Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Fotogrammetrie a DPZ 1 Pořízení snímků + změření hodnot Fotogrammetrické zpracování - transformace - vyrovnání - korelace … Fotogrammetrické výstupy 2.5Matematické.

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "Fotogrammetrie a DPZ 1 Pořízení snímků + změření hodnot Fotogrammetrické zpracování - transformace - vyrovnání - korelace … Fotogrammetrické výstupy 2.5Matematické."— Transkript prezentace:

1 Fotogrammetrie a DPZ 1 Pořízení snímků + změření hodnot Fotogrammetrické zpracování - transformace - vyrovnání - korelace … Fotogrammetrické výstupy 2.5Matematické základy FM

2 Fotogrammetrie a DPZ 2 Fotogrammetrie - souřadnicové soustavy 2.5.1Souřadnicové soustavy b) pomocné souřadnicové soustavy - systém souřadnic svislého snímku ….. a) hlavní souřadnicové soustavy - systém snímkových souřadnic - systém modelových souřadnic - systém geodetických souřadnic

3 Fotogrammetrie a DPZ 3 Systém snímkových souřadnic dvě snímkové souřadnice (rovinné !!) x´, y´ (z´)  letecká (pozemní) FM Souřadnicové soustavy počátek souřadnicové soustavy střed snímku M´ M´ - průsečík spojnic rámových značek souřadnicové osy osa x´spojnice horizontálních RZ; + vpravo osa y´ (z´)  na osu x´ v rovině snímku; orientace v matematickém smyslu

4 Fotogrammetrie a DPZ 4 Snímkové souřadnice - schéma Souřadnicové soustavy Charakteristiky 2D souřadnice v rovině snímku vysoká přesnost měření  řád  m H´  M´ ideál H´  M´ obecný případ  PVniO - dx´, dy´ (dz´)

5 Fotogrammetrie a DPZ 5 Systém modelových souřadnic tři modelové souřadnicex, y, z prostorové, pravoúhlé, v měřítku Souřadnicové soustavy počátek střed promítáníO souřadnicové osy osa x ve směru letu osa y pravotočivá k ose x osa z + orientace k zenitu (směr nadm. výšek)

6 Fotogrammetrie a DPZ 6 rovina xy horizontální rovina, nebo stejná rovina jako geodetický systém Souřadnicové soustavy rotace  kolem osy x  kolem osy y  kolem osy z kladný směr  pravotočivý Pozn.: stereodvojice počátek leží ve středu promítání levého snímku

7 Fotogrammetrie a DPZ 7 Systém geodetických souřadnic tři geodetické souřadniceX, Y, Z nejčastěji prostorové, pravoúhlé Souřadnicové soustavy Výsledná souřadnicová soustava objektu, geodetický systém  např. S – JTSK (katastr); WGS 84 (GPS)

8 Fotogrammetrie a DPZ 8 Prvky vnitřní orientace (PVniO) udávají polohu středu promítání vzhledem k rovině snímku střed promítání = střed výstupní pupily  vazba – komora – geometrie komory 2.5.2Prvky vnitřní orientace Jsou to  konstanta komory f  poloha hlavního bodu snímku H´ na snímku  znalost průběhu radiální distorze

9 Fotogrammetrie a DPZ 9 Prvky vnitřní orientace Poloha hlavního snímkového bodu H´ - souřadnice dx´, dy´ (dz´) - v rovině snímku vzhledem k M´ - vysoká přesnost určení - cca 0,02 mm Konstanta komory - vysoká přesnost určení cca 0,01 mm Distorze objektivu - geometrické zkreslení

10 Fotogrammetrie a DPZ Prvky vnější orientace Prvky vnější orientace (PVO) udávají polohu a orientaci snímku v prostoru, vzhledem k danému souř. systému tj.  určují polohu středu vstupní pupily O objektivu a orientaci osy záběru v prostoru  vazba – snímek – poloha a orientace Jsou to  souřadnice středu vstupní pupily - X, Y, Z  úhly rotace osy záběru - , , 

11 Fotogrammetrie a DPZ 11 Prvky vnější orientace Souřadnice středu vstupní pupily O´ X, Y, Z v daném souřadnicovém systému Úhly rotace osy záběru určují polohu osy záběru vůči třem souřadnicovým osám  - pootočení snímku ve vlastní rovině (rotace okolo osy z)  - podélný sklon  sklon osy záběru od svislice ve směru letu (rotace okolo osy y)  - příčný sklon  sklon osy záběru od svislice napříč směru letu (rotace okolo osy x)

12 Fotogrammetrie a DPZ 12 Prvky vnější orientace Prvky vnější orientace - souhrn Určování PVO dnes - určeny dodatečně snímkové orientace aerotriangulace AAT budoucnost - přímé určení např. IMU/GPS

13 Fotogrammetrie a DPZ 13 Transformace souřadnic ?? 2.5.4Základní fotogrammetrické vztahy Základní transformace v rovině podobnostní transformace afinní transformace kolineární transformace Obecné dělení a) transformace v roviněb) transformace v prostoru vzájemné zobrazení mezi 2 kartézskými souřad. systémy

14 Fotogrammetrie a DPZ 14 - čtyř-parametrová transformace dva posuny + otočení + změna měřítka - výpočet 4 parametrů ??  min. 2 identické body - použití ve FM - např. převod zaměřených vlícovacích bodů, mezi místní a geodet. soustavou 2D transformace Podobnostní transformace

15 Fotogrammetrie a DPZ 15 - výpočet 6 parametrů ??  min. 3 identické body - použití ve FM - např. převod měřených plošných souřadnic do soustavy snímkových souřadnic (pomocí rámových značek)  vnitřní orientace 2D transformace Afinní transformace - šesti-parametrová transformace dva posuny + otočení + dvě změny měřítka + deformace úhlu souřadnicových os

16 Fotogrammetrie a DPZ 16 - popisuje středové zobrazení (projekci) dvou rovinných souřadnicových systémů - osmi-parametrová transformace - výpočet 8 parametrů ??  min. 4 identické body - použití ve FM - je základem jednosnímkové FM 2D transformace Kolineární (projektivní) transformace

17 Fotogrammetrie a DPZ 17 Vztah snímkových a geodet. souřadnic Přímý vztah přímý vztah x´,y´,(f)  X, Y, Z snímek geod. systém  základ moderní digitální fotogrammetrie starší postup převodu x´,y´,(f)  x´ F,y´ F,z´ F  x, y, z  X, Y, Z snímekfiktivní sn. model geod. systém  řešeno procesem snímkových orientací

18 Fotogrammetrie a DPZ 18 Odvození  základní podmínky Přímý vztah v čase expozice leží bod P, střed promítání O a obraz bodu P´ na jedné přímce modelový souřad. systém definován  se snímkovým (x´, y´, z´); kde z´= f pro O, jinak z´= 0 modelový souřad. systém prostorově natočen vůči geodetickému o úhly , , 

19 Fotogrammetrie a DPZ 19 Přímý vztah

20 Fotogrammetrie a DPZ 20 nelineární vztah (nutná linearizace) obsahuje jak PVniO, tak PVO Přímý vztah Vlastnosti

21 Fotogrammetrie a DPZ 21 Obsah Průseková metoda Letecká fotogrammetrie - základy Projekt snímkového letu Jednosnímková metoda Digitální ortofoto Stereofotogrammetrie Analytické aerotriangulace - AAT 3.Fotogrammetrické metody

22 Fotogrammetrie a DPZ 22 Letecká v. pozemní fotogrammetrie 3.1Letecká fotogrammetrie rozdíly ?? - metody ?  stejné - technologické postupy ?  různé - míra uplatnění metod ?  různá - oblasti aplikací ?  různé - organizační stránka prací ?  různá - množství zakázek, firem ?  různé - nároky na vybavení ?  různé

23 Fotogrammetrie a DPZ 23 Základní charakteristiky 3.1.1Letecká fotogrammetrie - základy - měřická komora nesena letadlem - rozvoj od 20 let 20. století - hlavní aplikace  mapování (historicky), IS (dnes) - vysoká efektivita  snímky zabírají velké území - digitální technologie (sběru a zpracování dat) - obecná řešení FM vztahů  propracovaná matematická řešení - výkonné vyhodnocovací systémy - automatizace

24 Fotogrammetrie a DPZ 24 Metody, výstupy, aplikace ?? Letecká fotogrammetrie - základy a) jednosnímková metoda fotoplán (2D)  rovinatá území b) stereofotogrammetrie vektorová data (2D i 3D)  bez omezení c) digitální ortofoto (kombinace a+b) rastrová data (2D) + DMT  bez omezení d) analytická aerotriangulace (AAT) snímkové orientace, speciální aplikace (přesné určování souř. bodů)  bez omezen í

25 Fotogrammetrie a DPZ 25 Technologický postup Letecká fotogrammetrie - základy

26 Fotogrammetrie a DPZ 26 Přípravné práce 3.1.2Polní práce v LF, vlícovací body Volba a zaměření vlícovacích bodů (VB) - dobře identifikovatelné na snímku - určené v geodetických souřadnicích - počet a rozmístění VB závisí na FM metodě - funkce VB závisí na FM metodě - shromáždění podkladů  starší snímky, mapy … - seznámení se s územím  rekognoskace - projekt snímkového letu

27 Fotogrammetrie a DPZ 27 a) volba vlícovacích bodů Polní práce v LF, vlícovací body b) určení souřadnic vlícovacích bodů - geodetické metody  především GPS - jiné metody - aerotriangulace, kartometrické metody Přesnost určení - požadavek  VB určeny 2x přesněji, než je požadovaná výsledná přesnost. - uměle signalizované  velká měřítka tj. do 1: přirozeně signalizované  malá a střední měřítka Ohled na - kontrast, zákryt, konfiguraci …

28 Fotogrammetrie a DPZ 28 Polní práce v LF, vlícovací body Volba vlícovacích bodů - příklad Místní šetření – zjištění údajů přímo v terénu  ideální rozložení VB u jednosnímkové FM signalizace VB trojramenným křížem 

29 Fotogrammetrie a DPZ 29 Jak snímkovat ?? 3.2Projekt snímkového letu Základní součásti projektu a) výpočetní část  parametry snímkování b) grafická část  zákres v mapě c) písemná část  objednávka Projekt  stanovení základních parametrů snímkování Vyhotovuje- objednatel - dodavatel (komplexní dodávka)

30 Fotogrammetrie a DPZ 30 a) výpočetní část parametry snímkováníúčel snímkování požadovaná přesnost Projekt snímkového letu - přibližné měřítko snímku ….. m s volba závisí na: charakteru území (intra v. extravilán) požadované přesnosti přesnost  volba měřické komory  typ objektivu volbou měřítka určeny  komora ( f) a výška letu ( h ) standardizace měřítek – mapování  např. mapa 1 :  snímek 1 : atd.

31 Fotogrammetrie a DPZ 31 - překryty snímků ……. p, q Projekt snímkového letu - délka základny (b) + vzdálenost řad snímků (a) - plocha stereoskopického modelu …. P = a. b nasnímání celého území bezezbytku; stereo FM podélný překryt „p“  % 60% - univerzální, 80% - městská zástavba dvojnásobný či trojnásobný překryt soused. snímků příčný překryt „q“  % překryt sousedních řad snímků

32 Fotogrammetrie a DPZ 32 Projekt snímkového letu - další pomocné parametry podélný a příčný překryt - příklad - časový interval  t = b / v nutný expoziční čas - čas k prolétnutí základny b - přípustná expoziční doba …… t max zabránění smazu  rozmazání sn. vlivem pohybu

33 Fotogrammetrie a DPZ 33 Projekt snímkového letu SW pro návrh projektu snímkového letu - návrh parametrů + kontrola při letu (navigace) b) grafická část - zákres území + mapové listy - náletové čáry + středy snímků + základní parametry pomůcka pro navigaci letadla c) písemná část objednávka - parametry snímků, výstupy, množství, termíny..

34 Fotogrammetrie a DPZ 34 Termín snímkování 3.2.1Realizace snímkování - ideální podmínky pouze cca dní v roce - jaro, podzim  neruší vegetace - snímkování za zhoršených podmínek  časné ráno, pozdní večer, pod vrstvou mraků - operativní snímkování - záplavy, polomy... Náletové osy - mapování do ML  směr východ - západ (větry) - liniová stavba  osa stavby Osa záběru - ideálně = svislici (reálně ± )

35 Fotogrammetrie a DPZ 35 Dříve - monopol  armáda  vysoké utajení - VTOPÚ - nejrozsáhlejší archiv snímků od 1927 po současnost  celé území, pravidelné intervaly 3.2.2Dodavatelé, archivy leteckých snímků Dnes - komerční firmy  nižší utajování - archivy vlastních snímků - operativnost Geodis a.s. - Brno Argus Geo Systém s.r.o - Hradec Králové

36 Fotogrammetrie a DPZ závěr Shrnutí,, Matematické základy fotogrammetrie, letecká fotogrammetrie “ Základní pojmy souřadnicové soustavy prvky vnitřní a vnější orientace Základní vztahy transformace, přímý vztah.. Letecká fotogrammetrie polní práce, vlícovací body.. Projekt snímkového letu - parametry

37 Fotogrammetrie a DPZ závěr Příští přednáška,, Fotogrammetrické metody “ Průseková metoda Jednosnímková metoda Digitální ortofoto

38 Fotogrammetrie a DPZ Fotogrammetrie přednášející Jindřich Hodač Ph.D. Inženýrství životního prostředí

39 Fotogrammetrie a DPZ úvod,, Matematické základy fotogrammetrie, letecká fotogrammetrie “ Program přednášky matematické základy fotogrammetrie letecká fotogrammetrie projekt snímkového letu

40 Fotogrammetrie a DPZ úvod Návaznost,, Snímek – základní zdroj informací “ fotografická komora  pořízení snímku klasický fotograf. obraz  chemický proces digitální obraz  elektronický proces fotografický snímek začátek


Stáhnout ppt "Fotogrammetrie a DPZ 1 Pořízení snímků + změření hodnot Fotogrammetrické zpracování - transformace - vyrovnání - korelace … Fotogrammetrické výstupy 2.5Matematické."

Podobné prezentace


Reklamy Google