Fotogrametrie I - Introducere și Tehnologii

Sistemele digitale au fost introduse în mediul de producție digital, la începutul anilor '90. Au început să înlocuiască echipamentele analitice datorită avantajelor lor.

Grafics superimposition - Suprapunerea steroscopică grafică a tuturor tipurilor de date geospațiale peste imagine.

Abilitatea de a utiliza imagini digitizate (scanate) de pe film sau imagini culese direct în format digital.

Abilitatea de a realiza culegerea simplă a datelor detaliilor planimetrice din produsele ortofoto digitale sau utilizarea produselor ortofoto digitale drept cadru al activității de culegere.

Se poate folosi în comun mediul de lucru al biroului, deși lumina redusă încă este preferată sau chiar cerută în unele cazuri.

Procesul de calibrare a camerei aeriene, adesea realizat prin zborul deasupra unei zone cu puncte de control cunoscute.

O zonă cu un număr mare de puncte de control, utilizate pentru a calibra camera aeriană.

Puncte de control cu coordonate precise, utilizate pentru a calibra camera aeriană.

Unghiurile din axul fiecărei benzi de imagini, calculate prin aerotriangulație.

Procesul de calibrare a camerei aeriene utilizând puncte de control și analizând imaginile obținute.

Abaterile lente ale poziției antenei GPS și UMI în avion, care trebuie compensate în timpul aerotriangulației.

O unitate inerțială de măsurare (IMU) este un dispozitiv care măsoară mișcarea și orientarea avionului.

Calibrarea camerei aeriene în raport cu senzorul UMI.

Sisteme digitale aeropurtate care achiziționează imagini pe un principiu similar cu camerele clasice.

Sistemele de culegere digitală a datelor imagine utilizează senzori activi, cum ar fi lidar sau IFSAR, alături de o unitate inerţială de măsurare pentru determinarea precisă a orientării exterioare a impulsurilor senzorului. Aceste sisteme sunt mai sofisticate decât cele clasice care utilizau filmul şi sunt din ce în ce mai populare.

Sisteme de culegere digitală a datelor imagine pot fi utilizate pentru cartarea prin fotogrammetrie stereoscopică şi generarea de ortofoto digitale. De asemenea, pot oferi date de cotă generate din imagini digitale aeropurtate.

Sistemele de prelucrare a datelor obţinute din imagini digitale aeropurtate trebuie să aibă capabilităţi de extindere şi să fie calibrate pentru a putea efectua măsurători fotogrametrice.

În ciuda echipamentelor sofisticate ABGPS/UMI utilizate în procesul de preluare a datelor, aerotriangulaţia este încă necesară în multe proiecte.

O cameră tip cadru, cu o matrice de elemente foto senzitive (CCD) montată în planul imagine, înregistrează pixelii de imagine în momentul expunerii. Aceste matrice CCD sunt scumpe şi au dimensiuni de până la 4.096×4.096 de elemente (pixeli).

Sistemul de culegere a datelor poate opera pe principiul pushbroom, unde senzorul scanează o linie continuă, sau pe principiul whiskbroom, unde se scanează o linie fragmentar.

Sistemele de culegere digitală a datelor imagine sunt din ce în ce mai sofisticate, oferind precizie şi flexibilitate în aplicaţiile fotogrametrice.

Aerotriangulaţia este un proces de corectare geometrică a imaginilor aeriene, care se foloseşte pentru a obţine coordonatele absolute ale punctelor din imagini. Acest proces se foloseşte pentru a crea modele 3D ale terenului.

Sistemele GPS aeropurtate (ABGPS) folosesc sateliţi pentru a determina poziţia exactă a unei aeronave în timp real. Aceste informaţii pot fi utilizate pentru a corecta imaginile aeriene.

Unităţile de măsurare inerţială (UMI) sunt dispozitive care măsoară acceleraţia şi rotaţia camerei. Aceste informaţii pot fi utilizate pentru a determina orientarea camerei în spaţiu.

GPS aeropurtat şi unităţile de măsurare inerţială (UMI) pot fi integrate într-un sistem pentru a obţine informaţii de poziţionare şi orientare foarte precise. Aceste sisteme pot reduce sau elimina necesitatea aerotriangulaţiei.

Precizia cu care este determinată orientarea camerei afectează acurateţea rezultatelor obţinute din imaginile aeriene.

Utilizarea GPS aeropurtat şi UMI poate reduce semnificativ numărul de puncte de sprijin (reperi la sol) necesare pentru aerotriangulaţie.

Precizia datelor GPS Aeropurtat poate varia în funcție de factori precum interferențele atmosferice sau lipsa de sateliți.

Pentru a obţine rezultate de încredere din datele GPS Aeropurtat şi UMI, este necesară o verificare atentă a calității datelor.

Aplicarea GPS aeropurtat şi UMI în cartografie permite generarea de produse cartografice de înaltă calitate, inclusiv modele digitale altimetrice.

Punctele de sprijin sunt puncte fixe pe teren, identificabile în imagini, cu poziții cunoscute obținute prin ridicări topografice.

Pentru a fi ușor identificate în imagini, punctele de control trebuie să fie vizibile, ușor de diferențiat de alte elemente din jur și plasate în zone fără obstacole.

În situații când nu există detalii naturale adecvate, se pot utiliza panouri speciale, de obicei sub formă de cruce sau cerc, pentru a identifica punctele de control pe teren.

Punctele de control trebuie să fie plasate în locații plate, fără obstacole, cum ar fi arbori sau clădiri, care ar putea bloca vizibilitatea.

Pachetele software de aerotriangulație calculează simultan coordonatele punctelor de control și elementele de orientare exterioară ale imaginilor.

Metoda pătratelor minime este folosită pentru a găsi cea mai bună potrivire între coordonatele punctelor de control și elementele de orientare.

Aerotriangulația produce estimări ale preciziei pentru parametrii calculați, inclusiv coordonatele punctelor de control.

Precizia estimărilor este utilizată pentru a crește stabilitatea și exactitatea soluției finale a aerotriangulației.

Aerotriangulația este o tehnică fundamentală în fotogrammetrie pentru o corelare exactă între imagini și teren.

Aerotriangulația este un proces complex care necesită programări sofisticate pentru a calcula coordonatele punctelor de control și elementele de orientare exterioară.