TELEDETEKCJA Z ELEMENTAMI FOTOGRAMETRII WYKŁAD 10
Fotogrametria to technika pomiarowa oparta na obrazach fotograficznych. Wykorzystywana jest ona do opracowywani map oraz do różnego rodzaju zadań pomiarowych. Fotogrametria i teledetekcja to dziedziny nauk technicznych zajmujące się zdalnym pozyskiwaniem wiarygodnych informacji o obiektach fizycznych i ich otoczeniu drogą rejestracji, pomiaru i interpretacji obrazów i zdjęć. Fotogrametria - zdalnym pomiarem obiektów, wyznaczaniem ich kształtu i położenia w przestrzeni Teledetekcja - rozpoznawanie i pomiar cech innych niż geometria obiektów
Obserwacje fotogrametryczne nie wykonuje się ich bezpośrednio na mierzonym obiekcie ale na odpowiednio wykonanych zdjęciach tego obiektu, które nazywamy zdjęciami pomiarowymi lub fotogramami. Fotogramy muszą być zgodne z rzutem środkowym. S (rzut prostokątny S) punkt główny Odległość S od rzutni to tzw. głębokość tłowa. http://geoforum.pl/?menu=46816,46857,46951&part=1#page_top Pomiary fotogrametryczne opierają się na zależnościach matematycznych zachodzących między rodzajem rzutowania a trójwymiarowym pozycjonowaniem punktów mierzonych obiektów.
Znaczek tłowy Znaczki tłowe umożliwiają wyznaczenie na zdjęciu położenie punktu głównego. Znaczki są na każdym zdjęciu, wyznaczając układ współrzednych prostokątnych, zwany układem współrzędnych tłowych.
Elementy orientacji zewnętrznej zdjęcia umożliwiają umieszczenie wiązki promieni rzutujących w tym miejscu przestrzeni, w którym kamera znajdowała się w chwili wykonania zdjęcia i o takiej orientacji jaką wtedy posiadała. r R Trzy współrzędne terenowe środka rzutów Trzy kąty opisujące odchylenie osi kamery i skręcenie zdjęcia http://home.agh.edu.pl/~awrobel/resources/zarys%20fotogrametrii.pdf
Obliczanie współrzędnych pomierzonych na zdjęciach punktów Elementy orientacji wewnętrznej: ck Elementy orientacji zewnętrznej: Niewiadome: Aby wyznaczyć położenie wybranego punktu w terenie niezbędne jest wykonanie dwóch zdjęć tego punktu (6 równań i 5 niewiadomych).
W zależności od sposobu wykorzystania zdjęć rozróżnia się: fotogrametrię płaską (1-obrazową) fotogrametrię przestrzenną (2-obrazową) inaczej stereofotogrametria (uzyskuje się przestrzenny model obiektu na podstawie stereogramu (pary zdjęć wykonanych z dwu różnych punktów przestrzeni)) Aby zdjęcia można było obserwować stereoskopowo muszą one: dotyczyć tego samego obiektu być wykonane z dwóch różnych punktów tak, aby osie kamer były w przybliżeniu równoległe do sienie skala zdjęć nie może się różnić więcej niż 15%
Rozróżniamy: fotogrametrię lotniczą (aerofotogrametrię) fotogrametrię naziemną (terrofotogrametrię) http://geoforum.pl/?menu=46816,46857,46954&link=teledetekcja-krotki-wyklad-fotogrametria-robimy-mape Projekt lotu fotogrametrycznego Specjalnie przystosowane samoloty minimalne pokrycie podłużne wynosi 60% minimalne pokrycie poprzeczne (między szeregami) - 25-30% Kamery lotnicze automatyzują wykonywanie zdjęć (interwały kilkusekundowe)
Fotogrametria naziemna (inaczej fotogrametria bliskiego zasięgu) charakteryzuje się większymi dokładnościami i dużą uniwersalnością zastosowań. Najczęściej wykorzystywana jest do tworzenia precyzyjnych modeli 3D budynków oraz rzutów elewacji z odwzorowaniem barw. Często stosowana jest do przygotowywania opracowań architektonicznych o dokładności rzędu milimetrów. Fotogrametria naziemna stosowana jest również do badania kształtu i odkształceń obiektów inżynierskich (kominów, wież wyciągowych w kopalniach, wież wiertniczych itp.) oraz do wyznaczania wielkości urobku w kopalniach.
Wyniki pomiarów fotogrametrycznych można przedstawić w postaci: mapy rastrowej mapy wektorowej zbioru liczb (współrzędnych punktów w trójwymiarowej przestrzeni) Fotogrametria często porównywana jest ze skaningiem laserowym. Jest to jednak inne narzędzie pomiarowe. Wyniki pomiarów fotogrametrycznych mogą w bardzo dobry sposób uzupełniać chmurę punktów ze skaningu o głębię informacji fotograficznej. Często wyniki skaningu i fotogrametrii są łączone.
- zastosowanie Tworzenie ortofotomap Tworzenie numerycznego modelu terenu Pomiary terenów trudno dostępnych i niebezpiecznych Inwentaryzacja etapów budowy W górnictwie: dostarczanie informacji o geometrii wkopu i zwałowiska (fotogrametria bliskiego zasięgu) Pomiar położenia, kształtu, deformacji czy ruchu naziemnych obiektów i konstrukcji
Źródła: Jerzy Bernasik, 2003: Elementy fotogrametrii i teledetekcji, AGH Uczelniane Wydawnictwa Naukowo-Dydaktyczne Encyklopedia PWN Andrzej Wróbel: Fotogrametria (http://home.agh.edu.pl/~awrobel/resources/zarys%20fotogrametrii.pdf) geoforum.pl