Co je to fotogrammetrie?

fotogrammetrie je umění, věda a technologie získávání spolehlivých informací o fyzických objektech a životním prostředí prostřednictvím procesů registrace, měření a interpretace fotografických obrazů.

Mnoho dnes používaných map je vytvořeno pomocí fotogrammetrie a fotografií pořízených z letadel. Tato disciplína může být použita k zachycení měření pevných bodů, aby bylo možné odhadnout měření fotografovaného objektu i ve 3D.

Fotogrammetrie je v podstatě soubor měření ve fyzickém světě pomocí počítačové analýzy fotografií. Tato disciplína je uznávána jako vědecký nástroj a jako studijní obor.

Stejně jako v jiných oblastech, které také kombinují prvky reálného světa s digitálním světem, lze fotogrammetrii použít k odhadu pohybu organismu ve 3D (například vozidel v pohybech nebo biologických organismů)..

Fotografické snímky jsou analyzovány av závislosti na účelu, který počítač vyžaduje, mohou použít referenční body k vytvoření 3D modelu nebo použít kombinaci referenčních bodů, pohybového efektu, fyzického nebo biomechanického.

Po použití algoritmů ke zpracování shromážděných informací mohou být výsledky velmi přesné.

Přesnost fotogrammetrie může být také použita k ověření přesnosti počítačových algoritmů používaných k předpovědi pohybů vozidel, jakož i algoritmů vyvinutých z fyzikálních simulací nebo biomechaniky..

Charakteristika fotogrammetrie

Jak již název napovídá, jedná se o koordinovanou 3D metodu měření, která využívá fotografie jako základní prostředek pro svou metrologii (nebo měření).

Základním principem této disciplíny je triangulace, přesněji letecká triangulace.

Při fotografování alespoň dvou různých míst mohou být v každé kameře vyvinuty některé „čáry zraku“ k bodům daného objektu. Tyto linie vidění jsou matematicky zachyceny, aby vytvořily 3D souřadnice bodů zájmu.

Architekt Albrecht Meydenbauer jako první použil tento výraz v roce 1867; Meydenbauer byl první osobou, která vypracovala některé topografické mapy a kresby starších výšin.

Využití fotogrammetrie v topografickém mapování bylo zavedeno již mnoho let, ale v poslední době je tato technika široce používána v oblastech architektury, průmyslu, strojírenství, forenzní vědy, hydrografie. , v lékařství a v geologii, mezi ostatními.

Vaše přesná výroba informací ve 3D nabývá na významu v několika oblastech.

Pobočky fotogrammetrie

Tato technika může být rozdělena různými způsoby; Nejběžnějším způsobem je rozdělení podle polohy kamery při fotografování.

Metrická fotogrammetrie je proces výroby přesných měření z fotografií, zatímco interpretační fotogrammetrie je proces rozpoznávání a identifikace objektů a jejich následné hodnocení podle jejich důležitosti systematickou a pečlivou analýzou..

Je zde také rozdíl mezi fotogrammetrií tištěnou nebo analogovou a digitální fotogrammetrií. Tištěná je práce prováděná pomocí tištěných fotografických výrobků a obecně využívá optické a mechanické systémy.

Na druhé straně, digitální je, když je obraz v digitální podobě a všechny manipulace jsou prováděny počítačem ve virtuální doméně. Na všechny formy této vědy se však vztahují stejné základní geometrické principy.

Letecká fotogrammetrie

V této disciplíně je kamera namontována na letadle a obvykle směřuje kolmo k zemi. Mnohé překrývající se fotky země jsou vzaty jako letadlo letí přes letovou dráhu.

Tradičně, použité letadlo bylo klasické letadlo, ale v současné době mnoho projektů je prováděno s drony a jinými bezpilotními vzdušnými prostředky..

Také dříve byly tyto fotografie zpracovány ve stereo plotru(nástroj, který operátorovi umožňuje vidět dvě fotografie současně ve stereoskopickém pohledu), ale nyní jsou často zpracovávány automatizovanými stolními systémy.

Terénní a krátká fotogrammetrie

Kamera je umístěna na zemi a je držena rukou, upevněna na stativu nebo sloupu.

Obvykle tento typ fotogrammetrie není topografický; To znamená, že výsledkem není topografický model, jako jsou modely terénu nebo půdní mapy. Výsledkem jsou výkresy, 3D modely, měření nebo mračna bodů.

Běžné kamery slouží k modelování a měření budov, inženýrských konstrukcí, forenzních a havarijních scén, dolů, zemních prací, archeologických artefaktů, filmových sad atd..

V komunitě počítačového vidění se tento typ disciplíny často nazývá modelové modelování.

Metrická fotogrammetrie

Tato pobočka má na starosti přesné měření a výpočty ve fotografiích podle velikosti, tvaru a polohy fotografických prvků a / nebo získávání dalších informací, jako jsou relativní (koordinované) umístění prvků, oblastí nebo objemů..

Tyto fotografie jsou pořízeny metrickou kamerou a používají se především v oblastech strojírenství, jako je topografie.

Interpretační fotogrammetrie

Má to co do činění s rozpoznáváním a identifikací fotografických prvků ve fotografii, jako je tvar, velikost, stíny a vzory, k přidávání hodnoty a inteligence k informacím, které již byly pozorovány ve fotografii.

Využití fotogrammetrie

Tato disciplína může zjednodušit pracné modelování v pozadí a sadách 3D her a filmů, zejména při hledání realistického výsledku.

Barvy objektu můžete také zachytit přesunutím v texturové mapě modelu. Díky tomu můžete ušetřit čas při tvorbě prvků pro hry.

Fotogrammetrie může být také použita jako výchozí bod pro vytvoření stylizovaných prvků. Vzhledem k tomu, že je to rychlé a pohodlné, může tato věda (stejně jako jiné formy zachycení reality) snížit potřebu lidských pracovníků; tento proces automatizuje.

Odkazy

1. Fotogrammetrie. Zdroj: ceeserver.cee.cornell.edu
2. Co je to fotogrammetrie? Získáno z fotogrammetry.com
3. Stručný úvod do fotogrammetrie a dálkového průzkumu Země (2015). Obnoveno z gislounge.com
4. Fotogrammetrie. Zdroj: whatistarget.com
5. Fotogrammetrie. Obnoveno z merriam-webster.com