Spis treści CZĘŚĆ I POZYSKIWANIE ZDJĘĆ, OBRAZÓW I INNYCH DANYCH POCZĄTKOWYCH... 37

Transkrypt

1 Spis treści Przedmowa Przedmiot fotogrametrii i rys historyczny jej rozwoju Definicja i przedmiot fotogrametrii Rozwój fotogrametrii na świecie Rozwój fotogrametrii w Polsce CZĘŚĆ I POZYSKIWANIE ZDJĘĆ, OBRAZÓW I INNYCH DANYCH POCZĄTKOWYCH Wpływ oświetlenia słonecznego i atmosfery na fotografowanie powierzchni Ziemi Lotnicza kamera topograficzna na film zwojowy Charakterystyka ogólna lotniczych analogowych kamer topograficznych i ich podzespołów Migawki kamer lotniczych Ładownik kamery i wypłaszczanie filmu Systemy kompensacji rozmazania obrazu. Kamery FMC Przyrządy sterujące pracą kamery i cykl pracy kamery Techniki podwieszania kamer lotniczych Współczesne analogowe kamery topograficzne Lotnicza kamera cyfrowa Koncepcje konstrukcji kamer cyfrowych Komercyjne kamery cyfrowe Modułowa kamera cyfrowa DMC Lotnicza kamera cyfrowa ADS40, ADS Kamera UltraCam Kamery fotogrametryczne średnioformatowe Nowa generacja kamer cyfrowych... 99

2 6 Spis treści 5. Obiektyw kamery Elementy geometryczne obiektywu i realizacja rzutu środkowego Odległość ogniskowa obiektywu a odległość obrazowa kamery. Kąt rozwarcia Zdolność rozdzielcza obiektywu Teoretyczna zdolność rozdzielcza Określenie praktycznej zdolności rozdzielczej układu obiektyw film Funkcja przenoszenia kontrastu przez obiektyw Kalibracja kamer pomiarowych Elementy orientacji wewnętrznej kamery. Dystorsja obiektywu Metody kalibracji Jakość współczesnych zdjęć lotniczych Jakość zdjęć analogowych Pojęcie zdolności rozdzielczej obrazu cyfrowego Porównanie jakości zdjęć wykonywanych kamerami analogowymi i cyfrowymi. Techniczne, organizacyjne i ekonomiczne uwarunkowania wprowadzenia do produkcji lotniczej kamery cyfrowej Skanowanie zdjęć analogowych Projektowanie topograficznych zdjęć lotniczych do zadań pomiarowych Rodzaje zdjęć i ich parametry geometryczne Projektowanie skali zdjęć Wybór stożka kamery Projektowanie wysokości fotografowania Projektowanie pokrycia podłużnego i poprzecznego zdjęć Specyfika projektowania zdjęć celowanych Opracowanie projektu lotu w postaci graficznej Realizacja lotów fotogrametrycznych Sygnalizacja punktów polowej osnowy fotogrametrycznej Warunki meteorologiczne umożliwiające misję fotolotniczą. Wybór pory fotografowania Dokładność realizacji zaprojektowanych parametrów zdjęć. Tolerancje nawigacyjne Systemy nawigacyjne oparte na GPS. Systemy zarządzania misją fotolotniczą Pomiar wartości elementów orientacji zewnętrznej kamery w locie. Georeferencja wprost Pomiar położenia kamery w locie Integracja danych GPS/INS. Georeferencja wprost Techniki skanerowe obrazowania Lotniczy skaning laserowy LiDAR

3 Spis treści Zasada działania i uwarunkowania sprzętowe Blokowe wyrównanie szeregów LiDAR Produkty i zastosowania Obrazowanie lotnicze i satelitarne w zakresie mikrofalowym Podstawy obrazowania Obrazowanie satelitarne w zakresie mikrofalowym Obrazowanie satelitarne w zakresie optycznym Rozwój technik obrazowania satelitarnego System LANDSAT System SPOT Systemy obrazowania satelitarnego o bardzo dużej rozdzielczości VHRS Trendy obrazowania satelitarnego w zakresie optycznym CZĘŚĆ II PODSTAWY FOTOGRAMETRYCZNEGO OPRACOWANIA ZDJĘĆ I OBRAZÓW Transformacje geometryczne stosowane w fotogrametrii Transformacje płaskie (2D) Transformacje przestrzenne (3D). Macierz obrotu zdjęcia Rzut środkowy w przestrzeni 3D. Warunek kolinearności Transformacje oparte na geometrii rzutowej Właściwości pomiarowe zdjęcia lotniczego Zniekształcenia zdjęcia lotniczego Elementy orientacji zewnętrznej zdjęcia Geometria zdjęcia ściśle pionowego. Wpływ deniwelacji terenu Elementy geometrii zdjęcia nachylonego Stereoskopia. Obserwacje stereoskopowe Widzenie przestrzenne naturalne Warunki obserwacji stereoskopowej zdjęć Metody obserwacji stereoskopowej zdjęć analogowych i cyfrowych Pomiar współrzędnych tłowych zdjęć Podstawy analitycznego opracowania stereogramu zdjęć lotniczych Wprowadzenie do analitycznego opracowania stereogramu zdjęć lotniczych Fotogrametryczne wcięcie w przód Fotogrametryczne wcięcie wstecz Orientacja wzajemna pary zdjęć. Warunek komplanarności Orientacja bezwzględna modelu Opracowanie zdjęć analogowych na instrumentach fotogrametrcznych Wprowadzenie do opracowania zdjęć lotniczych na instrumentach fotogrametrycznych Autograf analityczny

4 8 Spis treści Przebieg procesu opracowania zdjęć lotniczych na autografie analitycznym na przykładzie autografu Planicomp P Dopasowanie obrazów Podstawy dopasowania obrazów Metody dopasowania obrazów Dopasowanie powierzchniami ABM Dopasowanie cechami FBM Dopasowanie symboliczne i relacyjne Przekształcenie zdjęć do zdjęć znormalizowanych Hierarchiczna strategia dopasowania obrazów Cyfrowa fotogrametryczna stacja robocza DPW Rys historyczny Budowa, komponenty i podstawowe funkcje DPW. Automatyzacja procesów na DPW Przebieg podstawowych etapów opracowania zdjęć na DPW Współczesne fotogrametryczne stacje robocze Cyfrowa fotogrametryczna stacja robocza ImageStation (Intergraph) Cyfrowy fotogrametryczny system INPHO DPW a autograf analityczny Przebieg opracowania zdjęć lotniczych na fotogrametrycznej stacji cyfrowej na przykładzie ImageStation Założenie projektu Orientacja wewnętrzna Orientacja wzajemna Orientacja bezwzględna CZĘŚĆ III CYFROWE TECHNOLOGIE FOTOGRAMETRYCZNE Aerotriangulacja Uwagi wstępne. Klasyfikacja aerotriangulacji Propagacja błędów w bloku zdjęć. Polowa osnowa fotogrametryczna w bloku zdjęć przypadek klasyczny Aerotriangulacja blokowa z parametrami dodatkowymi (samokalibracja) Aerotriangulacja wspomagana GPS Aerotriangulacja wspomagana GPS/INS Numeryczne modele wysokościowe Rodzaje modeli wysokościowych. Definicje. Terminologia Struktury geometryczne NMT GRID i TIN Źródła danych wysokościowych Budowa NMT na bazie dostępnych opracowań kartograficznych Budowa NMT na bazie fotogrametrycznego opracowania zdjęć lotniczych

5 Spis treści Lotniczy skaning laserowy (LiDAR) jako źródło danych wysokościowych Interferometria radarowa InSAR jako źródło danych wysokościowych Podstawy interferometrii radarowej Produkty lotniczej interferometrii radarowej Satelitarna interferometria radarowa Radarowa Misja Topograficzna Promu Kosmicznego SRTM Koncepcja TanDEM-X Produkty pochodne, wizualizacja i zastosowania NMT Wizualizacja NMT Produkty pochodne NMT Zastosowania NMT do modelowania procesów środowiskowych Standardy i stan pokrycia NMT w Polsce Cyfrowa ortofotomapa Przetwarzanie zdjęcia lotniczego. Fotomapa Aspekty technologiczne tworzenia cyfrowej ortofotomapy Idea cyfrowej ortorektyfikacji zdjęcia Algorytm ortorektyfikacji Ponowne przepróbkowanie Korekcja radiometryczna ortofotomapy Mozaikowanie ortozdjęć Jakość geometryczna cyfrowej ortofotomapy Projektowanie zdjęć lotniczych do produkcji cyfrowej ortofotomapy Standardy i stan pokrycia kraju ortofotomapą Korekcja geometryczna i ortorektyfikacja wysokorozdzielczych obrazów satelitarnych Specyfika geometrii wysokorozdzielczych obrazów satelitarnych Metody korekcji geometrycznej Ortorektyfikacja obrazów satelitarnych True-ortofotomapa Definicja true-ortho. Ortofotomapa a true-ortho Schemat technologiczny generowania true-ortho Ocena reprezentacji i formatów numerycznych modeli pokrycia terenu (NMPT) pod kątem potrzeb wytwarzania true-ortho Modelowanie budynków Generowanie true-ortho na bazie NMPT z manualnego pomiaru stereoskopowego. Modelowanie kształtu dachów Generowanie true-ortho na bazie NMPT opracowanego z automatycznego dopasowania obrazów Generowanie true-ortho na bazie NMPT z danych skaningu laserowego (LiDAR) Określenie specyficznych warunków wykonawstwa zdjęć na potrzeby tworzenia true-ortho

6 10 Spis treści Planowanie nalotów na potrzeby wytwarzania true-ortho aspekt techniczny Planowanie nalotów na potrzeby wytwarzania true-ortho aspekt ekonomiczny Obrazowanie satelitarne o bardzo dużej rozdzielczości (VHRS) a wytwarzanie true-ortho Generowanie true-ortho w środowisku Inpho Ocena true-ortofotomapy jako produktu kartograficznego i jego perspektywy Literatura Indeks