Сравнение возможностей программных продуктов КРЕДО на операционных системах Windows и Astra Linux

Прошедший 2022 год был активным и сложным для инженерной отрасли. Во многом данная тенденция была продиктована Указом Президента РФ № 166 «О мерах по обеспечению технологической независимости и безопасности критической информационной инфраструктуры РФ», который, в частности, ограничивает с 31 марта 2022 года возможность закупки иностранного программного обеспечения, а с 1 января 2025 года запрещает использование иностранных программ. Также появилась необходимость перехода и на отечественные операционные системы, которые должны поддерживать эти программы. Данная задача стала перед многими разработчиками программных продуктов, которые создаются и используются в РФ. Разработчики программных продуктов КРЕДО уже давно рассматривали варианты перехода Технологий КРЕДО на отечественную операционную систему. Данные намерения материализовались в создание программ КРЕДО на отечественной операционной системе Astra Linux. На момент начала 2023 года  программные продукты КРЕДО поддерживаются как операционной системой Windows, так и отечественной операционной системой Astra Linux.

В связи с возможностью использования одной и той же программы КРЕДО на разных операционных системах, как у разработчиков, так и у пользователей, появился интерес к сравнению особенностей их работы. Так как разработчики программных продуктов КРЕДО утверждают, что функциональные возможности программ на обоих операционных системах равны, возьмём этот тезис за истину и проверим, как операционные системы справляются с выполнением команд программ КРЕДО.

На данный момент наиболее активно развивающаяся методика получения исходных изыскательских данных – это аэрофотосъёмка и всевозможные виды лазерного сканирования (воздушное, наземное, мобильное и т.д.). За данные задачи в линейке программных продуктов КРЕДО отвечают программы КРЕДО 3D СКАН и КРЕДО ФОТОГРАММЕТРИЯ.

Для чистоты эксперимента установим операционные системы Windows и Astra Linux на один и тот же персональный компьютер. Это гарантирует нам использование одинаковых мощностей компьютера. С основными техническими характеристиками персонального компьютера и операционных систем вы можете ознакомиться на рисунках 1 и 2.

На одном компьютере на обе операционные системы установим программные продукты КРЕДО 3D СКАН 1.8 и КРЕДО ФОТОГРАММЕТРИЯ 1.1.

Первый этап исследования будет выполнен в программе КРЕДО 3D СКАН 1.8. В качестве исходных данных будем использовать два облака точек, полученных по результатам аэрофотосъёмки (далее облако точек №1) и мобильного лазерного сканирования (далее облако точек №2). Количество точек в них 87 003 638 и 7 335 046 соответственно. После этого выполним расчёты по облакам точек, их классификацию, создадим матрицу высот и выполним для каждого из облаков точек специальные задачи:

  • для облака точек №1, которое отображает результаты аэрофотосъёмки карьера, создадим карту глубин, по которой в автоматическом режиме распознаем бровки;
  • для облака точек №2, которое отображает результаты мобильного лазерного сканирования городской застройки, выполним автоматическое распознавание объектов дорожной инфраструктуры (сигнальных столбиков, столбов дорожных знаков и самих дорожных знаков).

С результатами выполненных работ вы можете ознакомиться в следующих таблицах.

Таб. 1. Работа с облаком точек №1

Команда Astra Linux (мин.) Windows 10 (мин.)
1 Импорт облака точек №1 02:52 03:52
2 Расчет нормалей 03:15 03:48
3 Расчет локальных плотностей 12:48 13:13
4 Фильтрация шумов ниже рельефа 00:17 00:25
5 Фильтрация точек по плотности 00:55 01:00
6 Выделение рельефа 01:52 02:30
7 Создание матрицы высот 00:07 00:04
8 Интерполяция матрицы высот 00:05 00:04
9 Прореживание облака точек 00:16 00:22
10 Генерация точек по облаку точек 00:01 00:19
11 Формирование карты глубин 00:03 00:02
12 Распознавание уступов 00:02 00:02

Таб. 2. Работа с облаком точек №2

Команда Astra Linux (мин.) Windows 10 (мин.)
1 Импорт облака точек №2 00:24 00:27
2 Импорт фотографий 00:01 00:01
3 Расчет нормалей 00:13 00:16
4 Расчет локальных плотностей 00:59 01:01
5 Фильтрация точек по плотности 00:03 00:04
6 Выделение рельефа 00:05 00:06
7 Создание матрицы высот 00:03 00:03
8 Интерполяция матрицы высот 00:02 00:02
9 Прореживание облака точек 00:01 00:01
10 Генерация точек по облаку точек 00:01 00:01
11 Расчет высоты относительно рельефа 00:04 00:55
12 Распознавание сигнальных столбиков 00:10 00:11
13 Распознавание столбов дорожных знаков 00:11 00:16
14 Распознавание дорожных знаков 13:57 09:56

Таблицы демонстрируют, сколько времени программному продукту КРЕДО 3D СКАН 1.8 необходимо для решения одной и той же задачи на операционных системах Windows и Astra Linux.

На втором этапе исследования на этом же персональном компьютере выполним обработку результатов аэрофотосъёмки в программе КРЕДО ФОТОГРАММЕТРИЯ 1.1 на операционных системах Windows и Astra Linux. Данный процесс подразумевает формирование по фотографиям плотного облака точек и ортофотоплана. Результаты также представлены в виде таблицы (Таб. 3).

Таб. 3 Обработка результатов аэрофотосъёмки.

Команда Astra Linux (мин.) Windows 10 (мин.)
1 Импорт фотографий 00:13 00:12
2 Импорт опорных точек 00:01 00:01
3 Нанесение связующих точек 00:02 00:02
4 Расчет модели 08:38 08:34
5 Генерация связующих точек 00:01 00:01
6 Расчет модели 02:15 02:32
7 Расчет облака 08:22 09:06
8 Создание ортофотоплана 06:56 03:08
9 Выделение рельефа 00:06 00:06
10 Создание матрицы высот 00:01 00:01
11 Интерполяция матрицы высот 01:09 00:47
12 Прореживание облака точек 00:01 00:01
13 Генерация точек по облаку точек 00:01 00:01

На ОС Windows и ОС Astra Linux процесс обработки исходных данных был выполнен полностью, итоговый проект на обоих операционных системах получен идентичный, а разница затраченного времени приблизительно равна 10% от общего затраченного времени на выполнение команд (о чем свидетельствуют таблицы 1-3), причём облако точек №1 было обработано быстрее на ОС Astra Linux, а облако точек №2 и обработка результатов аэрофотосъёмки на ОС Windows. Главное — это то, что обе операционные системы полностью справляются с производственными задачами.

В заключении хотелось бы добавить, что программы КРЕДО 3D СКАН и КРЕДО ФОТОГРАММЕТРИЯ на обеих операционных системах имеют идентичный функционал и выглядят практически одинаково, что позволяет, при появлении производственной необходимости, без потери времени на переобучение перейти в работе с программными продуктами КРЕДО с ОС Windows на ОС Astra Linux.

X