Sažetak fotogrametrija PDF
Document Details
Uploaded by Deleted User
Tags
Related
- Sistem Fotografi PDF
- Tarea 4 Semana 4 Divisiones Fotogrametricas PDF
- Tarea 4 Semana 4 Divisiones Fotogrametricas PDF
- Fundamentos de Fotogrametría: Un Viaje desde la Historia hasta la Innovación Tecnológica PDF
- Sensori Passivi e Attivi per la Rappresentazione 3D delle Città PDF
- Fotogrametrie I - Curs PDF
Summary
This document provides an overview of photogrammetry, including its principles and methods, the history of photography and important terms, and its applications. It's likely a summary of a lecture or course material on photogrammetry. The summary also includes information like perspective, optical axis, and related concepts.
Full Transcript
fotogrametrija 1. kolokvij fotogrametrija – znanost i tehnika određivanja oblika, veličine ili položaja nekog objekta snimanjem, mjerenjem i interpretacijom fotografskih snimaka, dobivanja pouzdanih 3D geometrijskih i tematskih informacija, često tijekom vremena, objekata i scena iz podataka sa snim...
fotogrametrija 1. kolokvij fotogrametrija – znanost i tehnika određivanja oblika, veličine ili položaja nekog objekta snimanjem, mjerenjem i interpretacijom fotografskih snimaka, dobivanja pouzdanih 3D geometrijskih i tematskih informacija, često tijekom vremena, objekata i scena iz podataka sa snimki i podataka laserskog skenera (ISPRS), riječ potiče iz 1867. osnova – snimka nastaje prema određenim geometrijskim i optičkim zakonitostima preslikavanja svjetlosti čijim poznavanjem se može djelomično/potpuno rekonstruirati objekt sa snimke polazište rekonstrukcije – pravci početak – topografski planovi rješavanje fotogrametrijskih zadataka zasniva se na izmjeri snimke fotogrametrijska mjerenja – najčešće određivanje pravokutnih koordinata mjerenih točaka jedna snimka – 2D, potpuna rekonstrukcija ravnog objekta i djelomična rekonstrukcija prostornog objekta stereoskopsko snimanje (s 2 stajališta) ❖ dvije snimke (stereopar) – određivanje 3D svojstva objekt, različiti kutovi snimanja ❖ stereomodel – virtualni model objekta zahvaćen stereopoljem ❖ stereofotogrametrija – fotogrametrijska rekonstrukcija pomoću stereoparova daljinska istraživanja – umijeće, znanost i tehnologija dobivanja pouzdanih informacija o Zemlji i njenom okruženju te ostalim fizičkim objektima i fizikalnim procesima pomoću snimki i ostalih senzorskih sustava bez neposrednog kontakta sa objektom postupcima prikupljanja, mjerenja, analiza i predočavanja primjena fotogrametrije – gledanje i čitanje svrhe – topografski planovi, arhitektura, urbanizam, kriminalistika, vojska, medicina, izmjera nepristupačnih objekata (snimanje iz daljine) fotogrametrijski pojmovi: optička os objektiva = os snimanja (pravac kroz projekcijsko središte okomit na ravninu snimka) os snimanja – pravac kroz projekciono središte okomit na ravninu snimka , probada snimku u glavnoj točki snimke slikovna (žarišna) daljina = konstanta kamere c (povezuje radijalnu udaljenost s osnim kutom) osni kut – kut što ga zatvara (glavna) zraka preslikavane točke s osi snimanja položaj kamere u fotogrametriji: terestrička aerobna + orbitalna i ekstraterestrička perspektiva – nacrtna geometrija (shvaćanje 3D prostora, nastala u renesansi), centralna projekcija – antičko doba (optika), 1 središnja točka točka nedogleda – prikazivanje pravaca okomitih, horizontalnih ili usporednih sa ravninom slike hipoteza – usporedni pravci konvergiraju, paralelne dužine unutar istog kuta jednake Leon Battista 1435. – definirao perspektivnu konstrukciju (optika + perspektiva) Leonardo da Vinci početkom renesanse više infrastrukture nego ljudi (kuga) – fokus na razvitak, ne na egzistencijalne probleme Posljednja večera (1494.) – savršena geometrijska perspektiva, čavlić u sredini i konci – pomoćne linije te određivanje kutova Albrecht Durer 4 knjige o proporcijama, principi po kojima se mogu modificirati te matematičke simulacije konveksnih i konkavnih zrcala prvi mehanički uređaj za perspektivno precrtavanje – nišan i perspektivni prostor – koordinatni sustav 1897. prvi Hrvatski udžbenik fotogrametrije – Franjo Kružić stereoskop – stvara iluziju dubine Giovanni Battista – izumio teleskop Kepler – knjiga Dioptrija s opisom ljudske stereovizije stereofotogrametrija – 2 snimke sa različitim perspektivama (stereopar) geodetski stol: (princip rada) sa svake strane postavljena slika kojom bi operator (restitutor) gledao putem okulara povezan ploterom (2x2), 2 volana za x, y i kotač na podu z, pomacima (omega, fi, kapa) se automatski iscrtavao teren na papiru fotogrametrija u ravnini: analogna (1900. –1960.) – optičko-mehanički uređaji, transformacija slikovnih koordinata u zemljišne analitička (1960.-1996.) – rekonstrukcija se provodi numerički (računala) digitalna (do danas) – snimke učinjene digitalnim kamerama, automatizirana, jedna kamera fotografija – postupak dobivanja trajne slike objekta djelovanjem elektromagnetskog zračenja (najčešće vidljivog spektra svjetlosti) na fotoosjetljivu podlogu (filmska vrpca, senzor), riječ potječe iz 1839. (Herschel), fotokemijska ili fotoelektrična (digitalna) 1 oko – uređaj za hvatanje slike, razlika od fotoaparata – automatski fokus mijenjanjem oblika (nepomične) leće, fotoaparat pomiče leću naprijed nazad za fokus svaki predmet čovjek vidi pomoću odbijene svjetlosti od predmeta (u suprotnom ne vidimo ništa) vid je veza sa svijetom, najmanje se mijenjao u evoluciji povijest fotografije: camera obscura – slika naopako projicirana na pozadinu vrlo tamnog materijala kroz rupicu na drugoj strani, glavni problem je što slika nije trajna prva trajna fotografija – Joseph Niepce (1826.) – Pogled s prozora u Le Gras ❖ 8 sati osvjetljavanje, metalna ploča premazana svjetlosno osjetljivom kemikalijom dagerotipija – 1839. Louiss Daguerre, trajni pozitiv ❖ bakrene ploče obložene srebrenim jodidom ❖ duga ekspozicija i spore leće – arhitektura ❖ razvoj kvalitetnih leća – portreti ❖ nije bilo moguće umnožavanje – stvarala se jedna slika ❖ javan – kupila Francuska i poklonila svijetu umnožavanje/kaliotipija – William Talbot 1834., trajni negativ ❖ papir umočen u srebrni klorid i fiksiran sa slanom otopinom, pozitiv se dobio prislanjanjem drugog papira ❖ patentiran brzi portretni objektiv – 1840ih Josef Petzval fotografski film – 1844. George Eastman – Kodak Frederick Archer ❖ 1849. - staklena ploča obložena mješavinom soli srebra i emulzije ❖ 1851. postupak s mokrim kolodijem – neograničeno umnožavanje i kratko osvjetljavanje emulzija želatina – 1871. Richard Maddox, obloga fotografskih ploča dostupnost kamera – 1888. Kodak, izrada fotografije u tvornici fotografija u boji – James Maxwell (izumio) i Thomas Sutton (uslikao) 1861. ❖ tartan vrpca, 3 kamere s 3 ekspozicije, crveni, zeleni i plavi filter, kombinirane u jednu kamera s jednim ogledalom – 1861. Thomas Sutton sloj osjetljiv na zelenu boju – Hermann Vogel senzibilizator osjetljiv na crvenu, zelenu i plavu boju – 1902. Adolf Miethe senzibilizator osjetljiv na crvenu – Sergej Prokudin Gorski (smanjenje izloženosti i povećanje mogućnosti reprodukcije slike) Leica fotoaparat 1925. – 35mm film, 2:3 omjer stranica, masovna proizvodnja bljeskalica – 1931. Harold Edgerton, 1947. – sinkronizirana s kamerom (Artur Fischer) CCD optički senzor – 1969. digitalna fotografija – početak tijekom hladnog rata spremanje na disketu (read/write) – Sony Mavica 1981. prva digitalna kamera – 1988., Fuji DS-1P, komercijalna kamera 1990. Kodak DSC 100 mobilni telefoni – 2000. slikovna korelacija – softversko spajanje fotografija preko sličnih piksela svjetlost – elektromagnetsko zračenje dualnog svojstva (valovito ili točkasto ovisno o opažanju), protok energije kroz vakuum, neku tvar ili optičkog sredstva, osjećaj koji nastaje podražajem očnog živca u oku premalo svjetlosti = mutna slika vidljiva svjetlost – dio koje ljudsko oko razlikuje kao boje, raspon 380-780nm brzina svjetlosti (c) – konačna brzina, 300 000km/s (univerzalna konstanta) najveća moguća brzina (teorija relativnosti), jednadžba energije tijela u mirovanju indeks loma (n) – c u određenom sredstvu, ovisi o frekvenciji svjetlosti, može biti i za valove zvuka priroda svjetlosti: korpuskularna teorija – Isaac Newton (1672.) ❖ zasniva na pretpostavci da se svjetlost sastoji od roja sitnih čestica koje se gibaju nekom brzinom ❖ objašnjenje pojave refrakcije i refleksije valna teorija – Christian Huygens (1690.) ❖ zasniva se na teoriji da svijetleća točka pobudi sredstvo kojim se zatim šire svjetlosni valovi ❖ objašnjenje pojave interferencije i difrakcije kvantna teorija – Einstein i Planck ❖ objašnjava dualističku narav svjetlosti ❖ svojstvo svjetlosti da pokazuju i valna i čestična svojstva, ovisno o okolnostima opažanja ❖ svjetlost se prostorom širi kao val, a kada međudjeluje s tvarima tada se javlja kao roj čestica 2 izvori svjetlosti: primarni – tijela koja svijetle sama od sebe (zvijezde, kovine), tijela koja zbog kemijskih procesa isijavaju svjetlost (kukci, fosfor) sekundarni – tijela od kojih se svjetlo odbija (Mjesec) umjetni – tijela koja izgaranjem ili zagrijavanjem strujom postižu visoku temperaturu – baklje, svijeće, žarulje prirodni – zvijezde, gromovi osnovne pojave vezane uz svjetlost: (fizički zakoni) refleksija – odbijanje ❖ odbijanje ravnih valova na graničnoj površini dvaju sredstava/medija, sve površine reflektiraju ❖ zrcalni tip odbijanja – refleksija od površine koja je glatka i uglačana ❖ kut upada alfa = kut odraza beta (Heron, 1. st. pr. Kr.) ❖ kut upada, normala i kut odbijanja leže na istoj ravnini ❖ apsorpcija – dio energije upijen od strane sredstava odbijanja pri refleksiji ❖ vrste: ▪ spekularna – reflektira sve zrake u istom smjeru, ravne plohe – ogledalo, sjajne boje, polirani metalni predmeti (i mokri) ▪ difuzna – reflektira u širokom rasponu pravaca u obliku polukugle, neravni teren (do opažača dolaze pod različitim kutovima) – neobrađeno drvo, mat boje, gips, mramor ❖ totalna refleksija – potpuno odbijanje, svjetlost iz gušćeg sredstva pada na granicu optički rjeđeg sredstva ▪ granica zraka i vode – lomi se pod kutom većim od upadnog, na graničnom kutu fi prolazi po površini plohe, sve više od toga i ona se potpuno reflektira nazad refrakcija – lom ❖ skretanje svjetlosnih zraka ili drugog elektromagnetskoga zračenja pri prijelazu iz jednoga sredstva u drugo zbog razlike u brzini širenja valova u različitim sredstvima zbog različite gustoće ❖ uvjet: svjetlost mora doći pod kutom, ne okomito, te mora pogađati leću pod kutom ili konkavnu/konveksnu ❖ Sneliusov zakon – svjetlost koja pada na granicu lomi se tako da upadna zraka, lomljena zraka i okomica na granicu sredstava leže u istoj ravnini te kut loma i upada zadovoljavaju formulu (kut mora biti manji od graničnog), odnos upadnog kuta i brzine/indeksa loma svjetlosti u pojedinačnom sredstvu (različite gustoće) difrakcija – ogib ❖ fizikalna pojava, skretanje valova iza ruba zapreke ❖ objašnjena Huygensovim načelom – u homogenim sredstvima svaka točka valne fronte može se uzeti kao izvorište novog elementarnog vala ❖ što je manja veličina prepreke učinak je veći ❖ igra sjena – svjetlo daje sjenama svijetle pruge, uzrok difrakcija (valna priroda svjetlosti) interferencija ❖ međudjelovanje 2+ vala (redovito jednake valne duljine) koji istodobno prolaze kroz isti prostor ❖ amplituda rezultantnog vala: ▪ pojačavanje susretanjem dvaju vrha (jednake valne duljine, amplitude i faze) ▪ poništavanje susretanjem vrha i dola (faza pomaknuta za pola valne duljine) ❖ zbrajanje titraja (prelijevanje jednog vala preko drugoga) – interferencija/ukrštavanje valova polarizacija ❖ površine jedan dio svijetla apsorbiraju, a dio reflektiraju (posebno valove koji titraju u horizontalnoj ravnini) ❖ polarizirana svjetlost – valovi titraju samo u jednoj ravnini okomitoj na smjer širenja zračenja ❖ bliještanje – izazvano reflektiranjem svjetlosti od površina ❖ uklanjanje (u jednom smjeru) – naočale s polarizacijskim lećama (obojeni filtri vertikalno razvučenih kristala u niz linija, zaustavljaju horizontalno svjetlo i propuštaju vertikalno – pravocrtno dolaze do oka/senzora), za astronaute dvoje leća s poprečnim linijama optika – grana fizike koja se bavi svojstvima i širenjem svjetlosti i međudjelovanjem svjetlosti i tvari povijest: Euklid 300 pk. – optika se zasniva na pravocrtnom rasprostiranju zraka vida Ptolomej – Optika, refleksija, lom i boja, tekst nepouzdan zbog prijevoda 1500. i nakon – Kepler, Galileo, Huygens, Newton, Hooke M. de Dominis - objašnjenje pojave duge M. Getaldić – Betina špilja – pokusi s paraboličnim zrcalima R. Bošković – prizma s promjenjivim kutom i kružni mikrometar podjela optike: geometrijska valna ili fizikalna 3 nelinearna neslikovna elektronska optika atmosfere kvantna geometrijska optika – proučava samo pravocrtno (ne valno) širenje svjetlosti, svojstva optičkih leća i zrcala te nastajanje slike pomoću njih u optičkim instrumentima i uređajima optika atmosfere – grana meteorologije koja proučava pojave povezane s lomom svjetlosti, refleksijom, raspršivanjem i difrakcijom svjetlosti u Zemljinoj atmosferi duga – rasipanje, lom i zrcaljenje Sunčeve svjetlosti u kapljicama kiše, optička i meteorološka pojava višebojnog luka na nebu ❖ nastaje uslijed prolaska sunčeve svjetlosti kroz kapljice vode pri čemu se ona lomi (najprije na stražnjoj plohi pa onda pri izlazu iz nje – razlog njenih boja) i odbija te vraća u promatračevo oko ❖ uvjet: sunce iza promatrača, kapljice ispred ❖ približavanjem kiši nestaje sunce – nestaje duga polarna svjetlost ❖ visoki slojevi atmosfere, brze električki nabijene čestice sunčeva vjetra uđu u zemljino magnetsko polje pa se ubrzavajući prema zemljinim magnetskim polovima sudaraju sa česticama zraka i pobuđuju ih na emisiju svjetlosti ❖ aurora borealis na sjeveru, aurora australis na jugu ❖ žutozelena na polu, dalje od pola crvenija (razlog boja – različite gustoće zraka ovisno o visini) atmosferska refrakcija ❖ prolaz svjetlosti kroz slojeve zraka različite gustoće, svjetlosna zraka se pri prijelazu kroz njih lomi ❖ polarna noć kraća 12 dana, dan u umjerenoj zemljopis. širini duži 10 min ❖ vidljivi horizont proširen 5% ❖ svjetlost nebeskih tijela se u atmosferi višestruko lomi fatamorgana ❖ nastaje zbog različitih temperatura slojeva zraka ❖ optička pojava u zemljinoj atmosferi pri čemu nam se čini da u daljini vidimo objekte ❖ nastaje zbog loma zraka svjetlosti i potpunog zrcaljenja (nad zagrijanim tlom postoji sloj gustog zraka koji djeluje kao zrcalo, nagla promjena temperature i gustoće više iznad tla, predmet iznad horizonta se čini da nam je na vidiku) ❖ najčešće se vidi u pustinjama i tropskim krajevima, moguća je i na moru zbog hladnog zraka korona/vijenac ❖ koncentrični krugovi, rasplinuti vijenac ❖ Sunce/Mjesec, optička pojava kada se nalaze iza tankih oblaka ❖ difrakcija svjetlosti na česticama oblaka, na Mjesecu uočljivija zbog manje jakosti/intenziteta svjetlosti boja neba ❖ plava boja nastala raspršivanjem svjetlosti ljubičaste i plave valne duljine u atmosferi, sudaranje molekulama dušika i kisika – difuzna refleksija, kraća valna duljina – jače raspršenje dodatno: halo, lažno sunce, sunčev stup, irizacija oblaka, glorija, zrcalno zračenje, miraž, sumrak, alpski žar, treperenje zvijezda, zeleni bljesak, astronomska, terestrička refrakcija i depresija obzora zakoni optike: zakon pravocrtnog širenja svjetlosti ❖ u optički homogenom i prozirnom sredstvu zamišljamo da se svjetlost širi u pravcima ❖ dokaz da se svjetlost u homogenom sredstvu širi pravocrtno je sjena predmeta nastala kad predmet obasjamo točkastim izvorom svjetlosti (pomrčina Sunca i Mjeseca) zakon neovisnosti svjetlosnih zraka ❖ dva snopa svjetlosti šire se prostorom potpuno neovisno jedan o drugome ❖ ako jedan snop zraka svjetlosti prolazi kroz drugi snop, međusobno ne utječu jedan na drugoga zakon odbijanja svjetlosti od ravnih površina (spekularno) zakon loma svjetlosti na granici dviju prozračnih sredina leća – prozirni materijal (optičko sredstvo) omeđen dvjema površinama (dioptrima) pravilne zakrivljenosti, najčešće površine u obliku dijela sfere nastanak slike prolaskom kroz leću: (naočale, dalekozor, mikroskop, fotoaparat) stvarna/realna slika nastaje na sjecištu prelomljenih zraka svjetlosti i vidi se na zaslonu prividna/virtualna slika nastaje na sjecištu u produžetku prelomljenih i raspršenih zraka svjetlosti, u suprotnom smjeru od smjera širenja i vidi se gledanjem kroz optički sustav 4 glavne zrake: upadna zraka paralelna s glavnom osi, lomi se kroz žarišnu točku ili od nje (prolazi kroz fokus F') upadna zraka koja prolazi kroz žarišnu točku (fokus F) lomi se paralelno s glavnom osi upadna zraka koja prolazi kroz središte leće, prolazi bez loma vrste leće: sabirne (konvergentne, pozitivne, ispupčene, konveksne), R>0, pozitivna f i dioptrija – dalekovidnost ❖ upadni paralelni snop svjetlosnih zraka skupljaju u jednu točku s druge strane leće ❖ deblje po sredini, tanke na gornjim i donjim rubovima ❖ prolaskom kroz sabirnu leću svjetlosne se zrake skupljaju u jednoj točki – žarište/fokus leće rastresne (divergentne, negativne, udubljene, konkavne), R dijagonala ▪ teleobjektiv – do 350mm/8° ▪ superteleobjektiv – preko 350mm/8° ▪ komprimirana perspektiva, mala dubinska oštrina, za udaljene objekte (otvoreni prostori), priroda i sportska događanja, različite veličine i cijene 6 ❖ specijalni ▪ nagibni – mijenja odnos između subjekta i senzora, arhitektonska fotografija ▪ makro – objekt prikazan u prirodnoj veličini ili veći, zauzima isto mjesto na slici kao i u stvarnosti ▪ telekonverteri – proširena žarišna daljina bez pogoršanja kvalitete, između objektiva i tijela kamere (predleća) ▪ zrcalni – put snopa dvaput se savija sfernim zrcalima – smanjenje duljine leće, astronomski teleskopi ▪ riblje oko – 180° vidno polje, astronomija mjerna kamera – kamera s poznatom unutarnjom orijentacijom, kalibrirana mjerna ili nemjerna kamera robusnost i kompaktnost, kvalitetni objektivi korigirani na distorziju, sfernu aberaciju i kromatsku distorziju te visoka stabilnost elemenata unutarnje orijentacije, visoka kvaliteta senzora kalibrira se periodički – pretpostavka da je unutarnja orijentacija stabilna i konstanta kalibracija: (najčešće amaterske kamere) elementima unutarnje orijentacije određuje se relativna orijentacija snimke prema projekcijskom središtu definira se geometrija snopa zraka koji prolazi kroz sustave leća u kamerama postupak utvrđivanja elemenata unutarnje orijentacije provođenjem eksperimentalnih ispitivanja elementi unutarnje orijentacije originalne snimke neposredno nakon ekspozicije = elementi unutarnje orijentacije kamere (nema fotografske obrade) elementi originalne snimke elementi su kamere, te unutarnja orijentacija originalne snimke ostaje za istu kameru konstantna postupci i metode za terestričku fotogrametriju: laboratorijski uvjeti ili na radnom zadatku (On the Job Calibration) parametri unutarnje orijentacije – slikovne koordinate glavne točke autokolimacije PPA (k.s. kamere uključen) i konstanta kamere moguće proširiti za dodatne parametre: (modelira se odstupanje fizikalne realnosti od teorijskog modela kamere) ❖ radijalna simetrična distorzija ❖ tangencijalna distorzija ❖ neokomitost osi i nejednako mjerilo uvođenjem k.s. kamere omogućeno povezivanje referentnog i slikovnog k.s. u digitalnoj fotogrametriji pri preslikavanju postoje ravnine pozitiv i negativ (analogne ručno, digitalne softverski automatski pretvaraju u pozitiv) pogreške kalibracije: deformacije definirane ponašanjem senzora u različitim temperaturnim uvjetima deformacije uzrokovane nesavršenošću objektiva vrste kalibracija: laboratorijska kalibracija ❖ samo na mjernim fotogrametrijskim kamerama ❖ parametri unutarnje orijentacije se određuju goniometrom i kolimatorom, njima se direktno mjeri geometrija preslikavanja kamere ❖ u tvornicama kalibracija na test polju ❖ bazirana je na izjednačenju metodom zrakovnih snopova ❖ određuje elemenata unutarnje orijentacije rješavanjem prekobrojnog sustava jednadžbi u kojima se određuju elementi vanjske orijentacije, unutarnje orijentacije i dodatni parametri samokalibracija ❖ postupak simultanog određivanja elemenata vanjske orijentacije, unutarnje orijentacije, veznih točaka na objektu, kontrolnih točaka i dodatnih parametara ❖ postupkom se unutar postupka rekonstrukcije objekta određuju i parametri kalibracije jednadžbe kolinearnosti: matematički odnos slikovnih i zemljišnih koordinata temeljni model kojim se opisuje centralna projekcija opisuje idealno centralno preslikavanje opisuju preslikavanje iz objektnog prostora na ravninu snimke, uz polazeću pretpostavku da su točka na objektu, točka na snimci i centar projekcije snimke kolinearni uvjet kolinearnosti: u trenutku eksponiranja fotografije točka P, projekcijsko središte O i točka na snimci P’ leže na jednoj liniji (pravocrtna veza O s P' i P) mjerna snimka – načinjena mjernom kamerom objektiv pojmovno i materijalno sa snimkom čvrsto povezan u kameri poznati parametri: ❖ elementi unutarnje orijentacije – pozicija perspektivnog centra kamere u odnosu na slikovni k.s. 7 ❖ konstanta kamere – udaljenost centra projekcije od slikovne ravnine ❖ glavna točka snimke – probodište okomice spuštene iz projekcijskog središta na ravninu snimke ❖ slikovni koordinatni sustav – određen certifikatom kamere ❖ parametri za korigiranje (pročišćavanje) slikovnih koordinata, npr. iznos distorzije objektiva slikovni k.s. – rekonstrukcija zrake svijetlosti je transformacija jednog k.s. u drugi, uvjet: fotografija definirana u k.s. dobiva se rekonstrukcijom unutarnje orijentacije analogne kamere: ❖ ishodište definirano rubnim markicama (fiksirane za tijelo kamere i preslikane) ❖ moguće rekonstruirati slikovni k.s. na svakoj fotografiji jer je on bio poznat u odnosu na rubne markice digitalne kamere: ❖ medij preslikavanja senzor (matrična struktura podijeljena na stupce i redove), promjenom matrične strukture rezanjem/mijenjanjem mjerila gubi se veza sa senzorom i slika postaje neupotrebljiva ❖ ishodište proizvoljno u središtu ili u gornjem lijevom kutu ishodište k.s.: ❖ potrebno uspostaviti vezu između 2D k.s. senzora i 3D referentnog k.s. objekta (proširivanje k.s. za jednu os – dodaje se z' os u glavnoj točki autokolimacije (pravokutni, desni k.s.)) ❖ -z' za objektni prostor, +z za prostor fotografa, translacija po konstanti kamere u smjeru +z' čime se tvori k.s. kamere ❖ ishodište se nalazi u blizini glavne točke snimke na presjecištu spojnice nasuprotnih rubnih markica sa odstupanjem 20 piksela pogreške preslikavanja 1. neoštro preslikavanje: (5) kromatska disperzija ❖ bijela svjetlosna zraka nakon prolaza kroz leću rastavlja se na svoje komponente različitih valnih duljina ❖ točka se preslikava u koncentrične krugove rasipa, kraće valne duljine lome se jače ❖ indeks loma obrnuto proporcionalan valnoj duljini – povećanje žarišne duljine s valnom duljinom ❖ uklanjanje: brušenje rubova leće, dodavanje leće koja skuplja rastavljenu svjetlost sferna aberacija ❖ rubovi leće lome zrake prejako i tvore fokus bliže leći od zraka koje su bliže optičkoj osi, neoštra slika ❖ točka se preslikava u koncentrične krugove rasipa, ljudsko oko riješilo evolucijom ❖ uklanjanje: asferične leće (površinski profil nije sfera/cilindar) pogreška simetrije ili koma ❖ zrake svjetlosti upadaju koso na leću i međusobno su paralelne, slika razvučena kao komet, neoštra, u fotogrametriji pogreška u mjerenju koordinata jer točka nema definirano težište ❖ gornji i donji dio leće neće lomiti svjetlosne zrake jednako, točka objekta neće se preslikati oštro u točku već će i oblik rasipa i raspodijele svjetlosti unutar nje biti nepravilan ❖ uklanjanje: brušenje rubova leće, smanjenje otvora blende kako bi se koristio centralni dio leće za objektiv astigmatizam ❖ neoštro preslikavanje, kosi upad svjetlosnih zraka na objektiv ❖ leća je nejednoliko zakrivljena u horizontalnoj ravnini – različite žarišne udaljenosti ravnina ❖ dva moguća postava oštrine – horizontalna i vertikalna ravnina ❖ točka postaje dužina jer leća fokusira zrake u vertikalnoj ravnini na drugoj udaljenosti nego u horizontalnoj ❖ uklanjanje: ugrađivanjem posebnih leća u fotoaparat ispupčenost slike ❖ oštra slika ravnine okomite na optičku os se stvara na rotacijskoj plohi ❖ uklanjanje nemoguće, umanjenje tako da se za postav fokusiranja uzima se položaj slikovne ravnine kod kojeg je zbroj kvadrata odstupanja minimalan (Gaussova ravnina) pomoću reguliranja otvora blenda 2. pogreška u geometrijskoj perspektivi – distorzija ❖ nije neoštra, cijela slika promijenjenog oblika, povećanje slike ovisno o udaljenosti točki od optičke osi ❖ nastaje jer različiti dijelovi leće imaju različite žarišne daljine i različita linearna povećanja ❖ vrste: bačvasta (konveksna) i jastučasta (konkavna) ❖ uklanjanje: simetrična konstrukcija objektiva, balansiranje svih pogrešaka pri proračunu objektiva = ne može se u potpunosti ukloniti uvjeti korektnog prikaza slike: svaka točka objekta = svaka točka na slici – otežava kromatska i sferna aberacija, astigmatizam, koma svaki pravac objekta = svaki pravac na slici – otežava distorzija svaka ravnina objekta = svaka ravnina unutar slike – otežava ispupčenost slike 2. kolokvij 8 aerofotogrametrija – uporaba fotografija snimljenih iz zraka, svemirske sonde, satelita, brzo prikupljanje podataka na velikom području u realnom vremenu (osnovna prednost) primjena – izmjera zemljišta, izrada karata, trasiranje prometnica, hidrotehnika, prostorno planiranje, vojne namjene, arheologija, geologija, geografija točnost kamere: analogne – mjerilo snimanja digitalne – GSD (ground sample distance) – prostorna veličina slikovnog elementa na terenu aerofotogrametrijski snimci – rezultat snimanja iz zraka, prikupljeni na raznim visinama u raznim rezolucijama, podaci se istovremeno bilježe s više senzora Prema DGU – proces: izrada projekta snimanja iz zraka signalizacija orijentacijskih točaka na terenu snimanje iz zraka određivanje orijentacijskih točaka aerotriangulacija kartiranje Parametri leta: 1. DEFINIRANJE TOČNOSTI – GSD udaljenost između dva uzastopna središta piksela mjerena na tlu (ortofoto) niži GSD = manji piksel = detaljnija karta 2. POTREBNI PREKLOP: 75% uzdužni, 75% poprečni (dron) 60% uzdužni, 30% poprečni (ciklička snimanja) 3. VISINA LETA – dron do 150m, ciklička su viša, više letenje = veći GSD (lošija rezolucija, brža obrada, manja osjetljivost na promjenu vremena i usjeva), dron niže leti i jeftiniji, avion viši i skuplji Faze aerofoto snimanja: 1. PROJEKT SNIMANJA – plan snimanja sadrži plan leta, izrađuje se na topografskoj karti Cikličko fotogrametrijsko snimanje teritorija RH – mjerilo >1:15 000, GSD