155FTG1 Fotogrammetrie 1

Anotace

Úvod do fotogrammetrie. Analogové, analytické a digitální řešení fotogrammetrických úloh. Souřadnicové soustavy ve fotogrammetrii. Vnitřní a vnější orientace snímků, určování prvků orientace. Pozemní fotogrammetrie jednosnímková, průseková a stereofotogrammetrie, vzorce a přesnost. Měřické komory, analogové a analytické metody vyhodnocování měřických snímků, digitální obraz a jeho vznik. Kalibrace pozemních fotogrammetrických komor. Letecká fotogrammetrie, její dělení. Letadla a ostatní nosiče,vlícovací a podrobné body,letecké komory klasické i digitální. Tvorba fotoplánu, vliv prostorového členění na přesnost. Problematika řešení stereoskopických snímků při neznámých parametrech vnější orinetace, podmínka komplanarita a nulových vertikálních paralax. Početní určení prvků vnější orientace, analytické metody, komplexní a etapové řešení, analytické stroje a digitální fotogrammetrické stanice. Snímkové trinagulace - důvod použití aerotriangulace.Digitální ortofoto, jeho vznik a problematika tvorby, subpixelová transformace, přímá a nepřímá obrazová transformace.

Doporučená literatura

1. Pavelka K.: Fotogrammetrie 1, Vydavatelství ČVUT, Praha 2009, ISBN 978-80-01-04249-6
2. Pavelka K.: Fotogrammetrie 10, Vydavatelství ČVUT, Praha 2003
3. Pavelka K.: Fotogrammetrie 20, Vydavatelství ČVUT, Praha 2003
4. kolektiv: Fotogrammetrie 1, 2: Praktická cvičení, Vydavatelství ČVUT, Praha 2007

Přednášky

Přednášející: Prof. Dr. Ing. Karel Pavelka

Obsah přednášek odpovídá dále uvedeným tématickým okruhům (jde o tématické okruhy ke zkoušce z předmětu):

1. Definování fotogrammetrie, její význam a vztah k DPZ 2. Středové promítání, optické zobrazení, aberace 3. Konstrukce a typy objektivů, distorze a její kompenzace 4. Fotografický materiál, druhy, použití, charakteristiky, senzitometrická křivka 5. Elektronické snímací zařízení, CCD, CMOS, fotočlánek 6. Souřadnicové soustavy 7. Transformace souřadnic 8. Matice prostorové rotace 9. Fotogrammetrické řady pro x , fotogrammetrické řady pro y 10. Prvky vnitřní orientace (PVO) 11. Přesnost a postup určení PVO ,určení prvků vnitř.orientace bez vyrovnání (ze 3 bodů) 12. Podmínkové rovnice pro Gruberovu metodu určení PVO 13. Podmínkové rovnice pro Hugershoffovu metodu určení PVO 14. DLT 15. Kalibrace digitálních komor, typy, postupy 16. Pozemní fotogrammetrie, rozdělení 17. Jednosnímková metoda, typy, použití, projektivní transformace (2D-2D), řešení 18. Zaměření rovinných objektů, vliv hloubkového členění 19. Pozemní stereofotogrammetrie, základna, přesnost , minimální a maximální volba základny 20. Měřické a neměřické komory, rozdělení (letecké, pozemní), charakteristika 21. Klasické fotogrammetrické komory , réseau komory , digitální komory pozemní a letecké komory, justáž komor, použití komor pro pozemní fotogrammetrii 22. Letecké komory, typy, použití, doplňující zařízení 23. Kompenzace pohybu komory, důvod, typy 24. Průseková metoda, historické využití, dnešní postupy 25. Stereoskopické vidění a jeho zkoušky 26. Normální případ stereofotogrammetrie, přesnost, vzorce, odvození, stočený případ stereofotogrammetrie 27. Přístroje pro vyhodnocení snímků pozemní fotogrammetrie, dosahovaná přesnost, analytické vyhodnocení (komparátory) 28. Fotogrammetrické určování deformací 29. Letecká fotogrammetrie, rozdělení 30. Jednosnímkové metody letecké fotogrammetrie 31. Vliv výškových rozdílů terénu 32. Překreslení snímků, druhy, způsoby, překreslovače 33. Fotoplán, fotomozaika, využití, tvorba 34. Typy snímacích zařízení pro fotogrammetrii, nosiče, výhody a použití 35. Vyhodnocení při známých parametrech vnější orientace 36. Podmínka komplanarity, podmínka nulových vertikálních paralax 37. Početní určení prvků vnější orientace - přehled 38. Početní RO nezávislé dvojice 39. Početní RO pro připojení snímku 40. Absolutní orintace 41. Komplexní řešení , etapové řešení 42. Snímkové triangulace, důvod použití, typy 43. Digitální fotogrammetrie, digitální obraz, princip 44. Skenery, skenování, DPI, přesnost, množství dat 45. Korelační technika, princip, využití, automatické vyhledávání 46. Digitální ortofoto, typy, interpolace, princip, algoritmus, využití, problémy 47. Subpixelová transformace 48. Digitální pracoviště, přístroje a pozorovací systémy 49. Obrazové transformace, přímá a nepřímá metoda, důvody použití

Cvičení

Cvičení navazují na látku probíranou na přednáškách a v tomto předmětu jsou zaměřeny především na aplikace pozemní fotogrammetrie.

V průběhu praktických cvičení se postupně řeší následující úlohy:

1. Digitální jednosnímková fotogrammetrie - tvorba fotoplánu fasády objektu .. [4 hod.]
2. Digitální průseková fotogrammetrie - tvorba 3D modelu objektu .. [4 hod.]
3. a) Stereoskopie - zkoušky očí; b) Pozemní měřické komory (PMK) - přehled .. [3+1 hod.]
4. a) Určení prvků vnitřní orientace PMK; b) Kalibrace digitální neměřické komory .. [3+5 hod.]
5. Speciální aplikace pozemní fotogrammetrie - určení rovinných deformací .. [4 hod.]
6. Ročníkový projekt PhotoPa - Jednoduché fotogrammetrické metody dokumentace architektury

Podrobnější informace ke cvičením a k celému předmětu jsou uvedeny na serveru laboratoře fotogrammetrie - [server LFGM].