Stereofotogrammetrie FTG1 – stereofotogrammetrie

Prezentace na téma: "Stereofotogrammetrie FTG1 – stereofotogrammetrie"— Transkript prezentace:

1 Stereofotogrammetrie FTG1 – stereofotogrammetrie
přednášející Jindřich Hodač GK+H FTG1 – stereofotogrammetrie

2 2 Stereoskopická metoda
Základní, nejvíce používaná metoda v letecké FM Data vstupní - 2 snímky  stereopár, stereodvojice v LF často řada snímků, blok řad snímků - PVniO .. možno určit v průběhu zpracování - PVO .. možno určit v průběhu zpracování - vlícovací a kontrolní body .. geod. souřadnice Data výstupní výsledek vyhodnocení stereomodelu  3D; 2,5D; 2D = vektorová data .. body, linie .. vrstvy … GK+H FTG1 – stereofotogrammetrie

3 obr.: LF - ,,mini,,blok 3 řad snímků - celkem 12 snímků, podélný překryt snímků+příčný překryt řad

4 obr.: LF - rozmístění vlícovacích bodů v rámci bloku – při klasickém postupu a při aerotriangulaci

5 Stereoskopická metoda
Zpracování dat - technologická řešení matematické základy položeny na poč. 20. století  vysoká výpočetní náročnost  proto vývoj: 1. analogové vyhodnocení ( )  analogové vyhodnocovací přístroje 2. analytické vyhodnocení (1970 – 2000)  analytické vyhodnocovací přístroje 3. digitální metody ( ….)  digitální fotogrammetrické stanice GK+H FTG1 – stereofotogrammetrie

6 obr. : analogový + analytický přístroj + digitální FTG stanice
obr.: analogový + analytický přístroj + digitální FTG stanice .. použitelné v LF i PF (+ -)

7 obr.: digitální fotogrammetrické stanice – seznam .. jistě neúplný

8 Stereoskopická metoda
Technologický postup - hlavní kroky 0. příprava projektu - projekt snímkového letu (LF) .. 1. práce v terénu pořízení snímků, zaměření VB, místní šetření (LF) .. 2. přípravné práce geod. výpočty, digitalizace, úpravy obraz. dat ….. 3. fotogrammetrické zpracování a. snímkové orientace  určení/nastavení PVniO + PVO b. podrobné vyhodnocení c. dopracování, kontrola, výstupy, export, archivace GK+H FTG1 – stereofotogrammetrie

9 obr.: různé činnosti ve fázích 0-2 technologického postupu

10 Stereoskopická metoda
Charakteristika metody ?? + vysoká přesnost výstupů univerzálnost použití variabilita výstupů  3D - 2D - větší pracnost speciální SW + HW (.. stereovidění) vyšší nároky na znalosti operátora Aplikace metody ?? kdekoli - kde jsou potřebné vysoká přesnost a prostorová data …. IS; podklady pro projekty; dokumentace souč. stavu; digitální modely …. GK+H FTG1 – stereofotogrammetrie

11 obr.: LF výstup  body DMT získané automaticky (korelací), poloautomaticky a manuálně

12 obr. : LF výstup  digitální model jádra města Louny. získaný vyhodn
obr.: LF výstup  digitální model jádra města Louny .. získaný vyhodn. archivních leteckých snímků

13 7 Technologie - snímkové orientace
Příprava stereodvojice pro vyhodnocení 1. obnovení prvků vnitřní orientace komory  krok - Vnitřní orientace 2. určení prvků vnější orientace snímků  krok - Vnější orientace GK+H FTG1 – stereofotogrammetrie

14 Snímkové orientace - vnitřní orientace
obecné (např. pixelové) snímkové souřadnice rovinná transformace - afinní Jak se provádí ?? snímání identických bodů + výpočet transform. klíče identické body = rámové značky (zjistím z kalibrace) GK+H FTG1 – stereofotogrammetrie

15 obr. : prvky vnitřní orientace  snímkové souřadnice rámových značek
obr.: prvky vnitřní orientace  snímkové souřadnice rámových značek .. kalibrační protokoly

16 obr.: vnitřní orientace – pozemní neměřický a letecký měřický snímek (8 rámových značek A-G)

17 obr.: vnitřní orientace – ukázka protokolu (digitální stanice VSD)

18 Technologie - snímkové orientace
Příprava stereodvojice pro vyhodnocení 1. obnovení prvků vnitřní orientace komory  krok - Vnitřní orientace 2. určení prvků vnější orientace snímků  krok - Vnější orientace  různé možnosti: a. komplexní řešení – vše v jednom kroku b. etapové řešení – rozdělení do více kroků I. krok - relativní orientace (RO) II. krok - absolutní orientace (AO) c. přímé určení (za letu) .. IMU/GPS .. JAK DĚLÁM GK+H FTG1 – stereofotogrammetrie

19 FTG1 – stereofotogrammetrie
Vnější orientace - analytická řešení b. Etapové řešení - I. RO, II. AO (např. Shut) blokové vyrovnání  základní jednotkou stereopár GK+H FTG1 – stereofotogrammetrie

20 FTG1 – stereofotogrammetrie
Vnější orientace - etapové ř. - relativní snímkové modelové souřadnice matematické řešení  podmínka komplanarity .. podmínka nulových vertikálních paralax (q) řešeno je 5 neznámých .. z 12 viz dříve Vzájemná orientace .. snímků vůči sobě (natočení + příp. posun) nezávislá dvojice v. připojení snímku Vzniká  obecný stereoskopický model podmínka komplanarity GK+H FTG1 – stereofotogrammetrie

21 FTG1 – stereofotogrammetrie
Vnější orientace - etapové ř. - relativní Jak se provádí ?? analytická řešení .. dříve převládala ř. empirická spojovací body (SB) - různé uspořádání  např. Gruberovo schéma (6 bodů) GK+H FTG1 – stereofotogrammetrie

22 obr.: relativní orientace – Gruberovo schéma spojovacích bodů na pozemní a letecké stereodvojici

23 obr.: relativní orientace – ukázka protokolu (digitální stanice VSD)

24 FTG1 – stereofotogrammetrie
Vnější orientace - etapové ř. - absolutní modelové geodetické souřadnice matematické řešení  prostorová podobnostní transformace modelu .. posun + pootočení + měřítko řešeno je zbylých 7 neznámých .. z 12, viz dříve Výpočet  aplikace vyrovnání MNČ .. po linearizaci vztahů pro prostorovou podobnostní transformaci Jak se provádí ?? stereosnímání identických bodů - vlícovací body výpočet transformačního klíče GK+H FTG1 – stereofotogrammetrie

25 FTG1 – stereofotogrammetrie
Vnější orientace - vlícovací body volba vlícovacích bodů (VB) - uměle signalizované  velká měřítka tj. do 1: 5 000 - přirozeně signalizované  malá a střední měřítka Ohled na - kontrast, zákryt, konfiguraci … určení souřadnic VB - geodetické metody  především GPS - jiné metody - aerotriangulace, kartometrické metody Přesnost určení - požadavek  VB určeny 2x přesněji, než je požadovaná výsledná přesnost. GK+H FTG1 – stereofotogrammetrie

26 počet VB rozmístění VB min. 3 .. vždy více = kontrola
rohy + střed překrytu snímků obr.: absolutní orientace – rozmístění vlícovacích bodů v překrytu stereodvojice v LF a PF

27 obr.: různé možnosti volby typu vlícovacích bodů podle měřítka výstupu – přirozená/umělá signalizace

28 obr.: absolutní orientace – ukázka protokolu (digitální stanice VSD)

29 FTG1 – stereofotogrammetrie
Vnější orientace - další postupy c. Přímé určení PVO při snímkovém letu - různé metody - např. GPS, IMU/GPS  dnes již běžně používané - VB - nejsou nutné - kontrolní body!! - převod hodnot do geod. systému WGS  S-JTSK GK+H FTG1 – stereofotogrammetrie

30 obr.: určování prvků vnější orientace za letu – inerciální měřící jednotka (IMU)

31 FTG1 – stereofotogrammetrie
8 Snímkové triangulace FM metody  klasický postup = vlícovací body (VB) Stereo FM  minimálně 3 VB na 1 stereodvojici Řada, blok sn.  velké množství VB - ekonomika :( ?? Jak se vyhnout nutnosti VB přímo měřit ?? Technologie snímkových triangulací Výsledkem jsou 1. geodetické souř. bodů .. VB, kontrolní body, SB 2. PVO všech snímků .. nutné pro FTG zpracování 3. vyrovnání souboru snímků nebo modelů pro zajištění kontinuálního vyhodnocení GK+H FTG1 – stereofotogrammetrie

32 obr. : sběr dat pro výpočet AAT – spojovací a vlícovací body
obr.: sběr dat pro výpočet AAT – spojovací a vlícovací body .. DFS PhoTopoL

33 FTG1 – stereofotogrammetrie
9 Stereo-vyhodnocení Stereo-editace - 3D vektor  linie, body; vrstvy, značky; formáty, import, export, CAD  požadavky zákazníka - DMT a) pro účely digitálního ortofota b) samostatný výstup (např. 3D modely měst) různé technologie - automatická, polo- automatická, ruční editace (+ kontrola!) (- snímkové orientace  práce ve stereomódu) GK+H FTG1 – stereofotogrammetrie

34 obr.: body DMT získané automaticky (korelací), poloautomaticky a manuálně .. podklad pro ortofoto LF

35 obr.: další fáze zpracování – rastrový DMT + digitální ortofoto .. LF

36 obr. : body DM získané automaticky, poloautomaticky a manuálně
obr.: body DM získané automaticky, poloautomaticky a manuálně .. podklad pro ortofoto .. PF

37 obr.: 2D výstup získaný na podkladě 3D vyhodnocení na analytickém FTG přístroji .. LF

38 obr.: 2D výstup získaný na podkladě 3D vyhodnocení na Digitální FM Stanici .. PF

39 FTG1 – stereofotogrammetrie
Shrnutí ,, Stereofotogrammetrie “ - přirozený a umělý stereovjem - stereofotogrammetrická metoda snímkové orientace etapové řešení .. - stereovyhodnocení GK+H FTG1 – stereofotogrammetrie