Získávání topografické informace
description
Transcript of Získávání topografické informace
Digitální ortofotoDigitální ortofoto
Jindřich HodačJindřich Hodač
Získávání topografické informaceZískávání topografické informace
ZTI – fotogrammetrieZTI – fotogrammetrieUK PřFUK PřF
Jednosnímková metodaJednosnímková metoda rovinaté územírovinaté území
Výškově členité územíVýškově členité území ??????
77 Digitální ortofotoDigitální ortofoto
Digitální ortofotoDigitální ortofotoortofoto v. digitální ortofoto (dříve v. dnes)
- převod středového na ortogonální promítánípřevod středového na ortogonální promítání
- odstraněníodstranění nežádoucích radiálních posunů radiálních posunů „„ZZ””
- pojmy - ortofotoortofoto, ortofotoplánortofotoplán, ortofotomapaortofotomapa .. viz překreslený snímek, fotoplán, fotomapa
- ortorektifikace ortorektifikace = digitální ortofoto digitální ortofoto
ZTI – fotogrammetrieZTI – fotogrammetrieUK PřFUK PřF
• výšková členitostvýšková členitost radiální posunyradiální posuny
• odstraněníodstranění dodánídodání „Z“„Z“ souřadnice DMTDMT
7.17.1 Matematické základyMatematické základy
• matematickýmatematický základ přímý vztah přímý vztah .. .. viz dříve
ZTI – fotogrammetrieZTI – fotogrammetrieUK PřFUK PřF
• výpočet digitálního ortofotavýpočet digitálního ortofota
transformace obrazu ze systému snímkových do transformace obrazu ze systému snímkových do systému geodetických souřadnic systému geodetických souřadnic
Matematické základyMatematické základy
Základní kroky výpočtuZákladní kroky výpočtu1. vytvořím prázdný digitální obraz 1. vytvořím prázdný digitální obraz souřadnicově
totožný s DMTDMT
ZTI – fotogrammetrieZTI – fotogrammetrieUK PřFUK PřF
• výpočet digitálního ortofotavýpočet digitálního ortofota
transformace obrazu ze systému snímkových do transformace obrazu ze systému snímkových do systému geodetických souřadnic systému geodetických souřadnic
Matematické základyMatematické základy
2. provedu 2. provedu nepřímounepřímou
geometr. transformacigeometr. transformaci
pro každý pixel obrazu
Základní kroky výpočtuZákladní kroky výpočtu1. vytvořím prázdný digitální obraz 1. vytvořím prázdný digitální obraz souřadnicově
totožný s DMT
ZTI – fotogrammetrieZTI – fotogrammetrieUK PřFUK PřF
TransformaceTransformace
Matematické základyMatematické základy
- „Z“ souřadnice středů pixelů - „Z“ souřadnice středů pixelů interpolacíinterpolací z DMT
- musím znát PVO a PVniO- musím znát PVO a PVniO
- hodnota obrazové fce pixelu - hodnota obrazové fce pixelu interpolacíinterpolací z hodnot sousedních pixelů sousedních pixelů (na snímku) .. různé metody
ZTI – fotogrammetrieZTI – fotogrammetrieUK PřFUK PřF
Technologický postupTechnologický postup závisí na typutypu vstupních datdat
7.2.2 Technologie - vstupy, výstupyTechnologie - vstupy, výstupy
Vstupní dataVstupní data
1. snímky1. snímky
- vhodné měřítkoměřítko + rozlišenírozlišení přesnost
- jednotlivéjednotlivé snímky v. stereodvojicestereodvojice
(mám? nemám? DMTDMT)
ZTI – fotogrammetrieZTI – fotogrammetrieUK PřFUK PřF
Technologie - vstupy, výstupyTechnologie - vstupy, výstupy
2. Prvky vnější orientace2. Prvky vnější orientace- určeny při snímkováníurčeny při snímkování?
.. pomocí IMU/GPS
- určím následně určím následně nutné vlícovací body
ZTI – fotogrammetrieZTI – fotogrammetrieUK PřFUK PřF
obr.: určování prvků vnější orientace za letu – inerciální měřící jednotka (IMU)obr.: určování prvků vnější orientace za letu – inerciální měřící jednotka (IMU)
3. DMT3. DMT
- přesnostpřesnost, aktuálnostaktuálnost,kompletnostkompletnost
• koupímkoupím
Technologie - vstupy, výstupyTechnologie - vstupy, výstupy
2. PVO2. PVO- určeny při snímkováníurčeny při snímkování?
(IMU/GPS)
- určím následně určím následně vlícovací body
ČÚZKČÚZK - ZABAGED, DMR 4G ..státní správa (GIS), armáda
ZTI – fotogrammetrieZTI – fotogrammetrieUK PřFUK PřF
obr.: letecký (+IMU) a pozemní laserový skenerobr.: letecký (+IMU) a pozemní laserový skener
Zdroj:Zdroj:ZÚ - Ing. Karel BrázdilZÚ - Ing. Karel Brázdil
obr.: digitální modely z data LLS .. z nabídky ČUZK obr.: digitální modely z data LLS .. z nabídky ČUZK
Technologie - vstupy, výstupyTechnologie - vstupy, výstupy
• vytvořím FM prostředky vytvořím FM prostředky stereofotogrammetriestereofotogrammetrie
sběr bodů - manuálnímanuální- poloautomatickýpoloautomatický či automatickýautomatický
(obrazová korelacekorelace); nutná kontrolakontrola!- klasickéklasické ortofoto ortofoto v. true ortofoto true ortofoto (DMT, DMR, DMZ)
klasické ortofoto DMT
ZTI – fotogrammetrieZTI – fotogrammetrieUK PřFUK PřF
obr.: ,,kácení,, výškových budov – ,,normální ortofoto,,obr.: ,,kácení,, výškových budov – ,,normální ortofoto,,
ZpracováníZpracování- digitální fotogrammetrické stanicedigitální fotogrammetrické stanice- automatizaceautomatizace a dávkové (hromadné) zpracování- velké objemy velké objemy dat (desítky, stovky snímků ..)
- průběžná kontrola průběžná kontrola kvality- úpravyúpravy výsledných datdat - maskování, mozaikování
Technologie - vstupy, výstupyTechnologie - vstupy, výstupy
VýstupyVýstupy- digitální ortofoto digitální ortofoto (rastr, 2D)- DMTDMT (vektor, 3D) ne vždy!!- programové aplikace programové aplikace nad
ortofotem - IS (dle požadavků)
ZTI – fotogrammetrieZTI – fotogrammetrieUK PřFUK PřF
Kde mohu ovlivnit přesnost ??Kde mohu ovlivnit přesnost ??
7.37.3 PřesnostPřesnost
2.2. příprava projektu + práce v terénupříprava projektu + práce v terénu a. snímkový let a. snímkový let - velikost území měřítko snímku, počet snímků … b. b. vlícovací body vlícovací body - počet, přesnost určení … c. c. DMT, PVO DMT, PVO - odkud? jak? přesnost; metoda
3.3. zpracování projektuzpracování projektu a. digitalizace a. digitalizace snímků rozlišení b. DMT b. DMT podrobnost, kontrola
c. zpracování c. zpracování preciznost + úpravy výsledku
1.1. požadavky požadavky zákazníkazákazníka (realizmus!!)(realizmus!!)
ZTI – fotogrammetrieZTI – fotogrammetrieUK PřFUK PřF
PřesnostPřesnost
Co nejvíce ovlivňuje, jak ??Co nejvíce ovlivňuje, jak ??
Pozn.:Pozn.: při mapování do ML - často 1 ML = 1 snímek1 ML = 1 snímek, pak ideálně střed ML = střed snímku střed ML = střed snímku kvalita
DMTDMT - nevhodný- nevhodný polohové deformace polohové deformace ortofota viz jednosnímková FM
PVOPVO - málo přesné - málo přesné polohové deformace polohové deformace ortofota nejvíce u krajů snímků!
snímeksnímek - malé měřítko, špatné rozlišení, - malé měřítko, špatné rozlišení, špatná obrazová kvalitašpatná obrazová kvalita menší přesnostvýstupu horší kvalita (ostrost, čitelnost ostrost, čitelnost …)
ZTI – fotogrammetrieZTI – fotogrammetrieUK PřFUK PřF
obr.: nepřesnosti ortofota vlivem špatného DMT (stav 2006)obr.: nepřesnosti ortofota vlivem špatného DMT (stav 2006)
obr.: nová verze (stav 2012ú) – již opravenoobr.: nová verze (stav 2012ú) – již opraveno
obr.: problémy s maskováním ortofota (stav 2006)obr.: problémy s maskováním ortofota (stav 2006)
obr.: problémy s maskováním ortofota – již opraveno (stav 2012)obr.: problémy s maskováním ortofota – již opraveno (stav 2012)
Digitální fotogrammetrické stanice Digitální fotogrammetrické stanice (DPW)
PhoTopoL AtlasPhoTopoL Atlas TopoL + Atlas (CZ)
ImageStationImageStation Z/I Imaging (USA)
7.47.4 Systémy, využitíSystémy, využití
Digitální ortofoto Digitální ortofoto + a -+ a -++ přesnost; univerzálnost použití přesnost; univerzálnost použití
-- požadavky na vstupní data; složitá technologie požadavky na vstupní data; složitá technologie
VyužitíVyužití- IS - obrazová informace - IS - obrazová informace periodické aktualizaceaktualizace- podklad pro projekty - podklad pro projekty např. liniové stavby liniové stavby - -
správa správa např. MZE (programy EU programy EU - bonita) ..
ZTI – fotogrammetrieZTI – fotogrammetrieUK PřFUK PřF
obr.: digitální fotogrammetrické staniceobr.: digitální fotogrammetrické stanice
Kde ortofoto koupím, dostanu ??Kde ortofoto koupím, dostanu ??
7.57.5 Dodavatelé digitálního ortofotaDodavatelé digitálního ortofota
- - zpracovatelézpracovatelé fotogrammetrické firmyfotogrammetrické firmy Geodis (Brno), Georeal (Plzeň) …
další organizacedalší organizace - správy NP, Lesprojekt …
- - uživateléuživatelé - státní správa a organizacestátní správa a organizaceČÚZKČÚZK - celá republika - ortofoto 1: 5000
MZEMZE - celá rep. - sledování bonity pozemkůKrajské + městské úřadyúřady - GIS
- - další zdrojedalší zdroje - ostatní organizace, podniky …...
ZTI – fotogrammetrieZTI – fotogrammetrieUK PřFUK PřF
Státní organizace - příklad
Český úřad zeměměřický a katastrální (ČÚZK)Český úřad zeměměřický a katastrální (ČÚZK)
bar. ortofoto 1 : 5 000bar. ortofoto 1 : 5 000 rozlišení 0,5 m0,5 m
rozlišení 0,25 m0,25 m
150,- Kč / 1 ML .. dig.150,- Kč / 1 ML .. dig.
webweb
stav ČUZK - prezentace- prezentace
Dodavatelé digitálního ortofotaDodavatelé digitálního ortofota
ZTI – fotogrammetrieZTI – fotogrammetrieUK PřFUK PřF
obr.: ceník ČUZKobr.: ceník ČUZK
obr.: ortofoto z historických snímků na portálu ,,cenia,, - stav 1953-4obr.: ortofoto z historických snímků na portálu ,,cenia,, - stav 1953-4
ShrnutíShrnutí
Digitální ortofotoDigitální ortofoto
univerzálnost, přesnost, vstupní data ….univerzálnost, přesnost, vstupní data ….
ZTI – fotogrammetrieZTI – fotogrammetrieUK PřFUK PřF
Příští přednáškaPříští přednáška
Průseková metodaPrůseková metoda
StereofotogrammetrieStereofotogrammetrie
ZTI – fotogrammetrieZTI – fotogrammetrieUK PřFUK PřF