3.1.2polní práce v lf, vlícovací body
DESCRIPTION
3.1.2Polní práce v LF, vlícovací body. Přípravné práce. - shromáždění podkladů starší snímky, mapy … - seznámení se s územím rekognoskace - projekt snímkového letu. Volba a zaměření vlícovacích bodů (VB) - dobře identifikovatelné na snímku - určené v geodetických souřadnicích - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
![Page 1: 3.1.2Polní práce v LF, vlícovací body](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814548550346895db215f7/html5/thumbnails/1.jpg)
Fotogrammetrie a DPZ1
Přípravné práce
3.1.2 Polní 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
![Page 2: 3.1.2Polní práce v LF, vlícovací body](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814548550346895db215f7/html5/thumbnails/2.jpg)
Fotogrammetrie a DPZ2
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: 5 000
- přirozeně signalizované malá a střední měřítka
Ohled na - kontrast, zákryt, konfiguraci …
![Page 3: 3.1.2Polní práce v LF, vlícovací body](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814548550346895db215f7/html5/thumbnails/3.jpg)
Fotogrammetrie a DPZ3
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
![Page 4: 3.1.2Polní práce v LF, vlícovací body](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814548550346895db215f7/html5/thumbnails/4.jpg)
Fotogrammetrie a DPZ4
Jak snímkovat ??
3.2 Projekt snímkového letu
Základní součásti projektua) výpočetní část parametry snímkování
b) grafická část zákres v mapě
c) písemná část objednávka
Projekt stanovení základních parametrů snímkování
Vyhotovuje - objednatel- dodavatel (komplexní dodávka)
![Page 5: 3.1.2Polní práce v LF, vlícovací body](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814548550346895db215f7/html5/thumbnails/5.jpg)
Fotogrammetrie a DPZ5
a) výpočetní část
parametry snímkování účel snímkovánípožadovaná přesnost
Projekt snímkového letu
- přibližné měřítko snímku ….. ms
volba závisí na:
• charakteru území (intra v. extravilán)
• požadované přesnostipřesnost volba měřické komory typ objektivu
volbou měřítka určeny komora (f) a výška letu (h)standardizace měřítek – mapování
např. mapa 1 : 1 000 snímek 1 : 3 400 atd.
![Page 6: 3.1.2Polní práce v LF, vlícovací body](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814548550346895db215f7/html5/thumbnails/6.jpg)
Fotogrammetrie a DPZ6
- 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 - 80 %
60% - univerzální, 80% - městská zástavba
dvojnásobný či trojnásobný překryt soused. snímků
• příčný překryt „q“ 20 - 40 %
překryt sousedních řad snímků
![Page 7: 3.1.2Polní práce v LF, vlícovací body](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814548550346895db215f7/html5/thumbnails/7.jpg)
Fotogrammetrie a DPZ7
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 …… tmax
zabránění smazu rozmazání sn. vlivem pohybu
![Page 8: 3.1.2Polní práce v LF, vlícovací body](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814548550346895db215f7/html5/thumbnails/8.jpg)
Fotogrammetrie a DPZ8
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 částobjednávka - parametry snímků,
výstupy, množství, termíny ..
![Page 9: 3.1.2Polní práce v LF, vlícovací body](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814548550346895db215f7/html5/thumbnails/9.jpg)
Fotogrammetrie a DPZ9
Termín snímkování
3.2.1 Realizace snímkování
- ideální podmínky pouze cca 20 - 40 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 ± 20-30)
![Page 10: 3.1.2Polní práce v LF, vlícovací body](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814548550346895db215f7/html5/thumbnails/10.jpg)
Fotogrammetrie a DPZ10
Dříve - monopol armáda vysoké utajení
- VTOPÚ - nejrozsáhlejší archiv snímků od 1927 po současnost celé území, pravidelné intervaly
3.2.2 Dodavatelé, archivy leteckých snímků
Dnes - komerční firmy nižší utajování
- archivy vlastních snímků
- operativnost
Geodis a.s. - BrnoArgus Geo Systém s.r.o - Hradec Králové
![Page 11: 3.1.2Polní práce v LF, vlícovací body](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814548550346895db215f7/html5/thumbnails/11.jpg)
Fotogrammetrie a DPZ11
• snímekobraz bez přesného měřítka a orientace
• překreslený snímekobraz s přesným měřítkem a orientací
• fotomozaikaspojení několika překreslených snímků (maskování)
• fotoplánfotomozaika upravená do podoby ML (např. výřez)
• fotomapafotoplán doplněný o atributy mapy (rámové údaje aj.)
3.4 Jednosnímková metoda
![Page 12: 3.1.2Polní práce v LF, vlícovací body](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814548550346895db215f7/html5/thumbnails/12.jpg)
Fotogrammetrie a DPZ12
Vztah dvou rovin rovina snímku () rovina území ()
rovina mapy ()
3.4.1 Matematické základy
svislý snímek + rovinné území
podobnost s mapou liší se měřítkem zvětšení
využití: méně přesné práce (např. interpretace)
Ideální případ
![Page 13: 3.1.2Polní práce v LF, vlícovací body](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814548550346895db215f7/html5/thumbnails/13.jpg)
Fotogrammetrie a DPZ
PAK obraz perspektivně zkreslen
proměnné měřítko na snímku
• území není rovinné??
radiální posuny bodů
Matematické základy
13
Reálný případ skloněný snímek
• projektivní vztah rovin(skloněný snímek + území)
roviny vzájemněprojektivně přidružené
![Page 14: 3.1.2Polní práce v LF, vlícovací body](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814548550346895db215f7/html5/thumbnails/14.jpg)
Fotogrammetrie a DPZ
Matematické základy
14
Geometrické vyjádření Pappova věta
Dvojpoměr čtveřice bodové nebo paprskové zůstává v rovinách snímku, mapy i terénu zachován.
Matem. vyjádření kolineární transformace
8 parametrů
4 vlícovací body
![Page 15: 3.1.2Polní práce v LF, vlícovací body](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814548550346895db215f7/html5/thumbnails/15.jpg)
Fotogrammetrie a DPZ15
3.4.2 Technologie
Dnes digitální zpracování obrazu= speciální SW
...překreslení, digitální překreslení, rektifikace obrazu
Dříve opticko-mechanické překreslení
postup
![Page 16: 3.1.2Polní práce v LF, vlícovací body](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814548550346895db215f7/html5/thumbnails/16.jpg)
Fotogrammetrie a DPZ16
• pořízení snímků počet snímků,vzájemný překryt (cca 20 - 40 %)
• vlícovací body počet, konfigurace, souřadnice
Technologie
rozložení vlícovacích bodů - příklad
![Page 17: 3.1.2Polní práce v LF, vlícovací body](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814548550346895db215f7/html5/thumbnails/17.jpg)
Fotogrammetrie a DPZ17
• úpravy překreslených snímků- maskování + retuš- mozaikování- výřez…….
Technologie
Souhrn
![Page 18: 3.1.2Polní práce v LF, vlícovací body](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814548550346895db215f7/html5/thumbnails/18.jpg)
Fotogrammetrie a DPZ18
Předpoklad - území dokonale rovinné- realita území výškově členité
3.4.3 Vliv výškového členění na přesnost
Řešení- stanovení očekávané přesnosti fotoplánu
- výpočet maxim. hodnot výškových rozdílů
Důsledekradiální posuny výškov. bodů
snížení přesnosti fotoplánu
![Page 19: 3.1.2Polní práce v LF, vlícovací body](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814548550346895db215f7/html5/thumbnails/19.jpg)
Fotogrammetrie a DPZ19
Vliv výškového členění - odvození
Vliv výškového členění na přesnost
![Page 20: 3.1.2Polní práce v LF, vlícovací body](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814548550346895db215f7/html5/thumbnails/20.jpg)
Fotogrammetrie a DPZ20
Vliv výškového členění - příklad
měřítko fotoplánu Mf = 1 : mf = 1 : 1000
požadovaná přesnost grafická 0,3 mm
komora - normální OÚ f = 305 mm
snímek 23 x 23 cm r´max 150 mm
Vliv výškového členění na přesnost
území zobrazené na snímku (při ms 3 500)cca 800 x 800 m 0,65 km2
maximální přípustné výškové členěníhmax 60 cm !!
![Page 21: 3.1.2Polní práce v LF, vlícovací body](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814548550346895db215f7/html5/thumbnails/21.jpg)
Fotogrammetrie a DPZ21
Přesnost - závěry- výhodnější komory s menším obr. úhlem- ojedinělé výškové rozdíly ve středu sn.- požadavky na rovinnost poměrně vysoké - požadovaná přesnost přání objednatele;
obecně např. grafické přesnosti (0,3 mm)
Vliv výškového členění na přesnost
Další vlivy na přesnost
- počet a rozmístění vlícovacích bodů- počet a rozmístění snímků- přesnost určení souřadnic vlícovacích bodů- rozlišení digitálních obrazových dat
![Page 22: 3.1.2Polní práce v LF, vlícovací body](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814548550346895db215f7/html5/thumbnails/22.jpg)
Fotogrammetrie a DPZ22
rovinatá území + nižší požadovaná přesnost
• dokumentační práce - např. záplavy, polomy aj.
• interpretační práce - vojenství, životní prostředí aj.
3.4.4 Využití, systémy
+ rychlost, jednoduchost, malé nároky na vybavení
- nižší přesnost, požadavek rovinnosti
Využití ??
SystémyTopoL …… GIS + fotogrammetrie (CZ)Kokeš …… GIS + geodézie (CZ)IRAS/C ….. nadstavba CAD (MicroStation)
![Page 23: 3.1.2Polní práce v LF, vlícovací body](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814548550346895db215f7/html5/thumbnails/23.jpg)
Fotogrammetrie a DPZ23
Jednosnímková metoda rovinaté území
Výškově členité území ???
3.5 Digitální ortofoto
Digitální ortofoto
ortofoto v. digitální ortofoto (dříve v. dnes)
- převod středového na ortogonální promítání
- odstranění nežádoucích radiálních posunů Z
- pojmy - ortofoto, ortofotoplán, ortofotomapa,(viz překreslený snímek, fotoplán, fotomapa)
- ortorektifikace = digitální ortofoto
![Page 24: 3.1.2Polní práce v LF, vlícovací body](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814548550346895db215f7/html5/thumbnails/24.jpg)
Fotogrammetrie a DPZ24
• výšková členitost radiální posuny
• odstranění dodání „Z“ souřadnice DMT
3.5.1 Matematické základy
• matematický základ přímý vztah (viz dříve - I)
![Page 25: 3.1.2Polní práce v LF, vlícovací body](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814548550346895db215f7/html5/thumbnails/25.jpg)
Fotogrammetrie a DPZ25
• výpočet digitálního ortofota
transformace obrazu ze systému snímkových do systému geodetických souřadnic.
Matematické základy
2. provedu nepřímou
geometr. transformaci
pro každý pixel obrazu
Základní kroky výpočtu1. vytvořím prázdný digitální obraz souřadnicově
totožný s DMT
![Page 26: 3.1.2Polní práce v LF, vlícovací body](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814548550346895db215f7/html5/thumbnails/26.jpg)
Fotogrammetrie a DPZ26
Transformace
Matematické základy
- „Z“ souřadnice středů pixelů interpolací z DMT
- musím znát PVO a PVniO
- hodnota obrazové fce pixelu výpočet z hodnot sousedních pixelů
![Page 27: 3.1.2Polní práce v LF, vlícovací body](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814548550346895db215f7/html5/thumbnails/27.jpg)
Fotogrammetrie a DPZ27
Technologický postup závisí na typu vstupních dat
3.5.2 Technologie - vstupy, výstupy
Vstupní data
1. snímky
- vhodné měřítko + rozlišení přesnost
- jednotlivé snímky v. stereodvojice
(mám? nemám? DMT)
![Page 28: 3.1.2Polní práce v LF, vlícovací body](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814548550346895db215f7/html5/thumbnails/28.jpg)
Fotogrammetrie a DPZ28
3. DMT
- přesnost, aktuálnost,kompletnost
- kde získám??
Technologie - vstupy, výstupy
2. PVO- určeny při snímkování ?
(IMU/GPS budoucnost)
- určím následně vlícovací body
- státní správa (GIS), armáda (DMR), ČÚZK (ZABAGED) …
![Page 29: 3.1.2Polní práce v LF, vlícovací body](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814548550346895db215f7/html5/thumbnails/29.jpg)
Fotogrammetrie a DPZ29
Technologie - vstupy, výstupy
- vytvořím FM prostředky?? stereofotogrammetrie
vyhodnocení - manuální
- poloautomatické či automatické (obrazová korelace); nutná kontrola!
- klasické ortofoto v. true ortofoto (DMT, DMR, DMZ)
klasické ortofoto DMT
![Page 30: 3.1.2Polní práce v LF, vlícovací body](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814548550346895db215f7/html5/thumbnails/30.jpg)
Fotogrammetrie a DPZ30
Zpracování- digitální fotogrammetrické stanice- automatizace a dávkové (hromadné) zpracování- velké objemy dat (desítky, stovky snímků ..)
- průběžná kontrola kvality- úpravy výsledných dat - maskování, mozaikování
Technologie - vstupy, výstupy
Výstupy- digitální ortofoto (rastr, 2D)- DMT (vektor, 3D) ne vždy!!- programové aplikace nad ortofotem - IS (dle požadavků)
![Page 31: 3.1.2Polní práce v LF, vlícovací body](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814548550346895db215f7/html5/thumbnails/31.jpg)
Fotogrammetrie a DPZ31
Kde mohu ovlivnit přesnost ??
3.5.3 Přesnost
2. příprava projektu + práce v terénu a. snímkový let - velikost území měřítko
snímku, počet snímků … b. vlícovací body - počet, přesnost určení … c. DMT, PVO - odkud? jak? přesnost; metoda
3. zpracování projektu a. digitalizace snímků rozlišení b. DMT podrobnost, kontrola c. zpracování preciznost + úpravy výsledku
1. požadavky zákazníka (realizmus!!)
![Page 32: 3.1.2Polní práce v LF, vlícovací body](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814548550346895db215f7/html5/thumbnails/32.jpg)
Fotogrammetrie a DPZ32
Přesnost
Co nejvíce ovlivňuje, jak ??
Pozn.: při mapování do ML - často 1 ML = 1 snímek, pak ideálně střed ML = střed snímku kvalita
DMT - nevhodný polohové deformace ortofota viz jednosnímková FM
PVO - málo přesné polohové deformace ortofota nejvíce u krajů snímků!
snímek - malé měřítko, špatné rozlišení, špatná obrazová kvalita menší přesnostvýstupu horší kvalita (ostrost, čitelnost …)
![Page 33: 3.1.2Polní práce v LF, vlícovací body](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814548550346895db215f7/html5/thumbnails/33.jpg)
Fotogrammetrie a DPZ33
Digitální fotogrammetrické stanice (DPW)PhoTopoL Atlas TopoL + Atlas (CZ)
ImageStation (SSK) Z/I Imaging (USA)
3.5.4 Systémy, využití
Digitální ortofoto + a -+ přesnost; univerzálnost použití
- požadavky na vstupní data; složitá technologie
Využití- IS - obrazová informace period. aktualizace- podklad pro projekty např. liniové stavby - správa např. MZE (programy EU - bonita) ..
![Page 34: 3.1.2Polní práce v LF, vlícovací body](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814548550346895db215f7/html5/thumbnails/34.jpg)
Fotogrammetrie a DPZ34
Kde ortofoto koupím, dostanu ??
3.5.5 Dodavatelé digitálního ortofota
- zpracovatelé velké fotogrammetrické firmy Geodis (Brno), Gefos (Praha), Georeal (Plzeň) … další organizace - správy NP, Lesprojekt …
- uživatelé - státní správa a organizaceČÚZK - celá republika - ortofoto 1: 5000MZE - celá rep. - sledování bonity pozemkůKrajské + městské úřady - GIS
- další zdroje - ostatní organizace, podniky …...
![Page 35: 3.1.2Polní práce v LF, vlícovací body](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814548550346895db215f7/html5/thumbnails/35.jpg)
Fotogrammetrie a DPZ35
Státní organizace - příklad
Český úřad zeměměřický a katastrální (ČÚZK)
čb ortofoto 1 : 10 000 rozlišení 0,5 m; celá ČR
bar. ortofoto 1 : 5 000 rozlišení 0,5 m; část ČR
Dodavatelé digitálního ortofota
![Page 36: 3.1.2Polní práce v LF, vlícovací body](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814548550346895db215f7/html5/thumbnails/36.jpg)
Fotogrammetrie a DPZzávěr
Příští přednáška
,, Stereofotogrammetrie - AAT“
• Stereoskopie
• Normální případ stereofotogrammetrie
• Snímkové orientace a stereovyhodnocení
• Analytické aerotriangulace - AAT
![Page 37: 3.1.2Polní práce v LF, vlícovací body](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814548550346895db215f7/html5/thumbnails/37.jpg)
Fotogrammetrie a DPZ
Fotogrammetrie
přednášející
Jindřich Hodač Ph.D.
Inženýrství životního prostředí
![Page 38: 3.1.2Polní práce v LF, vlícovací body](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814548550346895db215f7/html5/thumbnails/38.jpg)
Fotogrammetrie a DPZúvod
,, Fotogrammetrické metody “
Program přednášky
• projekt snímkového letu
( průseková fotogrammetrie )
• jednosnímková fotogrammetrie
• digitální ortofoto
![Page 39: 3.1.2Polní práce v LF, vlícovací body](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814548550346895db215f7/html5/thumbnails/39.jpg)
Fotogrammetrie a DPZúvod
Návaznost
,, Matematické základy fotogrammetrie,
letecká fotogrammetrie “
Základní pojmy souřadnicové soustavy
prvky vnitřní a vnější orientace
Základní vztahy transformace, přímý vztah
Letecká fotogrammetrie
![Page 40: 3.1.2Polní práce v LF, vlícovací body](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814548550346895db215f7/html5/thumbnails/40.jpg)
Fotogrammetrie a DPZ40
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 , ,
![Page 41: 3.1.2Polní práce v LF, vlícovací body](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814548550346895db215f7/html5/thumbnails/41.jpg)
Fotogrammetrie a DPZ41
Přímý vztah
![Page 42: 3.1.2Polní práce v LF, vlícovací body](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814548550346895db215f7/html5/thumbnails/42.jpg)
Fotogrammetrie a DPZ42
• nelineárnívztah (nutná linearizace)
• obsahuje jak PVniO, tak PVO
Přímý vztah
Vlastnosti
![Page 43: 3.1.2Polní práce v LF, vlícovací body](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062409/56814548550346895db215f7/html5/thumbnails/43.jpg)
Fotogrammetrie a DPZ43
Technologický postup
3.1.1 Letecká fotogrammetrie - základy
začátek