SPŠS Č.Budějovice Obor Geodézie a Katastr nemovitostí 4.ročník JEDNOSNÍMKOVÁ FOTOGRAMMETRIE
MATEMATICKÉ ZÁKLADY JEDNOSNÍMKOVÉ FTM Matematickým vyjádřením skutečnosti je kolineární transformace, ve které platí Pappova věta, kdy Dvojpoměr čtveřice bodové nebo paprskové zůstává v rovině mapy i snímku stejný a jedná se tedy o projektivní zobrazení.
MATEMATICKÉ ZÁKLADY JEDNOSNÍMKOVÉ FTM Středová kolineace mezi rovinami je zobrazení roviny na rovinu přímky se zobrazují jako přímky transformace nezachovává úhly měřítko není konstantní
MATEMATICKÉ ZÁKLADY JEDNOSNÍMKOVÉ FTM Obecně vzniká perspektivní obraz rovnoběžky se sbíhají Po vyhodnocení snímků jednosnímkové fotogrammetrie chceme získat ortogonální průmět objektu
DĚLENÍ JEDNOSNÍMKOVÉ FTM Jednosnímkovou FTM lze rozdělit na dvě hlavní části s tím, že každá má své možnosti využití: pozemní jednosnímková fotogrammetrie určení rozměrů rovinných objektů měření s využitím překreslení snímků (kolineární transformace) vyhotovování ortofotoplánů objektů mozaikování snímků provedení zákresu projektovaného objektu do snímku metoda světelných řezů měření deformací časová základna letecká jednosnímková fotogrammetrie tvorba mapy překreslením snímků (rovinaté i nerovinaté území)
JEDNOSNÍMKOVÁ POZEMNÍ FTM Metody pořizování snímků původní ftm kamery drony s digitální kamerou kalibrované digitální fotoaparáty speciální kamery
JEDNOSNÍMKOVÁ POZEMNÍ FTM Tvorba ortogonálního pohledu (pohledy na fasády, nárysy) + určení rozměrů rovinných objektů s využitím překreslení snímků (kolineární transformace). Po překreslení je rovnoběžnost přímek obnovena. originální snímek přetransformovaný snímek
JEDNOSNÍMKOVÁ POZEMNÍ FTM Pokud je objekt prostorově členitý (všechny body neleží v jedné rovině) projeví se chyby v poloze bodu tzv. radiální posuny r vliv nerovnosti objektu měření v jednosnímkové FTM originální snímek vektorizovaný pohled na fasádu mf měřítko fotoplánu
JEDNOSNÍMKOVÁ POZEMNÍ FTM Tvorba ortofotoplánů mozaikování jednotlivých překreslených snímků rozsáhlých objektů do jednoho fotoplánu. vliv nerovnosti objektu fotoplán dlažby fotoplán opěrné zdi s velkými nerovnostmi
JEDNOSNÍMKOVÁ POZEMNÍ FTM Provedení zákresu projektovaného objektu do snímku využití deskriptivní geometrie středové promítání, perspektiva původní snímek snímek se zákresem projektovaných objektů princip metody
JEDNOSNÍMKOVÁ POZEMNÍ FTM Metoda světelných řezů Speciální metoda pro určování průjezdných profilů tunelů, šachet a chodeb. Vyžaduje speciální zařízení : zábleskové zařízení nebo rotující laser kříž s min 4mi vlícovacími body, jejichž vzájemná poloha je známa
JEDNOSNÍMKOVÁ POZEMNÍ FTM Měření deformací časová základna čas T2 čas T1 určení průhybu lana při přejezdu osoby z ochozu krumlovské věže do zámecké zahrady měření deformací klenby v laboratoři
JEDNOSNÍMKOVÁ LETECKÁ FTM Metody pořizování leteckých snímků drony vnitřek letadla bezpilotní letadla letadla
JEDNOSNÍMKOVÁ LETECKÁ FTM Mapování - vyhodnocení polohopisu mapy. Jednosnímkovou FTM se neurčí výškové poměry. Princip metody stejný jako u pozemní FTM. Snímky se pořizují s alespoň přibližně svislou osou záběru. vlícovací body
JEDNOSNÍMKOVÁ LETECKÁ FTM Metody vyhodnocení: grafické metody dříve používaná ruční metoda proužková metoda nebo metoda projektivních sítí. nepoužívá se opticko-grafické metody obkreslování snímku pomocí obkreslovače nepoužívá se opticko-mechanické metody překreslení snímků pomocí překreslovače vytváří se jím fotoplán mapy využívala se pro kombinovanou metodou při vzniku topografických map v měřítku 1 : 10 000 a 1:5 000; překreslování po vrstvách; diferenciální překreslení snímku - nyní se nepoužívá digitální překreslování - kolineární rovinná transformace rastru digitální překreslení pomocí kolineární rovinné transformace rastru pracuje na stejném matematickém základě jako předchozí metody, ale vše je děláno číselně a digitálně digitální ortofoto - v dalších kapitolách
JEDNOSNÍMKOVÁ LETECKÁ FTM Opticko-grafická metoda obkreslování Hlavní součástí je dvojitý hranol, který umožňuje současné pozorování snímku a mapy. Postupně se snímek a jeho obsah lícuje do obsahu mapy a volně rukou doplníme podrobnosti do mapy.
JEDNOSNÍMKOVÁ LETECKÁ FTM Opticko-mechanická metoda Název kombinovaná pro tvorbu tobografických map vznikl především kvůli tomu, že je tato metoda považovaná zčásti za metodu fotogrammetrickou (polohopis) a z části geodetickou (výškopis) rovinné území U této metody se polohopis mapy vytváří překreslením, přístrojem zvaném překreslovač. Mohou mít sklonitelnou nebo svislou optickou osu a promítací objektiv i stůl naklonitelný kolem dvou vzájemně kolmých os. Mění zvětšení, podélný a příčný sklon promítacího stolu a příčný a podélný posun, tak aby ztotožnil vlícovací body na prosvíceném měřickém snímku s body vynesenými dle souřadnic na měřickém stole. Zvětšení u těchto překreslovačů bylo max 2,5x
JEDNOSNÍMKOVÁ LETECKÁ FTM Postupy při nerovinatém terénu Vliv výškových rozdílů při překreslování Překreslení po vrstvách se používá v případě, že se ve snímku objeví větší oblasti, které se budou lišit svými nadmořskými výškami, lze snímek překreslovat po částech s využitím masek. Metoda se používá pro přesnější práce a je velice pracná. Používá se také v pozemní FTM-fasády (různá členitost). Diferenciální překreslování je opět založena na řešení kolineární transformace. Členité území je rozděleno na diferenciálně malé plošky, u nichž je vždy definována výšková složka integrovaná metoda mapování. nyní nahrazena digitálním ortofotem.
JEDNOSNÍMKOVÁ LETECKÁ FTM Digitální překreslení Digitální překreslení je považováno za nejjednodušší metodu digitální fotogrammetrie. Hlavní zásada je, že překreslovat lze jednoduše pouze rovinný předmět nebo terén. Používá se opět kolineární rovinná transformace rastru. Princip je obdobný jako u opticko-mechanického překreslení snímku, avšak pomocí digitálního řešení překreslení snímku vzniká značně rychleji a elegantněji. Dříve se používal analogový způsob (opticko-mechanické metody), kterým se získal překreslený rovinný tvar ve formě fotoplánu cca za půl dne. Nyní se využívají způsoby digitální, pomocí kterých se dosahuje dvojnásobné přesnosti a překreslení snímku vzniká za cca 30 minut.
JEDNOSNÍMKOVÁ LETECKÁ FTM - POUŽITÍ Kombinovaná metoda při vzniku topografických map v měřítku 1 : 10 000 a 1:5 000
JEDNOSNÍMKOVÁ LETECKÁ FTM - POUŽITÍ Digitální překreslení leteckých snímků pořízených dronem pro potřeby archeologie.
JEDNOSNÍMKOVÁ LETECKÁ FTM - POUŽITÍ Podklad pro GIS využití fotografií pořízených ve více spektrálních pásmech