Transcript kap 6

6 Jednosnímková metoda
• snímek
obraz bez přesného měřítka a orientace
• překreslený snímek
obraz s přesným měřítkem a orientací
• fotomozaika
spojení několika překreslených snímků (maskování)
• fotoplán
fotomozaika upravená do podoby ML (např. výřez)
• fotomapa
fotoplán doplněný o atributy mapy (rámové údaje aj.)
Úvod do fotogrammetrie
J. Hodač – ZTI
Matematické základy
Vztah dvou rovin  rovina snímku
 rovina území
 rovina fotoplánu
Dvě základní možnosti – podle osy záběru (OZ)
a)
Úvod do fotogrammetrie
J. Hodač – ZTI
b)
Matematické základy
Geometrické vyjádření  projektivní vztah
Matematické vyjádření  kolineární transformace
K řešení jsou
potřeba min.
4 identické body
(vlícovací body)
znám jejich souřadnice v obou souřad. soustavách.
Úvod do fotogrammetrie
J. Hodač – ZTI
obr.: vstupní perspektivně zkreslený snímek a transformovaný správně orientovaný sn. v měřítku
Matematické základy
Ideální případ
svislý snímek + rovinné území
.. OZ je kolmá na území
podobnost s mapou  liší se
měřítkem  ,,stačí zvětšit“
.. použije se podobnostní transformace
využití: méně přesné práce (např. interpretace)
Úvod do fotogrammetrie
J. Hodač – ZTI
obr.: vstupní snímek frontální - bez perspektivního zkreslení avšak ovlivněný distorzí
Matematické základy
Reálný případ
►
skloněný snímek
 obraz perspektivně zkreslen
 proměnné měřítko na snímku
► území není rovinné
 radiální posuny bodů
projektivní vztah ,,rovin“
(skloněný snímek + území)
použije se
 kolineární transformace
Úvod do fotogrammetrie
J. Hodač – ZTI
obr.: perspektivní zkreslení snímku
Technologie
Dříve
 opticko-mechanické překreslení
Dnes
 digitální zpracování obrazu
= speciální SW
... překreslení, digitální překreslení, rektifikace obrazu
p
o
st
u
p
Úvod do fotogrammetrie
J. Hodač – ZTI
obr.: historický překreslovač a současný SW pro jednosnímkovou metodu
Technologie
• pořízení snímků  počet snímků,
vzájemný překryt (cca 20 - 40 %)
• vlícovací body  počet, konfigurace, souřadnice
rozložení vlícovacích bodů - příklad
Úvod do fotogrammetrie
J. Hodač – ZTI
obr.: různé možnosti volby typu vlícovacích bodů podle měřítka výstupu – přirozená/umělá signalizace
Technologie
• transformace snímků – vhodný SW
• úpravy překreslených snímků
- maskování + retuš
- mozaikování
- výřez
So
uh
rn
Úvod do fotogrammetrie
J. Hodač – ZTI
obr.: zpracování fotoplánů – maskování sousedních snímků a mozaikování
Vliv výškového členění na přesnost
Předpoklad - území dokonale rovinné
- realita  území výškově členité
Důsledek
radiální posuny výškov. bodů
 snížení přesnosti fotoplánu
Řešení
- stanovení očekávané přesnosti fotoplánu
- výpočet maximálmích hodnot výškových rozdílů
Úvod do fotogrammetrie
J. Hodač – ZTI
Vliv výškového členění na přesnost
Vliv výškového členění - odvození
mf – měřítkové číslo fotoplánu, h – výška letu, f – konstanta komory
Úvod do fotogrammetrie
J. Hodač – ZTI
obr.: vliv výškového členění .. v případě pozemní fotogrammetrie
Vliv výškového členění na přesnost
Vliv výškového členění - příklad
měřítko fotoplánu
požadovaná přesnost
komora - normální OÚ
snímek 23 x 23 cm
Mf = 1 : mf = 1 : 1000
grafická  0,3 mm
f = 305 mm
r´max  150 mm
území zobrazené na snímku (při ms  3 500)
cca 800 x 800 m  0,65 km2
maximální přípustné výškové členění
hmax  60 cm !!
na okraji snímku
Úvod do fotogrammetrie
J. Hodač – ZTI
obr.: přesnost fotoplánu - místa s radiálními posuny .. leží mimo hlavní rovinu překreslení
Vliv výškového členění na přesnost
Přesnost - závěry
- výhodnější komory s menším obraz. úhlem
- ojedinělé výškové rozdíly  ve středu snímku
- požadavky na rovinnost poměrně vysoké
- požadovaná přesnost  přání objednatele;
obecně např.  grafické přesnosti (0,3 mm)
Další vlivy na přesnost
- počet a rozmístění vlícovacích bodů
- počet a rozmístění snímků
- přesnost určení souřadnic vlícovacích bodů
- rozlišení digitálních obrazových dat
Úvod do fotogrammetrie
J. Hodač – ZTI
Systémy a využití
Využití ??
rovinatá území + nižší požadovaná přesnost
• dokumentační práce - např. záplavy, polomy aj.
• interpretační práce - vojenství, životní prostředí aj.
+ rychlost, jednoduchost, malé nároky na vybavení
- nižší přesnost, požadavek rovinnosti
Systémy
TopoL …… GIS + fotogrammetrie (CZ)
Kokeš …… GIS + geodézie (CZ)
IRAS/C ….. nadstavba CAD (MicroStation)
Úvod do fotogrammetrie
J. Hodač – ZTI