Rozporządzenie Ministra Rozwoju i Technologii w sprawie baz danych dotyczących zobrazowań lotniczych i satelitarnych oraz ortofotomapy i numerycznego modelu terenu

Na podstawie art. 19 ust. 1 pkt 10 ustawy z dnia 17 maja 1989 r. – Prawo geodezyjne i kartograficzne (Dz. U. z 2021 r. poz. 1990 oraz z 2022 r. poz. 1846 i 2185) zarządza się, co następuje:

Załącznik do rozporządzenia Ministra Rozwoju i Technologii z dnia 16 grudnia 2022 r. (Dz. U. z 2023 r. poz. 89)

STANDARDY TECHNICZNE TWORZENIA I AKTUALIZACJI BAZ DANYCH DOTYCZĄCYCH ZOBRAZOWAŃ LOTNICZYCH I SATELITARNYCH ORAZ ORTOFOTOMAPY I NUMERYCZNEGO MODELU TERENU

Rozdział 1 Baza danych dotycząca zobrazowań lotniczych i satelitarnych

1. Bazę danych dotyczącą zobrazowań lotniczych i satelitarnych tworzy się na podstawie:

1) fotogrametrycznych zdjęć lotniczych:

a) pionowych,

b) ukośnych;

2) zobrazowań satelitarnych;

3) materiałów wykorzystanych do opracowania danych, o których mowa w pkt 1 i 2.

2. Bazę danych dotyczącą zobrazowań lotniczych i satelitarnych aktualizuje się danymi cyfrowymi, o których mowa w ust. 1 pkt 1, pozyskanymi:

1) kamerą pomiarową zamontowaną na łożu  stabilizowanym oraz wyposażoną w systemy umożliwiające rejestrację kątowych i liniowych elementów orientacji zewnętrznej w momencie ekspozycji;

2) z pokryciami:

a) podłużnym ≥ 60%,

b) poprzecznym ≥ 20%;

3) przy kącie odchylenia osi głównej kamery od pionu:

a) w przypadku fotogrametrycznych zdjęć lotniczych pionowych ≤ 5°,

b) w przypadku fotogrametrycznych zdjęć lotniczych ukośnych od 35° do 50°;

4) przy kącie skręcenia od osi szeregu ≤ 10°;

5) przy wysokości słońca nad horyzontem ≥ 20°;

6) z terenową odległością próbkowania, nie większą od wskazanej w zgłoszeniu pracy geodezyjnej, wyznaczoną w punkcie głównym zdjęcia, z uwzględnieniem wysokości terenu;

7) bez wad zapisu oraz wad zmniejszających możliwość interpretacyjną cech zobrazowanego terenu, w szczególności nieostrości, przebarwień, niedoświetleń i prześwietleń zdjęć, odbić świetlnych, rozbłysków,  wypaleń jasnych powierzchni, refleksów świetlnych, chmur, głębokich cieni chmur, śniegu, zadymienia, zamglenia.

3. Dopuszcza się aktualizację bazy danych dotyczącą zobrazowań lotniczych i satelitarnych:

1) analogowymi fotogrametrycznymi zdjęciami lotniczymi pionowymi;

2) danymi, o których mowa w pkt 1, przetworzonymi do postaci cyfrowej;

3) zobrazowaniami satelitarnymi wykorzystanymi do opracowania ortofotomapy klasycznej, o której mowa w rozdziale 3 ust. 6.

4. Dane, o których mowa w ust. 2 oraz ust. 3 pkt 2 i 3, zapisuje się:

1) w formacie TIFF;

2) z rozdzielczością radiometryczną co najmniej 8 bitów/piksel dla każdego z zastosowanych kanałów barwnych;

3) z pełną piramidą obrazową;

4) z kompresją objętościową JPEG o stopniu kompresji q = 4 lub q = 5 albo w skali jakości od 0 do 100%, gdzie 100% oznacza obraz bez kompresji, na poziomie Q = 95%  lub  Q = 96%.

5. Dopuszcza się aktualizację bazy danych dotyczącej zobrazowań lotniczych i satelitarnych fotogrametrycznymi zdjęciami lotniczymi, dla  których zastosowano tolerancję w zakresie parametrów określonych w ust. 2, pozwalającą na opracowanie ortofotomapy spełniającej kryteria określone w rozdziale 3 ust. 2–5.

6. Bazę danych dotyczącą zobrazowań lotniczych i satelitarnych aktualizuje  się także następującymi materiałami wykorzystanymi do opracowania fotogrametrycznych zdjęć lotniczych, w szczególności:

1) metadanymi w  formie  pliku komputerowego zawierającego dane wektorowe opisujące geometrię obiektu oraz co najmniej następujące informacje opisowe:

a) numer zgłoszenia pracy geodezyjnej lub numer umowy,

b) nazwę wykonawcy pracy geodezyjnej,

c) numer szeregu,

d) numer zobrazowania,

e) datę nalotu,

f) terenową odległość próbkowania wyrażoną w metrach,

g) przestrzeń barwną,

h) współrzędne płaskie prostokątne X i Y określające położenie przedmiotowego środka rzutów kamery w momentach ekspozycji, po transformacji z układu WGS84 do obowiązującego układu współrzędnych płaskich prostokątnych,

i) elementy kątowe ω, φ, κ określające orientację kamery w momentach ekspozycji, odniesione do osi obowiązującego układu współrzędnych płaskich prostokątnych wyrażone w stopniach,

j) wysokość normalną H,

k) moment wykonania zdjęcia (wyzwolenia migawki) wyrażony w absolutnym  czasie  GPS, przy czym czas GPS jest rozumiany jako określona danego dnia godzina wyrażona w czasie GMT w sekundach,

l) pokrycie podłużne,

m) pokrycie poprzeczne;

2) cyfrową kopią metryki kamery i danymi kalibracji  kamery, zawierającymi co najmniej informacje o:

a) ogniskowej kamery,

b) rozmiarze piksela na matrycy,

c) wielkości matrycy określonej w liczbie pikseli określającej wymiar 2 boków matrycy,

d) orientacji układu współrzędnych matrycy,

e) przesunięciu punktu głównego autokolimacji,

f) parametrach dystorsji obiektywu,

g) dacie kalibracji kamery, przy czym kalibracja kamery nie może być wykonana wcześniej niż 2 lata od dnia pozyskania danych;

3) sprawozdaniem technicznym.

Rozdział 2 Baza danych dotycząca numerycznego modelu terenu

1. Bazę danych dotyczącą numerycznego modelu terenu tworzy się na podstawie:

1) chmury punktów;

2) numerycznych modeli terenu;

3) numerycznych modeli pokrycia terenu;

4) modeli siatkowych 3D;

5) materiałów wykorzystanych do opracowania danych, o których mowa w pkt 1–4.

2. Bazę danych dotyczącą numerycznego  modelu  terenu  aktualizuje  się chmurą punktów w formacie LAS lub LAZ pozyskaną w technologii lotniczego skanowania laserowego:

1) ze średnią gęstością ≥ 2 punkty/midx2;

2) spełniającą następujące wymagania:

3) z rejestracją co najmniej 4 odbić sygnału (ech) lub rejestracją ciągłą;

4) z zapisem intensywności odbitego sygnału;

5) sklasyfikowaną zgodnie ze standardem ASPRS, co najmniej w zakresie klas służących do generowania numerycznego modelu terenu, o dokładności klasyfikacji:

a) 99% dla klas służących do generowania numerycznego modelu terenu,

b) 95% dla pozostałych klas.

3. Bazę danych dotyczącą numerycznego  modelu  terenu aktualizuje się numerycznym modelem terenu w formacie rastrowym:

1) powstałym w wyniku przetworzenia chmury punktów, o której mowa w ust. 2:

a) o interwale siatki ≤ 1 m,

b) wygenerowanym z klas: punkty leżące na gruncie lub punkty reprezentujące obszary wód, jeżeli występują,

c) wypełnionym w  obszarach  pozbawionych  danych  w  drodze  interpolacji  wysokościowej, tworząc tzw. wypełniony numeryczny model terenu,

d) tworzącym ciągłą obszarowo bazę składającą się z poszczególnych modułów archiwizacji (między sąsiednimi modułami nie występują zakładki),

e) spełniającym następujące wymagania, badane niezależnie dla nie mniej niż 1% arkuszy numerycznego  modelu  terenu  przez pomiar wysokości na co najmniej 8 punktach kontrolnych:

2) opracowanym na podstawie fotogrametrycznych zdjęć lotniczych  o terenowej odległości próbkowania ≤ 0,1 m:

a) o interwale siatki ≤ 1 m,

b) spełniającym następujące wymagania, badane niezależnie dla nie mniej niż 1% arkuszy numerycznego  modelu  terenu  przez pomiar wysokości na co najmniej 8 punktach kontrolnych:

3) opracowanym na podstawie fotogrametrycznych zdjęć lotniczych o terenowej odległości próbkowania > 0,1 m:

a) o interwale siatki większym niż 1 m i nie większym niż 5 m,

b) spełniającym następujące wymagania, badane niezależnie dla nie mniej niż 1% arkuszy numerycznego modelu terenu przez pomiar wysokości na co najmniej 8 punktach kontrolnych:

4. Bazę danych dotyczącą numerycznego  modelu  terenu aktualizuje  się numerycznym modelem pokrycia terenu w formacie rastrowym o interwale siatki ≤ 1 m opracowanym:

1) na podstawie chmury punktów, o której mowa w ust. 2, oraz:

a) wygenerowanym z klas: punkty leżące na gruncie, punkty reprezentujące roślinność, punkty reprezentujące budynki, budowle oraz obiekty inżynieryjne lub punkty reprezentujące obszary wód, jeżeli występują, pochodzących z pierwszego odbicia sygnału (pierwsze echo),

b) wypełnionym w obszarach pozbawionych danych w procesie interpolacji  wysokościowej, tworząc tzw. wypełniony numeryczny model pokrycia terenu,

c) tworzącym ciągłą obszarowo bazę składającą się z poszczególnych modułów archiwizacji (między sąsiednimi modułami nie występują zakładki),

d) spełniającym następujące wymagania, badane niezależnie dla nie mniej niż 1% arkuszy numerycznego  modelu  pokrycia  terenu  przez pomiar wysokości na co najmniej 8 punktach kontrolnych:

2) w innej technologii niż wskazana w pkt 1 – należy zastosować wymagania dokładnościowe, o których mowa w pkt 1 lit. d.

5. Bazę danych dotyczącą numerycznego modelu terenu aktualizuje się modelami siatkowymi 3D:

1) opracowanymi na podstawie danych, o których mowa w rozdziale 1 ust. 2, lub danych,  o których mowa w rozdziale 2 ust. 2;

2) pokrytymi teksturą obrazową z fotogrametrycznych zdjęć lotniczych przy rzeczywistym odwzorowaniu położenia szczegółów i kształtów prezentowanych obiektów;

3) spełniającymi następujące wymagania, badane na każdym arkuszu modelu  siatkowego  3D niezależnie, przez pomiar położenia i wysokości normalnej H co najmniej 8 punktów kontrolnych  na  modelu  siatkowym 3D względem położenia tych samych punktów na modelu stereoskopowym lub w terenie, dla co najmniej 1% arkuszy modeli siatkowych  3D; punkty kontrolne należy pomierzyć na obszarach odkrytych, z wyłączeniem miejsc uskoków pionowych i obiektów transparentnych:

średnia kwadratowa błędów obliczona dla każdej ze współrzędnych prostokątnych płaskich≤ 0,20 mwartość bezwzględna różnic współrzędnych prostokątnych płaskich, obliczona niezależnie dla poszczególnych współrzędnych każdego punktu kontrolnego≤ 0,40 mśrednia kwadratowa błędów wysokości normalnej H≤ 0,30 mwartość bezwzględna różnicy wysokości normalnej H, obliczona niezależnie dla poszczególnych współrzędnych każdego punktu kontrolnego≤ 0,60 m

6. Dane, o których mowa:

1) w ust. 3 i 4, zapisuje się w  formacie ARC/INFO ASCII GRID o rozszerzeniu „.ASC”, przy czym:

a) współrzędne płaskie prostokątne X i Y środków pikseli wynikowego rastra odnoszą się do wielokrotności interwału siatki,

b) węzły siatki poza obszarem ramki sekcji otrzymują kod -9999,

c) współrzędne płaskie prostokątne X i Y oraz wysokość normalną H zapisuje się w metrach z precyzją do 0,01 m;

2) w ust. 5, zapisuje się w formacie obiektowym OBJ.

7. Bazę danych dotyczącą numerycznego  modelu  terenu  aktualizuje się także następującymi materiałami, wykorzystanymi do opracowania chmury punktów, numerycznych modeli  terenu oraz numerycznych modeli pokrycia terenu:

1) metadanymi w formie pliku zawierającego dane wektorowe opisujące geometrię obiektu oraz informacje opisowe;

2) sprawozdaniem technicznym;

3) obrazami intensywności, stanowiącymi rastrowy zapis wartości intensywności zarejestrowanej przez skaner laserowy:

a) w formacie GeoTIFF,

b) z rozdzielczością radiometryczną 8 bitów/piksel,

c) przyjmującymi znormalizowane wartości odbicia impulsu z zakresu 0–255.

8. Dopuszcza się aktualizację bazy danych dotyczącej numerycznego modelu terenu danymi, o których mowa w ust. 2–4, dla których zastosowano tolerancję parametrów określonych:

1) w ust. 2–4, pozwalającą na opracowanie ortofotomapy, spełniającej jednocześnie kryteria określone w rozdziale 3 ust. 2–5;

2) w ust. 2, pozwalającą na  opracowanie  numerycznego  modelu  terenu  i  numerycznego  modelu pokrycia terenu spełniających kryteria określone w ust. 3 i 4.

Rozdział 3 Baza danych dotycząca ortofotomapy

1. Bazę danych dotyczącą ortofotomapy tworzy się na podstawie:

1) ortofotomap:

a) klasycznych, 

b) prawdziwych,

c) ukośnych;

2) materiałów wykorzystanych do opracowania danych, o których mowa w pkt 1.

2. Bazę danych dotyczącą ortofotomapy aktualizuje się ortofotomapami klasycznymi, opracowanymi:

1) na podstawie fotogrametrycznych zdjęć lotniczych pionowych;

2) na podstawie danych, o których mowa:

a) w rozdziale 2 ust. 2 i ust. 3 pkt 1 i 2, w przypadku opracowania ortofotomapy klasycznej o terenowym rozmiarze piksela ≤ 0,10 m,

b) w rozdziale 2 ust. 2 i ust. 3 pkt 1–3, w przypadku opracowania ortofotomapy klasycznej o terenowym rozmiarze piksela > 0,10 m – aktualnych na dzień pozyskania fotogrametrycznych zdjęć lotniczych pionowych.

3. Bazę danych dotyczącą ortofotomapy aktualizuje się ortofotomapami prawdziwymi, opracowanymi:

1) na podstawie fotogrametrycznych zdjęć lotniczych pionowych;

2) na podstawie danych, o których mowa w rozdziale 2 ust. 2 lub 4, aktualnych na dzień pozyskania fotogrametrycznych zdjęć lotniczych pionowych. 

4. Bazę danych dotyczącą ortofotomapy aktualizuje się ortofotomapami ukośnymi, opracowanymi:

1) na podstawie fotogrametrycznych zdjęć lotniczych ukośnych;

2) oddzielnie dla każdego z kierunków;

3) na podstawie zgeneralizowanych danych:

a) o których mowa w rozdziale 2 ust. 2 i ust. 3 pkt 1 i 2, ust. 4 oraz ust. 5, w przypadku opracowania ortofotomapy ukośnej o terenowym rozmiarze piksela ≤ 0,10 m,

b) o których mowa w rozdziale 2 ust. 2–5, w przypadku opracowania ortofotomapy ukośnej o terenowym rozmiarze piksela > 0,10 m,

c) wymienionych w lit. a i b, aktualnych na dzień pozyskania fotogrametrycznych zdjęć lotniczych ukośnych.

5. Dane, o których mowa w ust. 2–4: 

1) opracowuje się z terenowym rozmiarem piksela nie mniejszym od terenowej odległości próbkowania fotogrametrycznego zdjęcia lotniczego;

2) opracowuje się na podstawie aerotriangulacji,  badanej na co najmniej 8 równomiernie rozmieszczonych punktach  kontrolnych  pomierzonych  na modelu  stereoskopowym  dla  bloku aerotriangulacji, względem tożsamych punktów pomierzonych w terenie, spełniającej następujące wymagania:

3) muszą spełniać następujące wymagania, badane na każdym arkuszu ortofotomapy niezależnie, przez pomiar położenia co najmniej 8 punktów kontrolnych na ortofotomapie względem położenia tych samych punktów na modelu stereoskopowym lub  w terenie, dla co najmniej 1% arkuszy ortofotomapy; punkty kontrolne należy pomierzyć na obszarach odkrytych, z wyłączeniem miejsc uskoków pionowych:

4) powinny być wolne od wad:

a) obrazu zmniejszających możliwość interpretacyjną cech zobrazowanego terenu, w szczególności nieostrości, przebarwień, rozmazania obrazu spowodowanego ruchem postępowym kamery, niedoświetleń i prześwietleń, odbić świetlnych, rozbłysków, wypaleń jasnych powierzchni, refleksów świetlnych, chmur, głębokich cieni chmur, śniegu, zadymienia, zamglenia,

b) ciągłości obrazu obiektów liniowych położonych na powierzchni terenu, wynikających z błędnego poprowadzenia linii mozaikowania, powodującego przesunięcie treści ortofotomapy większe od dwukrotności terenowego rozmiaru piksela ortofotomapy; niniejszy wymóg nie dotyczy ortofotomapy prawdziwej,

c) skutkujących zniekształconym obrazem i nierzeczywistym położeniem obiektów w terenie, w tym przesunięć i zmian kształtów w szczególności mostów, wiaduktów, kładek;

5) w przypadku ortofotomap prawdziwych dopuszcza się występowanie artefaktów – w obszarze miejsc uskoków pionowych, w szczególności na krawędziach dachów budynków, fasadach, obiektach inżynierskich o konstrukcji szkieletowej lub ramowej – nie większych niż dziesięciokrotność terenowego rozmiaru piksela.

6. Bazę danych dotyczącą ortofotomapy aktualizuje się także ortofotomapami klasycznymi opracowanymi na podstawie zobrazowań satelitarnych, spełniającymi jednocześnie wymagania, o których mowa w ust. 5 pkt 1, 3 i 4.

7. Bazę danych dotyczącą ortofotomapy aktualizuje się także ortofotomapami klasycznymi opracowanymi na podstawie danych, o których mowa w rozdziale 1 ust. 3 pkt 2.

8. Dane, o których mowa w ust. 2–4 oraz ust. 6 i 7, zapisuje się:

1) w formacie GeoTIFF;

2) z rozdzielczością radiometryczną co najmniej 8 bitów/piksel dla każdego z zastosowanych kanałów barwnych;

3) z pełną piramidą obrazową;

4) z kompresją objętościową JPEG o stopniu kompresji q = 4 lub q = 5 albo w skali jakości od 0 do 100%, gdzie 100% oznacza obraz bez kompresji, na poziomie Q = 95%  lub  Q = 96%.

9. Bazę danych dotyczącą ortofotomapy aktualizuje się także następującymi materiałami wykorzystanymi do opracowania ortofotomapy:

1) metadanymi w formie pliku zawierającego dane wektorowe opisujące geometrię obiektu oraz informacje opisowe;

2) aerotriangulacją, o której mowa w ust. 5 pkt 2, zawierającą co najmniej następujące informacje:

a) współrzędne punktów wiążących i fotopunktów wraz z błędami średnimi tych współrzędnych,

b) elementy orientacji zewnętrznej fotogrametrycznych zdjęć lotniczych wraz z błędami średnimi,

c) dane kalibracji kamer uwzględniające wpływ dodatkowych parametrów wyrównania lub siatkę korekcyjną,

d) nowe  dane  kalibracji kamer, jeżeli w procesie aerotriangulacji wyznaczano zmiany podstawowych elementów orientacji wewnętrznej kamer,

e) pliki projektowe utworzone podczas procesu pomiarowego aerotriangulacji,

f) różnice współrzędnych uzyskane na punktach kontrolnych,

g) raport z wyrównania końcowego aerotriangulacji;

3) liniami  mozaikowania  wykorzystanymi  do  opracowania  ortofotomapy  klasycznej  lub  ortofotomapy ukośnej, przedstawiającymi rzeczywiste linie łączenia fotogrametrycznych zdjęć lotniczych po ortorektyfikacji;

4) sprawozdaniem technicznym;

5) danymi niezbędnymi do opracowania ortofotomap niewymienionymi w pkt 1–4.

10. W przypadku aktualizacji bazy danych dotyczącej ortofotomapy aerotriangulacją dopuszcza się dla ortofotomap ukośnych przekazywanych wraz z ortofotomapami klasycznymi lub prawdziwymi przekazanie wyłącznie danych, o których mowa w ust. 9 pkt 2 lit. b–d.

11. Dopuszcza się aktualizację bazy danych dotyczącej ortofotomapy ortofotomapami opracowanymi na podstawie:

1) fotogrametrycznych zdjęć lotniczych, dla których zastosowano tolerancję dla parametrów określonych w rozdziale 1 ust. 2,

2) chmury punktów lub numerycznego modelu terenu lub numerycznego modelu pokrycia  terenu, dla których zastosowano tolerancję dla parametrów określonych w rozdziale  2  ust. 2–4 – pod warunkiem, że zastosowana  tolerancja  pozwala  na  opracowanie  ortofotomapy  spełniającej kryteria określone w ust. 2–5.