Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Fotogrammetrie a DPZ 1 Proč?? Co ?? Jak?? 1.Fotogrammetrie - úvod snímek  mapa.

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "Fotogrammetrie a DPZ 1 Proč?? Co ?? Jak?? 1.Fotogrammetrie - úvod snímek  mapa."— Transkript prezentace:

1 Fotogrammetrie a DPZ 1 Proč?? Co ?? Jak?? 1.Fotogrammetrie - úvod snímek  mapa

2 Fotogrammetrie a DPZ 2 Fotogrammetrie 1.1Fotogrammetrie - vědní obor Informacebezdotykovým Informace  bezdotykovým měřením ve velmi krátké době (pořízení obraz. záznamu). Vztah - fotogrammetrie a dálkový průzkum Země FTGgeometrická kvantita FTG geometrická přesnost kvantita DPZradiometrická kvalita DPZ radiometrická přesnost kvalita informacíz obrazových záznamů  vědní obor geodézie a kartografie, který se zabývá zpracováním informací získaných o objektech měření z obrazových záznamů, nejčastěji z foto- grafických snímků.

3 Fotogrammetrie a DPZ 3 Fotogrammetrie a DPZ - prolínání digitální data, digitální zpracovatelské systémy.. Fotogrammetrie - vědní obor Geoinformatika (GIS) základní zdroje primárních informací o území: geodetické metody mm - cm geodetické metody přesnost v řádu mm - cm fotogrammetrie cm - dm fotogrammetrie přesnost v řádu cm - dm DPZ m - km DPZ přesnost v řádu m - km

4 Fotogrammetrie a DPZ 4 Teoretické počátky Leonardo da Vinci - Leonardo da Vinci ( ) dírková komora J. A. Niepce J. L. Daguerre - J. A. Niepce a J. L. Daguerre (1839) vynález fotografie J. M. Petzval - J. M. Petzval (1841) konstrukce moderního objektivu 1.2Historie fotogrammetrie průseková fotogrammetrie  uplatnění fotogrammetrie při mapování (Francie)

5 Fotogrammetrie a DPZ 5 Historie fotogrammetrie prostředky Základní etapy vývoje - prostředky metody Základní etapy vývoje - metody cca 1860 cca 1900  průseková  stereofotogrammetrie aplikace Základní etapy vývoje - aplikace  pozemní  letecká

6 Fotogrammetrie a DPZ 6 Fotogrammetrie u nás K. Kořistka 1867 K. Kořistka - průseková fotogrammetrie (Praha) stereofotogrammetrické 1921 stereofotogrammetrické měření Trutnova topografické mapování od 50 let topografické mapování v měřítku 1: léta stagnace FM (mapování velkých měřítek??) komerčních firem 90 léta otevření oboru, nástup komerčních firem Historie fotogrammetrie

7 Fotogrammetrie a DPZ 7 Z historie fotogrammetrie …… Historie fotogrammetrie

8 Fotogrammetrie a DPZ 8 Základní kriteria dělení fotogrammetrie 1.3Dělení fotogrammetrie a) stanoviska a) podle polohy stanoviska ODKUD ?? b) počtu konfigurace b) podle počtu a konfigurace snímků KOLIK ?? c) technologického c) podle technologického postupu zpracování JAK ??

9 Fotogrammetrie a DPZ 9 a) podle polohy stanoviska Dělení fotogrammetrie Pozemní fotogrammetrie nepohyblivé na zemi  nepohyblivé stanovisko, umístěné na zemi přesně určit polohu prostorovou orientaci  možno přesně určit polohu stanoviska a prostorovou orientaci snímku +jednodušší + jednodušší zpracování - zakryté proměnná - zakryté oblasti proměnná přesnost (prostorové členění oblasti)

10 Fotogrammetrie a DPZ 10 a) podle polohy stanoviska Dělení fotogrammetrie Letecká fotogrammetrie pohybujícím se  stanovisko je umístěné v letadle nebo jiném pohybujícím se nosiči +velká plocha konzistentní + velká plocha zobrazená na snímku, konzistentní přesnost (výška letu  konstantní) - neznáme přesně složitější - neznáme přesně prostorovou polohu snímků v okamžiku expozice  složitější zpracování

11 Fotogrammetrie a DPZ 11 b) podle počtu a konfigurace snímků Dělení fotogrammetrie Jednosnímková fotogrammetrie samostatných  zpracování samostatných snímků měříme2Durčíme 2D  měříme 2D souřadnice  určíme 2D souřadnice předmětje rovinný  předmět měření je rovinný nebo rovině blízký

12 Fotogrammetrie a DPZ 12 b) podle počtu a konfigurace snímků Dělení fotogrammetrie Vícesnímková fotogrammetrie dvou a více  zpracování dvou a více snímků měříme 2D určíme 3D  měříme 2D souřadnice  určíme 3D souřadnice  předmět měření je zobrazen na všech snímcích Rozeznáváme - Stereofotogrammetrii - Průsekovou fotogrammetrii

13 Fotogrammetrie a DPZ 13 Stereofotogrammetrie dvěma práce se dvěma snímky (stereodvojice, stereopár) osy záběru rovnoběžné osy záběru snímků jsou přibližně rovnoběžné umělého stereovjemu využití umělého stereovjemu přesná přesná metoda hojně využívaná  Dělení fotogrammetrie

14 Fotogrammetrie a DPZ 14 Dělení fotogrammetrie Průseková fotogrammetrie dvěma a více práce se dvěma a více snímky osy záběru konvergentní osy záběru snímků jsou konvergentní metoda dnes opět častěji využívaná 

15 Fotogrammetrie a DPZ 15 c) podle technologického postupu zpracování Dělení fotogrammetrie Metody analogové mechanickáoptická  mechanická či optická rekonstrukce stavu při snímkování analogové stroje  přesné jednoúčelové analogové stroje zastaralé  dnes zastaralé - použití dobíhá

16 Fotogrammetrie a DPZ 16 c) podle technologického postupu zpracování Dělení fotogrammetrie analytické vyhodnocovací stroje  analytické vyhodnocovací stroje spojení obou předchozích kroků originálními snímky - práce s originálními snímky prostorovým modelem - práce s prostorovým modelem Metody analytické měření  měření snímkových souřadnic přístroje  přesné mechanické přístroje (komparátory) zpracovánípočítač  zpracování - exaktní matem. vztahy  počítač

17 Fotogrammetrie a DPZ 17 c) podle technologického postupu zpracování Dělení fotogrammetrie Metody digitální digitálním obrazem  práce s digitálním obrazem na obrazovce  snímkové souřadnice se měří na obrazovce speciální hardwarové  stereometoda vyžaduje speciální hardwarové doplňky (např. speciální brýle) digitální fotogrammetrické stanice(DPW)  digitální fotogrammetrické stanice (DPW)

18 Fotogrammetrie a DPZ 18 Státní mapová díla Státní mapová díla (resort ČÚZK) - topografické mapy (1:10 000) 1.4Oblasti využití fotogrammetrie Vojenské topografické mapy Vojenské topografické mapy (Armáda ČR) Informační systémy - GIS Informační systémy - GIS (státní správa, správci sítí) - informační vrstvy GIS.. Stavebnictví Stavebnictví (projekční a stavební firmy..) - podklady, dokumentace, určení deformací.. Životní prostředí - lesnické mapy, pasporty zeleně Životní prostředí (správy NP a CHKO, ÚHUL..) - lesnické mapy, pasporty zeleně - monitoring - kalamity, skládky, znečištění..

19 Fotogrammetrie a DPZ 19 Památková péče Památková péče (památkáři, architekti..) - dokumentace, podklady Oblasti využití fotogrammetrie Ostatní oblasti - územní plánování - 3D modely zástavby, DMT - vodní hospodářství - povodně - inventarizace - doly, lomy, skládky - strojírenství - kontrola přesnosti, testování - medicína …...

20 Fotogrammetrie a DPZ 20 ??? Proč fotogrammetrii ??? výhody: Oblasti využití fotogrammetrie - minimalizace práce v terénu úspora času - celková úspora času (např. u topograf. mapování až 1/2) úspora nákladů - úspora nákladů (např. u topografického mapování až 1/3) dokumentační hodnota - dokumentační hodnota snímků (časová řada letec. sn.) vypovídací schopnost snímků - vyšší vypovídací schopnost snímků ve srovnání s mapou (viz fotoplán, digitální ortofoto)

21 Fotogrammetrie a DPZ 21 Vstupsnímek Vstup  fotografický snímek středový průmět středový průmět zobrazeného předmětu 1.5Vstupní a výstupní data Výstupmapa, plán Výstup  mapa, plán pravoúhlý průmět pravoúhlý průmět zobrazeného předmětu Proceszpracování snímků Proces  zpracování snímků převod převod středového na pravoúhlý průmět

22 Fotogrammetrie a DPZ 22 terén  snímek  mapa Příklad – terén  snímek  mapa Vstupní a výstupní data

23 Fotogrammetrie a DPZ 23 Vstupní data snímek snímek - základní nositel informací doplňková data doplňková data - geodetické souřadnice bodů, prvky vnitřní a vnější orientace.. Vstupní a výstupní data Zpracování snímku (-ů) měření měření snímkových souřadnic bodů výpočty matematické výpočty

24 Fotogrammetrie a DPZ 24 Výstupnídata Výstupnídata Vstupní a výstupní data

25 Fotogrammetrie a DPZ 25 Analogová data Analogová data (převážně 2D) - grafické výstupy, tisky Vstupní a výstupní data Digitální data - rastrová Digitální data - rastrová (2D) fotoplánortofoto - fotoplán, fotomapa, digitální ortofoto Digitální data - vektorová souřadnice bodů DMT - souřadnice bodů (např. Digitální Model Terénu) 2D výkresy - 2D výkresy (polohopis, vodní toky, zeleň..) 3D modely - 3D modely (objektů, měst, terénu..)

26 Fotogrammetrie a DPZ 26 rastr, vektor (2D, 3D Příklady - rastr, vektor (2D, 3D) Vstupní a výstupní data

27 Fotogrammetrie a DPZ 27 Snímek  Snímek základ veškerého zpracování ve FM, ideální snímek ideální snímek = středový průmět objektu 1.6Základní pojmy Snímkové souřadnice  Snímkové souřadnice rovinné rovinné souřadnice měřené na snímku (viz vstupy) Středové (centrální) promítání  Středové (centrální) promítání promítání promítání na průmětnu z bodu ležícího mimo ni středu promítání  tj. ze středu promítání perspektiva obraz bodu perspektiva bodu – obraz bodu ve středovém promítání

28 Fotogrammetrie a DPZ 28 Prvky vnitřní orientace  Prvky vnitřní orientace středu promítání snímkuk fotograf. komoře definují prostorovou polohu středu promítání vzhledem ke snímku. Vztahují se k fotograf. komoře. Základní pojmy Prvky vnější orientace  Prvky vnější orientace snímku ke snímku definují prostorovou polohu snímku v rámci systému geodetických souřadnic. Vztahují se ke snímku. Fotogrammetrické zpracování  Fotogrammetrické zpracování proces proces  od přípravných prací přes pořízení a zpracování snímků, až po tvorbu a kontrolu výstupů.

29 Fotogrammetrie a DPZ 29 Základní pojmy pozemní FM  letecká FM 

30 Fotogrammetrie a DPZ 30 Fotogrammetrie - základy ?? co je potřeba znát ?? 2.Základy optické základy obraz - optické základyJAK klasický a digitální obraz - klasický a digitálníJAKÝ fotografické komory, snímky fotografické komory, snímkyČÍM matematika matematikax = 2n +..

31 Fotogrammetrie a DPZ 31 Fotografický obraz  Fotografický obraz vznik ? optickým členem vznik ?  zobrazení optickým členem fot. komory 2.1Obraz - optické základy Fotografická komora  Fotografická komora = fotoaparát, fotografická kamera   videokamera Optický člen  Optický člen = objektiv Objektiv ideální v. reálný Objektiv - ideální v. reálný I idealizovaná tenká čočka I  idealizovaná tenká čočka R množství jednotlivých čoček R  množství jednotlivých čoček (spojky, rozptylky) optické vady  optické vady zobrazení

32 Fotogrammetrie a DPZ Základní pojmy Ideální objektiv ideální zobrazení Ideální objektiv  ideální zobrazení

33 Fotogrammetrie a DPZ 33 Základní pojmy střed promítáníO hlavní snímkový bod H´ konstanta komory f konstanta komory f (vzdálenost OH´) prostor předmětový, obrazový obrazová rovina Ideální zobrazení - vztahy  =  ´ r´= f. tg  měřítko zobrazení 1 : m s = r´/ r

34 Fotogrammetrie a DPZ 34 Reálný objektiv zobrazení Reálný objektiv - zobrazení 2.1.2Objektiv - zobrazení a zkreslení

35 Fotogrammetrie a DPZ 35 osa záběru středem vstupní pupilykolmý osa záběru - paprsek  prochází středem vstupní pupily a je kolmý na obrazovou rovinu clona redukuje množství paprsků clona - redukuje množství paprsků vytvářejících obraz vstupní pupila obraz clony vstupní pupila - obraz clony v prostoru předmětovém výstupní pupila obraz clony výstupní pupila - obraz clony v prostoru obrazovém konstanta komory f konstanta komory f - vzdálenost O´H´.. O´ střed výst. pup. Objektiv - zobrazení a zkreslení Zobrazení objektivem – vztahy    ´ r´= f. tg  +  r´  r´ - vliv distorze kde ……  r´ - vliv distorze

36 Fotogrammetrie a DPZ 36 Používám reálný objektiv ?? co způsobí ?? Objektiv - zobrazení a zkreslení porušení - porušení ideálního středového promítání kvalita objektivu - kvalita objektivu  přesnost určení snímk. souř. Ideální zobrazení v. zobrazení objektivem ?? Jak se liší ?? Odchylky jsou způsobeny: optickými vadami.. aberace  optickými vadami.. aberace - viz fyzika sférická vada, koma, astigmatismus … geometrickými vadami.. distorze  geometrickými vadami.. distorze odchylky  vzniknou odchylky !!

37 Fotogrammetrie a DPZ 37 Distorze (zkreslení) objektivu Objektiv - zobrazení a zkreslení Různé typy distorzí - dělení  m cca 5-10  m ?? velikost ?? radiální distorze např. radiální distorze geometrických nepřesností - souhrn geometrických nepřesností při výrobě na přesnost měření.. - vliv na přesnost měření.. snímkových souřadnic nutné jí znát - pro přesné práce je nutné jí znát buď výrobcenebo metody kalibrace buď dodá výrobce, nebo určím - metody kalibrace

38 Fotogrammetrie a DPZ závěr Shrnutí,,Úvod do fotogrammetrie“ - bezdotyková metoda měření letá historie - základní dělení - pozemní, letecká; metody - variabilita výstupů + široké pole uplatnění - optické základy - ideální zobrazení - zobrazení objektivem

39 Fotogrammetrie a DPZ závěr Příští přednáška,,Snímek – základní zdroj informací“ komory fotografické komory obraz fotografický obraz snímek fotografický snímek

40 Fotogrammetrie a DPZ Fotogrammetrie přednášející Ing. Jindřich Hodač, Ph.D. Ing. Jindřich Hodač, Ph.D. Inženýrství životního prostředí

41 kontakt kontakt B organizace výuky - cvičení organizace výuky - cvičení B 011Ing. Hodač studijní materiály - internet, skripta studijní materiály - internet, skripta lfgm.fsv.cvut.cz FTG 1, FTG 2, FTG 1+2 zakončení předmětu - zápočet, zkouška zakončení předmětu - zápočet, zkouška zápočet ze cvičení; test FM; body Úvod Fotogrammetrie a DPZ úvod

42 Základní cíle předmětu ?? Obsah předmětu 1. Fotogrammetrie úvod 1. Fotogrammetrie úvod - dělení, využití, produkty.. 2. Základy 2. Základy - optické, fotografické, matematické.. 3. Fotogrammetrické metody 3. Fotogrammetrické metody - metody, technologie.. Cíle a obsah předmětu seznámit Vás se základy fotogrammetrie se zaměřením na výstupy a jejich tvorbu. Výstupy se kterými by jste se mohli ve své praxi setkat. Podat přehled o soudobých metodách a možnostech fotogrammetrie. Fotogrammetrie a DPZ úvod

43 Dálkový průzkum Země Informační systémy Geodézie Matematická statistika MatematikaFyzika Návaznost Fotogrammetrie a DPZ úvod

44 Fotogrammetrie a DPZ úvod,,Úvod do fotogrammetrie“ Program přednášky Fotogrammetrie - vědní obor Fotogrammetrie - vědní obor Dělení fotogrammetrie Dělení fotogrammetrie Základní pojmy, druhy dat Základní pojmy, druhy dat Teoretické základy fotogrammetrie Teoretické základy fotogrammetrie začátek


Stáhnout ppt "Fotogrammetrie a DPZ 1 Proč?? Co ?? Jak?? 1.Fotogrammetrie - úvod snímek  mapa."

Podobné prezentace


Reklamy Google