155FTG1 Fotogrammetrie 1

Základní údaje o předmětu

• Aktuální a kompletní informace jsou na této stránce a také ZDE
• Kód předmětu: 155FTG1
• Garant předmětu:

prof. Dr. Ing. Karel Pavelka

• Přednášející:

prof. Dr. Ing. Karel Pavelka

• Rozsah: 2+2
• Počet kreditů: 5
• Ukončení: z, zk

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 2, Vydavatelství ČVUT, Praha 2011, ISBN 978-80-01-04719-4
3. Aber, James & Marzolff, Irene & Ries, Johannes. (2010). Small-format Aerial Photography: Principles, Techniques and Geoscience Applications, Elsevier, ISBN: 9780444532602
4. Kraus, K. Photogrammetry-Geometry from Images and Laser Scans. DeGruyter, 2007, Translated by: Ian A. Harley and Stephen Kyle, https://doi.org/10.1515/9783110892871
5. 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, obsah přednášek lze ve formátu pdf nalézt na serveru Laboratoře fotogrammetrie lfgm.fsv.cvut.cz):

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, princip určení prvků vnitř.orientace bez vyrovnání a s vyrovnáním
12. DLT, kalibrace digitálních komor, typy, postupy
13. Pozemní fotogrammetrie, rozdělení
14. Jednosnímková metoda, typy, použití, projektivní transformace (2D-2D), řešení
15. Zaměření rovinných objektů, vliv hloubkového členění
16. Pozemní stereofotogrammetrie, základna, přesnost , minimální a maximální volba základny
17. Měřické a neměřické komory, rozdělení (letecké, pozemní), charakteristika
18. Klasické fotogrammetrické komory , réseau komory , digitální komory pozemní a letecké komory, justáž komor, použití komor pro pozemní fotogrammetrii
19. Letecké komory, typy, použití, doplňující zařízení
20. Kompenzace pohybu komory, důvod, typy
21. Průseková metoda, historické využití, dnešní postupy
22. Stereoskopické vidění a jeho zkoušky
23. Normální případ stereofotogrammetrie, přesnost, vzorce, odvození, stočený případ stereofotogrammetrie
24. Přístroje pro vyhodnocení snímků pozemní fotogrammetrie, dosahovaná přesnost, analytické vyhodnocení (komparátory)
25. Fotogrammetrické určování deformací
26. Letecká fotogrammetrie, rozdělení
27. Jednosnímkové metody letecké fotogrammetrie, vliv výškových rozdílů terénu
28. Překreslení snímků, druhy, způsoby, překreslovače
29. Fotoplán, fotomozaika, využití, tvorba
30. Typy snímacích zařízení pro fotogrammetrii, nosiče, výhody a použití
31. Vyhodnocení při známých parametrech vnější orientace
32. Podmínka komplanarity, podmínka nulových vertikálních paralax
33. Početní určení prvků vnější orientace - přehled
34. Početní RO nezávislé dvojice
35. Početní RO pro připojení snímku
36. Absolutní orintace
37. Komplexní řešení , etapové řešení
38. Snímkové triangulace, důvod použití, typy
39. Digitální fotogrammetrie, digitální obraz, princip
40. Skenery, skenování, DPI, přesnost, množství dat
41. Korelační technika, princip, využití, automatické vyhledávání
42. Digitální ortofoto, typy, interpolace, princip, algoritmus, využití, problémy
43. Subpixelová transformace
44. Digitální pracoviště, přístroje a pozorovací systémy
45. 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. Postprocessing snímků pro fotogrammetrii
2. Jednosnímková fotogrammetrie (SimPhoto)
3. Kalibrace kamery (PhotoModeler)
4. Průseková fotogrammetrie (PhotoModeler)
5. Multifoto- automatická průseková fotogrammetrie (Agisoft Metashape)
6. Ročníkový projekt PhotoPa - Jednoduché fotogrammetrické metody dokumentace architektury

Podrobnější informace ke cvičením a k celému předmětu jsou uvedeny na serveru laboratoře fotogrammetrie LFGM nebo na sdíleném disku katedry: k155 \\data.fsv.cvut.cz\Shares)(Z:)