Материал: Конспект лекцій 5 (Технології цифрової фотограмметрії)

Рис. 5. Сітка точок, побудована автоматично, візуалізована на стереомоделі, доповнена дорогами та гідрологією, а також скелетними лініями (тобто всіма елементами, що

вимагається для ЦМР).

Ручний збір даних проводиться оператором на ЦМР. При цьому проводиться вимірювання всіх елементів ЦМР в такій послідовності: елементи гідрології, елементи інфраструктури, елементні лінії, пікети у вигляді регулярної сітки, пікети в характерних місцях рельєфу, границі (обриси) учасників з пониженою точністю вимірювань.

На поданих рисунках продемонстровано цей процес

Рис. 6. Ручне вимірювання ЦМР – гідрологія (вікно на ЦМР).

Рис. 7. Ручне вимірювання ЦМР – гідрологія та скелетні лінії (вікно на ЦМР).

Рис. 8. Ручне вимірювання ЦМР – гідрологія, скелетні лінії, регулярні сітки пікетних точок – точки на лініях та гідрологія опущені.

Після завершення процесу збору даних проводиться контроль якості за такими елементами:

контроль топологічний; контролюється правильність атрибутивної частини всіх елементів, перетинів, з’єднань, понижень;

візуальний контроль даних на стерео моделі – ЦМР, візуалізована у вигляді горизонталей, спостерігається стереоскопічно – горизонталі повинні лежати на поверхні моделі;

контроль на підставі контрольних опорних точок, висоти яких визначені незалежно (польові роботи, аеротріангуляція, окремі вимірювання). Як приклад, в табл.1 подано результати оцінки побудови ЦМР з використанням контрольних точок.

Таблиця 1. Статистичні дані з оцінки ЦМР за контрольними точками

На підставі об’єктивної оцінки точності робиться висновок про придатність побудованої ЦМР для подальшого використання або ж про необхідність повторних вимірювань.

Візуалізація може здійснюватись у вигляді:

–горизонталей, які генеруються при заданій висоті перетину рельєфу, відповідно згладжені та доопрацьовані (додані атрибути, берг-штрихи тощо);

–регулярної сітки GRID;

–нерегулярної сітки TIN.

На рис. 9 подано приклад візуалізації ЦМР

Рис. 9. Візуалізація ЦМР у вигляді горизонталей.

Питання для самоконтролю

1.Для яких процесів необхідна побудова ЦМР?

2.Якими способами можлива побудова цифрових моделей рельєфу?

3.Як будується ЦМР в програмі PHOTOMOD?

4.Які алгоритми використовуються для контролю створеною фотограмметричним методом ЦМР?

5.4. Ортотранстформування знімків. Цифрові ортофотоплани.

Трансформуванням знімків в фотограмметрії називають процес перетворення вхідного знімка об’єкта в зображення об’єкта в заданій проекції.

При цифровому трансформуванні вхідний знімок представляє собою цифрове зображення, отримане безпосередньо цифровою знімальною системою або шляхом перетворення аналогового знімка в цифрову форму на сканері.

Основними областями застосування цифрового трансформування є топографія і картографія.

При створенні і оновленні карт різного призначення за аерокосмічними знімками створюються трансформовані зображення місцевості в проекції карти. Ці зображення можуть бути створені за одиночним знімками або за кількома знімками з перекриттям зображень.

Цифрове трансформування виконується з точністю, відповідною точності карт відповідного масштабу та призначення.

Цифрові трансформовані зображення використовують для створення контурної частини карт, шляхом векторизації цифрових зображень в середовищі CAD або ГІС, а також як самостійні картографічні документи. В окремому випадку, якщо при трансформуванні знімків не враховується вплив кривизни Землі і проекції карти на положення контурів, трансформоване зображення являє собою ортогональну проекцію місцевості на горизонтальну площину. Такий вид трансформування називається ортофототрансформуванням.

Окрім топографії і картографії, цифрове трансформування використовують для створення по вхідним знімкам перспективних зображень місцевості із заданих точок простору. Такі зображення використовують у військовій галузі, наприклад, в авіаційних тренажерах та в архітектурі - при проектуванні споруд.

Цифрове трансформування застосовують також для перетворення стереопар знімків в стереопару знімків ідеального випадку знімання в системі координат фотограмметричної моделі. Таке перетворення виконується в цифрових стереофотограмметричних системах.

Створення цифрового ортотрансформованого знімка

В результаті цифрового ортофототрансформування вхідний знімок перетворюється в цифрове зображення місцевості, яка являє собою ортогональну проекцію місцевості на горизонтальну площину.

Принципова схема цифрового ортофототрансформування знімків представлена на рис.10.

Вихідними матеріалами при цифровому ортофототрансформуванні знімків є:

-цифрове зображення вихідного фотознімка;

-цифрова модель рельефу (в більшості випадків - регулярна сітка ЦМР);

-значення елементів внутрішнього і зовнішнього орієнтування знімків;

-значення параметрів внутрішнього орієнтування знімка в системі координат цифрового зображення.

Створення цифрового ортофотознімка виконується наступним чином.

Спочатку формується прямокутна матриця цифрового ортознімка, рядки і стовпці якої

паралельні осям X та Y геодезичної системи координат, а координати одного з кутів матриці

задані цій же системі координат. Розмір елементів (пікселів) матриці зазвичай вибирають

приблизно рівними величині ×m, в якій:

--розмір пікселя цифрового зображення вихідного знімка;

-m -знаменник середнього масштабу знімка.