanie go do budowy modeli
3D, dokonywanie pomiarów wysokości budynków, kątów nachylenia dachów,
generowanie przekrojów,
zapewnienie oprogramowania (przeglądarki) z możliwością przeglądania danych
z lotniczego skaningu laserowego w kroju sekcyjnym mapy w skali 1:500. Ponadto
wymagana jest funkcja pomiarów odległości i kątów oraz możliwość generowania
przekrojów,
wyrównana, sklasyfikowana chmura punktów, podzielona na arkusze w kroju sekcji
mapy w skali 1:500,
zapisana w układ współrzędnych xyz: PUWG 2000 strefa 6 (18°) i wysokościowym w
układzie odniesienia Kronsztad 86,
klasyfikacja według rozwarstwienia: 1- przetworzone; niesklasyfikowane; 2 - grunt;
3 - roślinność; 4 - zabudowa i obiekty inżynieryjne; 5 - szum,
dodatkowo należy nadać atrybut RGB
OPRACOWANIE DANYCH 3D
1. Opracowanie danych 3D należy zrealizować zgodnie z poniższymi wytycznymi:
 model budynków 3D:

należy opracować na podstawie cyfrowych zdjęć lotniczych, danych pomocniczych
2D, zdjęć ukośnych i skaningu laserowego, dla wskazanego obszaru w załączniku 1a,
co stanowi powierzchnię 35 km2 (liczba budynków nie przekracza 25 000),
2





w przypadku zgodności stanu ewidencyjnego ze stanem na zdjęciach lotniczych
obrysy brył budynków 3D powinny pokrywać się z budynkami przekazanymi przez
Zamawiającego – wówczas należy zachować zgodność ich identyfikatora.
W przypadku rozbieżności należy przyjąć stan zgodny ze zdjęciami lotniczymi i nadać
obiektom odrębny identyfikator zaczynający się od ID 5000,
w wersji LoD2 – zgodnie z definicją standardu „City GeographyMarkup Language”,
należy uwzględnić poziom szczegółowości: bryła budynku i struktura dachu
(bez nakładania tekstur). Podstawa budynków, które są łącznikami muszą być na
odpowiedniej wysokości (nie dotyczy bram). Wszystkie ściany budynków, łącznie
z zabudową pierzejową lub bliźniaczą muszą być widoczne w modelu.
dodatkowo dla ok. 50 budynków wskazanych przez Zamawiającego (dodatkowy
atrybut do budynków) należy wykonać model budynków wraz z nałożeniem
wysokorozdzielczych tekstur elewacji i dachów ze zdjęć ukośnych,
stan na dzień wykonania lotniczego skaningu laserowego LIDAR,
wymagana dokładność opracowania xyz: m xyz ≤ 0,20 m.
 model zieleni 3D:




inwentaryzacja drzew obiekty punktowe (szata_drzewa_point) wraz z informacją
atrybutową (KATEGORIA: drzewo_iglaste, drzewo_lisciaste; WYSOKOSC: wysokość
względna;
SZEROKOSC:
szerokość
korony)
lub
powierzchniowe
(szata_pow_zadrzew_polyg) wraz z informacją atrybutową (KATEGORIA:
powierzchnia_zadrzewiona; WYS_SR: wysokość średnia względna; GESTOSC: gęstość),
wymienione powyżej obiekty widoczne na zdjęciach lotniczych, będą podlegały
opracowaniu wówczas, gdy będą wyższe od 2 m, z wyłączeniem drzew owocowych,
stan na dzień wykonania lotniczego skaningu laserowego LIDAR,
wymagana dokładność opracowania xyz: m xyz ≤ 0,20 m,
2. Funkcjonalność i format zapisu danych:
 model budynków 3D:
format zapisu: pliki COLLADA, FBX, DWG oraz w geobazie plikowej ESRI
z FeatureClass Multipatch (w tej warstwie znajdować się będą również obiekty
poteksturowane zdjęciami). Dodatkowo budynki oteksturowane należy przekazać
Zamawiającemu w formacie Google Sketchup (każdy budynek musi stanowić odrębny
plik Google Sketchup SKB, DAE, oraz KMZ bryła wraz z teksturami). Nazwy wszystkich
plików powinny pochodzić od identyfikatora geodezyjnego budynków,
 nowe budynki 3D należy zintegrować z budynkami przekazanymi przez
Zamawiającego, zachowując ich spójność topologiczną na styku opracowań.
 model zieleni 3D:
 format zapisu: mapa wektorowa składająca się z obiektów powierzchniowych
i punktowych (pojedyncze drzewa lub obszary powierzchniowe) zapisana w pliku SHP
(nazwy plików: szata_drzewa_point, szata_pow_zadrzew_polyg), który zawierać
będzie geolokalizację wszystkich obiektów wraz z informacją atrybutową.

3
V.
OPRACOWANIE OBIEKTOWEGO MODELU MIASTA 3D
1. Opracowanie obiektowego modelu miasta 3D należy zrealizować zgodnie
z poniższymi wytycznymi:





VI.
należy wygenerować w programie Autodesk Infrastructure Modeler 2013 model
miasta 3D, składający się z dwóch opracowań z 2012 (25 tys. budynków, 80 tys.
drzew) oraz z danych zleconych obecnie (razem ok. 50 tys. budynków ±5%). Budowa
modelu powinna zostać podzielona na dwa etapy (ETAP 1 - opracowanie z 2012,
ETAP 2 - opracowanie obecne),
model powinien zostać przygotowany w dwóch wariantach:
 WARIANT 1 - stan rzeczywisty: zawierający następujące warstwy: NMT
z 2013, zdrapowaną ortofotomapę z 2013, budynki 3D białe i oteksturowane
(pliki COLLADA), modele drzew liściastych i iglastych, z zachowaniem ich
wysokości oraz gęstości w przypadku powierzchni zadrzewionych,
 WARIANT 2 - stan projektowany: model składający się tylko z budynków
białych (bez tekstur) zdrapowanych na płaszczyznę „0”, w budynkach
powinny wyświetlać się wszystkie ściany oraz ich podstawa powinna wiernie
przylegać do płaszczyzny,
z uwagi na ograniczenia sprzętowe dopuszcza się możliwość podziału modelu,
zgodnie z krojem sekcyjnym mapy zasadniczej w skali 1:2000, zapewniając pracę
w jednym projekcie na danych z kilku sekcji,
modele należy zapisać w układ współrzędnych xyz: PUWG 2000 strefa 6 (18°)
i wysokościowym w układzie odniesienia Kronsztad 86 (z wyłączeniem wariantu 2),
utworzony model miasta 3D powinien zapewnić kompatybilność z programem
Autodesk InfraWorks 2014.
DETEKCJA ZMIAN ZABUDOWY I UŻYTKOWANIA TERENU
1. Wykonanie detekcji (analizy różnicowej) ortofotomapy z 2011 i 2013 r. należy
zrealizować zgodnie z poniższymi wytycznymi:
 analiza danych źródłowych (weryfikacja danych):

przeprowadzenie weryfikacji danych źródłowych ma na celu:
 doprowadzenie do zgodności danych wektorowych obrazujących geometrię
użytków gruntowych (format SHP – stan na dzień wykonania zdjęć lotniczych –
ortofotomapy z 2013 r.) z przekazaną ortofotomapą wykonaną w roku 2013,
w zakresie zdefiniowanych wcześniej klas obiektów,
 wynik analizy powinien zostać przedstawiony w postaci raportu rozbieżności (plik
XLS) zawierającego ilość zmian z podziałem na wcześniej zdefiniowane kategorie
i klasy obiektów. Ponadto powinien zostać opracowany plik wektorowy w formacie
SHP, który będzie zawierać geolokalizację wszystkich zmienionych obiektów wraz
z informacją atrybutową (klasa i kategoria zmiany).
4
 detekcja zmian budynków i użytkowania terenu:

przeprowadzenie detekcji zmian budynków i użytkowania terenu ma na celu:
 detekcja budynków: określenie zmian geometrii budynków w oparciu o analizę
różnicową ortofotomapy z roku 2011 i 2013. Wynik opracowania powinien zostać
przedstawiony w postaci pliku wektorowego, zapisanego w formacie SHP, który
zawierać będzie geolokalizację wszystkich zmienionych obiektów wraz z informacją
atrybutową (kategoria zmiany), czy dany obiekt uległ:
 usunięciu – „Usunięcie”,
 przebudowie – „Przebudowa”,
 wybudowaniu – „Nowy Obiekt”.
Założenia: obiekty o powierzchni powyżej 30 m2 lub o powierzchni mniejszej niż 30 m2
w przypadku, gdy długość największego z wymiarów przekracza 8 m.
 detekcja
użytkowania terenu: określenie zmian geometrii użytków gruntowych w oparciu
o analizę różnicową ortofotomapy z roku 2011 i 2013. Wynik opracowania powinien zostać
przedstawiony w postaci pliku wektorowego, zapisanego w formacie SHP, który zawierać
będzie geolokalizację wszystkich zmienionych obiektów wraz z informacją atrybutową
(kategoria zmiany) przedstawiającą klasę obiektu przed i po zmianie:


klasa obiektu przed zmianą – „Nazwa Klasy”
klasa obiektów po zmianie – „Nazwa Klasy”
Klasy obiektów (dotyczy analizy danych źródłowych i detekcji użytkowania terenu):



















użytki rolne (w tym: R – grunty rolne, S – sady, S / R – sad na roli, S / Ł – sad na łące
trwałej, S / Ps – sad na pastwisku trwałym, Ł – łąki trwałe, Ps – pastwiska trwałe)
grunty rolne zabudowane (w tym: B / R – budynki na roli, B / Ł – budynki na łące
trwałej, B / Ps – budynki na pastwisku trwałym)
grunty leśne oraz zadrzewione i zakrzewione (w tym: Ls – lasy, Lz – grunty
zadrzewione i zakrzewione, Lz / R – grunty zadrzewione i zakrzewione na roli, Lz / Ł –
grunty zadrzewione i zakrzewione na łące trwałej, Lz / Ps – grunty zadrzewione
i zakrzewione na pastwisku trwałym)
tereny mieszkaniowe zabudowy mieszkaniowej jednorodzinnej (B)
tereny mieszkaniowe zabudowy mieszkaniowej wielorodzinnej (B)
tereny przemysłowe (Ba)
inne tereny zabudowane (Bi)
zurbanizowane tereny niezabudowane (Bp)
tereny rekreacyjno – wypoczynkowe (Bz)
tereny ogrodów działkowych (Bz)
tereny boisk (Bz)
użytki kopalne (K)
drogi (dr)
tereny kolejowe (Tk)
inne tereny komunikacyjne (Ti)
użytki ekologiczne
nieużytki (N)
grunty pod wodami (w tym: Wsr – grunty pod stawami, W – rowy, Wm – grunty pod
morskimi wodami wewnętrznymi, Wp – grunty pod wodami powierzchniowymi
płynącymi, Ws – grunty pod wodami powierzchniowymi stojącymi)
tereny różne (Tr)
5
2. Funkcjonalność i format zapisu danych:
 całość opracowania należy zapisać w plikach SHP z atrybutami, zachowując
poprawność topologiczną, w układ współrzędnych xy PUWG 2000 strefa 6 (18°).
VII.
WYMAGANE STANDARDY WYKONANIA PRZEDMIOTU UMOWY
1. Format opracowania i zapisu wszystkich danych powinien być zgodny ze standardami
wykorzystywanymi w oprogramowaniu ArcGIS 10 lub 10.1 w postaci FeauteClass z obiektami
Multipatch w geobazie plikowej, AutoCAD Map 3D 2013 i 2014, Autodesk Infrastructure
Modeler 2013 i Autodesk InfraWorks 2014, dane przestrzenne zapisane w układzie
współrzędnych xyz „PUWG 2000 s.6” (za wyjątkiem danych w plikach KMZ) i wysokościowym
w układzie odniesienia Kronsztad 86.
VIII.
ROZWINIĘCIE ZASTOSOWANYCH SKRÓTÓW
NMT – numeryczny model terenu,
NMTP – numeryczny model pokrycia terenu,
LIDAR – (Light Detection and Ranging) – skaning laserowy,
LoD2 – poziom szczegółowości budynku 3D, zgodnie z definicją standardu „City
GeographyMarkup Language”,
LAS – format wymiany danych ze skaningu laserowego (chmury punktów),
TIN – (Triangular Irregular Network) wektorowy model terenu w postaci nieregularnej siatki
trójkątów,
EGBiL – Ewidencja gruntów budynków i lokali,
PUWG 2000 – Państwowy Układ Współrzędnych Geodezyjnych 2000.
6