Staré mapy TEMAP - elearning

Podobné dokumenty
GlobeProjection. Technická dokumentace a manuál k programu pro kartografickou projekci digitalizovaného glóbu do rovinné mapy

Digitalizace starých glóbů

Virtuální mapová sbírka Chartae-Antiquae.cz - první výsledek spolupráce VÚGTK a paměťových institucí

Digitalizace starých kartografických děl

Virtuální mapová sbírka Chartae-Antiquae.cz. důležitý výsledek projektu Kartografické zdroje jako kulturní dědictví

Algoritmizace prostorových úloh

DIGITÁLNÍ ORTOFOTO. SPŠS Č.Budějovice Obor Geodézie a Katastr nemovitostí 4.ročník

Virtuální mapová sbírka Chartae-Antiquae.cz důležitý výsledek projektu Kartografické zdroje jako kulturní dědictví.

Staré mapy TEMAP - elearning

Digitální fotogrammetrie

Využití letecké fotogrammetrie pro sledování historického vývoje krajiny

Laserové skenování (1)

METODY A POSTUPY DIGITALIZACE A ONLINE ZPŘÍSTUPNĚNÍ STARÝCH KARTOGRAFICKÝCH DĚL

Ověřená technologie tvorby 3D modelů glóbů z poledníkových pásů

Chartae-antiquae.cz je víc než jen virtuální mapová sbírka

Terestrické 3D skenování

PROBLEMATICKÉ ASPEKTY GEOREFERENCOVÁNÍ MAP

Celková charakteristika plnění projektu č. DF11P01OVV021 programu aplikovaného výzkumu a vývoje národní a kulturní identity (NAKI) za rok 2011

Digitalizační centrum včetně plnění databáze rastrových map uživateli

K sofistikovaným možnostem využívání starých map digitálními metodami

L A TEX Reprodukce starých map

Metodika zpřístupnění digitalizovaných glóbů webovou mapovou službou

Přehled vhodných metod georeferencování starých map

Ověřená technologie digitalizace globů

Nové nástroje pro staré mapy

Technologie digitalizace a zpřístupnění starých map - pohled kartografa a uživatele

Digitální model reliéfu (terénu) a analýzy modelů terénu

VÝSLEDKYVÝVOJEAUTONOMNÍ MAPOVACÍVZDUCHOLODĚ

Referát digitální ortofoto Fotogrammetrie 30 KOMERČNĚ DOSTUPNÁ DIGITÁLNÍ ORTOFOTA. Marcela Čapková Petra Havlíčková

GIS Geografické informační systémy

Topografické mapování KMA/TOMA

ČESKÝ ÚŘAD ZEMĚMĚŘICKÝ A KATASTRÁLNÍ ZEMĚMĚŘICKÝ ÚŘAD TVORBA ORTOFOT. Ing. Karel Brázdil, CSc

Automatizace tvorby výškopisu pro mapy velkého měřítka v prostředí ArcGIS

13 Barvy a úpravy rastrového

Katedra geoinformatiky Univerzita Palackého v Olomouci

Seznámení s moderní přístrojovou technikou Laserové skenování

Přehled základních metod georeferencování starých map

POSKYTOVÁNÍ A UŽITÍ DAT Z LETECKÉHO LASEROVÉHO SKENOVÁNÍ (LLS)

3D REKONSTRUKCE ARCHITEKTURY DAVID SEDLÁČEK

1. Vymezení předmětu veřejné zakázky a podmínek plnění

Projekt Kartografické zdroje jako kulturní dědictví.

Tvorba dat pro GIS. Vznik rastrových dat. Přímo v digitální podobě družicové snímky. Skenování

Úvod do GIS. Prostorová data I. část. Pouze podkladová prezentace k přednáškám, nejedná se o studijní materiál pro samostatné studium.

ZEMĚMĚŘICKÝ ÚŘAD. Představení produktů Českého úřadu zeměměřického a katastrálního. Petr Dvořáček

DRUŽICOVÝ ATLAS ČESKÉ REPUBLIKY

Detekce kartografického zobrazení z množiny

Referát digitální ortofoto Fotogrammetrie 30 TVORBA DIGITÁLNÍHO ORTOFOTA PRO PRAHU A JEHO HISTORIE. Lukáš Brábník Lukáš Weiss

Průmyslová střední škola Letohrad Komenského 472, Letohrad

GIS ANALÝZA VLIVU DÁLNIČNÍ SÍTĚ NA OKOLNÍ KRAJINU. Veronika Berková 1

Algoritmizace prostorových úloh

Testování programu PhotoScan pro tvorbu 3D modelů objektů. Ing. Tomáš Jiroušek

12. přednáška ze stavební geodézie SG01. Ing. Tomáš Křemen, Ph.D.

Průmyslová střední škola Letohrad Komenského 472, Letohrad

Deformace rastrových obrázků

Rastrová reprezentace geoprvků model polí Porovnání rastrové a vektorové reprezentace geoprvků Digitální model terénu GIS 1 153GS01 / 153GIS1

7. Geografické informační systémy.

Hardware Různé počítačové platformy (personální počítače, pracovní stanice, víceuživatelské systémy) Požadavek na konkrétní vstupní a výstupní zařízen

ZPŘÍSTUPNĚNÍ KARTOGRAFICKÝCH MATERIÁLŮ A DALŠÍ VÝSLEDKY PROJEKTU TEMAP

Staré mapy TEMAP - elearning

3D Johny. AFORTI IT s.r.o. Nám. Míru 12, Šumperk

SEZNÁMENÍ S PROJEKTEM AMA AUTONOMOUS MAPPING AIRSHIP

Prostorová data pro INSPIRE, pro veřejnou správu i pro veškerou veřejnost

Analýza dat v GIS. Dotazy na databáze. Překrytí Overlay Mapová algebra Vzdálenostní funkce. Funkce souvislosti Interpolační funkce Topografické funkce

SOŠ Benešov, Černoleská 1997

VÝVOJ VENKOVSKÝCH SÍDEL V 19. A 20. STOLETÍ: TVORBA ANALYTICKÝCH MAPOVÝCH VÝSTUPŮ

Možnosti interaktivní prezentace prostorových modelů na internetu

GIS Geografické informační systémy

OBSAH. Metoda 3D laserového skenování Výhody Důvody a cíle použití Pilotní projekt Postup prací Výstupy projektu Možnosti využití Závěry a doporučení

MAPY VELKÉHO A STŘEDNÍHO MĚŘÍTKA

Přehled kartografické tvorby Zeměměřického úřadu

Zkušenosti s výukou ATLAS DMT na Stavební fakultě ČVUT

Obsah. Základy práce s rastry. GIS1-5. cvičení. ČVUT v Praze, Fakulta stavební, katedra mapování a kartografie

SOFTWARE NA ZPRACOVÁNÍ MRAČEN BODŮ Z LASEROVÉHO SKENOVÁNÍ. Martin Štroner, Bronislav Koska 1

Topografické mapování KMA/TOMA

Metodika tvorby 3D modelu glóbů z poledníkových pásů

Využití FWTools a UMN MapServer. dat

Digitální fotoaparáty a digitalizace map

Odůvodnění vymezení technických podmínek podle 156 odst. 1 písm. c) zákona č. 137/2006 Sb., o veřejných zakázkách

Společnost ATLAS, spol. s r.o. byla založena roku 1990 za účelem vývoje vlastního grafického software pro oblast inženýrských prací.

Využití obrazové korelace leteckých měřických snímků pro potřeby aktualizace budov v ZABAGED

Zdroje dat GIS. Digitální formy tištěných map. Vstup dat do GISu:

Mapový server Marushka. Technický profil

Digitalizace mapových sbírek a archivů ( )

DZDDPZ3 Digitální zpracování obrazových dat DPZ. Doc. Dr. Ing. Jiří Horák Institut geoinformatiky VŠB-TU Ostrava

Staré mapy a jejich využití v projektech Katedry geomatiky na ČVUT v Praze založených na technologii Esri

DESIGN A NÁSTROJE PREZENTACE INFORMACÍ

Kartografické zdroje jako kulturní dědictví a formy jejich zpřístupňování

Jiří Cajthaml. ČVUT v Praze, katedra geomatiky. zimní semestr 2014/2015

9. přednáška z předmětu GIS1 Digitální model reliéfu a odvozené povrchy. Vyučující: Ing. Jan Pacina, Ph.D.

Seminář z geoinformatiky

SPŠS Č.Budějovice Obor Geodézie a Katastr nemovitostí 4.ročník LASEROVÉ SKENOVACÍ SYSTÉMY

Porovnání metod při georeferencování vícelistového mapového díla Müllerovy mapy Moravy

Další metody v geodézii

2D grafika. Jak pracuje grafik s 2D daty Fotografie Statické záběry Záběry s pohybem kamery PC animace. Počítačová grafika, 2D grafika 2

Dálkový průzkum Země DPZ. Zdeněk Janoš JAN789

VÝUKA SYSTÉMU IDRISI NA KATEDŘE GEOINFORMATIKY PŘÍRODOVĚDECKÉ FAKULTY UNIVERZITY PALACKÉHO V OLOMOUCI

Virtuální mapová sbírka - staré mapy na internetu

Josef Švejnoha. Fotogrammetrická dokumentace archeologických terénních výzkumů

Nová topografická mapování období 1952 až 1968

ÚVOD DO PROBLEMATIKY PIV

Transkript:

Staré mapy TEMAP - elearning Modul 5 Digitalizace glóbů Ing. Markéta Potůčková, Ph.D. 2015 Přírodovědecká fakulta UK v Praze Katedra aplikované geoinformatiky a kartografie

Motivace Glóby vždy byly a jsou ozdobou a chloubou mapových sbírek a knihoven, jsou součástí kulturního (a kartografického) dědictví Stejně jako staré kartografické tisky a rukopisy by měly být glóby jednak uchovány pro budoucí generace, ale také zpřístupněny veřejnosti Možné řešení: digitalizace a vytvoření virtuálního 3D modelu

Od skutečného glóbu k jeho virtuální prezentaci Digitalizace Georeferencování 3D prezentace Rozvinutí do roviny

Metody digitalizace glóbu Fotogrammetrické metody Umožňují získat 3D model s vysokým rozlišením Není třeba kalibrovaný fotoaparát Přístrojově i technologicky snadno dostupné řešení 3D rekonstrukce obvykle založená na korelačních technikách Laserové skenování Výsledkem je 3D geometrický model, k jehož vizualizaci jsou potřeba fotografické snímky

Fotogrammetrické metody I Postup snímkování Pásy s krokem otáčení glóbu tak, aby se jednotlivé snímky vzájemně vertikálně i horizontálně překrývaly (pro automatizované vytvoření 3D modelu by měl být každý bod viditelný alespoň na 3 snímcích) Krok otáčení se zmenšuje směrem k rovníku (např. z 30 zeměpisné délky na 20 ) Problém s konstrukčními prvky nesoucími glóbus Pozice snímků a glóbu a) Glóbus pevný, mění se poloha kamery ( bezkontaktní metoda ) b) Otáčí se glóbus, pozice kamery pro jedno otočení glóbu pevná

Fotogrammetrické metody II Osvětlení Nutno zajistit dostatečné světelné podmínky Problém s vysokou odrazivostí povrchu glóbu ( přesvětlené skvrny ) Využití světelného stanu světlo rovnoměrně rozptýleno, glóbus rovnoměrně osvětlen ze všech stran Hloubka ostrosti snímku Vlivem zakřiveného povrchu glóbu mohou být vzdálenější body rozmazány Pro danou ohniskovou vzdálenost a vzdálenost předmětu lze hloubku ostrosti zvětšit zmenšením clony (větší clonové číslo), což ale obvykle vede k potřebě prodloužit expozici (závislost na světelných podmínkách nutné použít stativu) Menna et al. (2012) Gede at al. (2011)

Fotogrammetrické metody III Zpracování snímků a) Vzájemné propojení snímků nalezením odpovídajících si bodů ve snímcích (např. metodou obrazové korelace nebo SIFT algoritmu), tzv. řídké mračno bodů b) Výpočet pozic kamery a parametrů kamery (např. ohnisková vzdálenost) c) Tvorba hustého mračna bodů metodami obrazové korelace, tj. nalezení 3D pozice všech bodů glóbu vyznačujících se dostatečnou texturou v rozlišení odpovídajícím rozlišení snímků (problémové oblasti jednotné barvy, např. plochy oceánů, popř. světelné skvrny) Pozice kamery při snímkování, Bílá (2013) Mračno 3D bodů vygenerované protínáním ze dvou (červeně), tří (zeleně) či čtyř (modře) snímků,menna et al. (2012)

Fotogrammetrické metody IV Rekonstrukce 3D geometrie Z vytvořeného mračna bodů je generována trojúhelníková síť představující povrch glóbu Obvykle je nutná editace (odstranění chybných bodů nad povrchem, uzavření děr např. v ploše oceánů) Textura fotogrammetrického modelu 3D geometrický model se použije pro ortorektifikaci snímků Ortorektifikace se provádí po částech pro jednotlivé trojúhelníky vygenerované sítě, popř. ve zvoleném kroku zeměpisné délky a šířky Menna et al. (2012)

a) mračno bodů s chybějící částí v oblasti oceánu, b) vygenerovaná trojúhelníková síť, c) model s texturou (Bílá, 2013) Spojené ortorektifikované snímky georeferencovaného glóbu (Adami 2009)

3D prezentace Formáty dat 3D pdf (http://www.3dpdfconsortium.org/) *. obj (https://en.wikipedia.org/wiki/wavefront_.obj_file) *.x3d (http://www.web3d.org/x3d/what-x3d) *.wrl (VRML, předchůdce x3d, http://www.web3d.org/x3d-vrml-mostwidely-used-3d-formats) *.3ds (3D formát firmy Autodesk, http://www.autodesk.com/) Webové prezentace BS Contact Interaktivní 2D/3D prohlížeč Kompatibilní s formáty VRML, X3D, COLLADA, KMZ http://www.bitmanagement.com/ Cortona3D VRML plug-in pro internetové prohlížeče a aplikace MS PowerPoint a Word http://www.cortona3d.com/cortona3dviewer

Rozvinutí do roviny Tvorba rastru reprezentujícího plochu glóbu rozvinutou do roviny je nejčastěji konstruována následujícím způsobem (Bílá et al. 2103, Adami, 2009): V rovině zvoleného kartografického zobrazení se vytvoří prázdný rastr o zvolené velikosti buňky (pixelu) Pomocí zobrazovacích rovnic se rovinné souřadnice X, Y středu každé buňky rastru přepočítají na zeměpisné souřadnice, Nalezne se průsečík vektoru určeného zeměpisnými souřadnicemi, s odpovídající fasetou 3D povrchu glóbu Nalezne se snímek odpovídající fasetě a pomocí afinní transformace a interpolace se zjistí hledané RGB hodnoty buňky rastru v rovině kartografického zobrazení

Rozvinutí do roviny Rovina kartografického zobrazení Y Zobrazovací rovnice = f(x, Y) = f(x,y) Nalezení odpovídající facety 3D modelu glóbu X Interpolace RGB hodnoty Vyhledání odpovídající části snímku

Behaimův glóbus rozvinutý do roviny válcového zobrazení, Menna et al. (2012) Ukázka rozvinutí glóbu do roviny Wernerova (vlevo) a Mercartorova (vpravo) zobrazení, Bílá (2013)

Použité zdroje Adami, A. (2009): From real to virtual globe: new technologies for digital cartographic representation. E-perimetron, Vol. 4, No. 3, pp. 144-160, ISSN 1790-3769. http://www.e-perimetron.org/vol_4_3/adami.pdf Bílá, Z. (2013): Fotogrammetrická dokumentace historických glóbů, Sborník příspěvků 3. ročníku studentské konference ČVUT v Praze, Fakulta stavební, Digitální technologie v geoinformatice, kartografii a DPZ, 7s. Gede, M., Márton, M., Ungvári, Z. (2011): Digital reconstruction of Perzel s globe. E- perimetron, Vol. 6, No. 2, pp. 68-76, ISSN 1790-3769. http://www.e-perimetron.org/vol_6_2/gede_et_al.pdf Menna, F., Rizzi, A., Nocerino, E., Remondino, F., Gruen, A. (2012): High resolution 3D modeling of Behaim globe. International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, Volume XXXIX-B5 http://www.int-arch-photogramm-remote-sens-spatial-inf-sci.net/xxxix- B5/115/2012/isprsarchives-XXXIX-B5-115-2012.pdf