Detail předmětu

Fotogrammetrie a laserové skenování

Akademický rok 2023/24

BEA019 předmět zařazen v 1 studijním plánu

BPC-GK zimní semestr 3. ročník

  • Fotogrammetrie – historie, typy kamer, snímky, princip pořizování a zobrazování, optika, objektivy, hloubka ostrosti, formáty kamer parametry snímkování.
  • Princip 3D rekonstrukce, centrální projekce, prvky vnitřní a vnější orientace, matice kamery, princip stereo vidění a stereo vyhodnocení.
  • Souřadnicové systémy ve fotogrammetrii, 2D a 3D transformace, homogenní souřadnice, homografie, způsoby řešení (vyrovnání).
  • Blízká fotogrammetrie, kamery, způsob snímkování, metody zpracování, přesnost, kalibrace.
  • Pořízení leteckých snímků, typy kamer, plánování letu, digitalizace analogového snímku, smaz a jeho eliminace, rozlišovací schopnost snímku.
  • Přímá orientace snímače, fyzikální podstata, přínos pro fotogrammetrii a letecké skenování, transformace mezi souřadnicovými systémy senzorů, systémem nosiče a navigačním souřadnicovým systémem.
  • Snímková orientace, princip aerotriangulace, vyrovnání bloku svazků, přesnost snímkové orientace, přídavné parametry, GNSS a IMU v aerotriangulace.
  • Fotogrammetrické mapování. Přesnost stereo-vyhodnocení. Digitální ortofoto, digitální analýza a zpracování snímků, digitální obrazová korelace, vyhledání zájmových (klíčových) bodů, analýza korespondencí.
  • Automatizace fotogrammetrických úloh – obrazová korelace, interest operátory, Structure from Motion, dense matching – princip, použití, význam.
  • Pozemní a letecké skenování – principy, přesnost, aplikace.
  • Letecké skenování – principy, přesnost, aplikace.
  • Mobilní mapování, UAV: princip, přesnost, aplikace.

Garant předmětu

Zajišťuje ústav

Cíl

  • Získání teoretických znalostí o aktuálních metodách a principech digitální fotogrammetrie a laserového skenování.
  • Schopnost praktické aplikace vybraných metod digitální fotogrammetrie a laserového skenování.

Znalosti

Student zvládne cíle předmětu Fotogrammetrie a laserové skenování a bude schopen prakticky aplikovat vybrané metody.

Osnova

  1. Fotogrammetrie – historie, typy kamer, snímky, princip pořizování a zobrazování, optika, objektivy, hloubka ostrosti, formáty kamer parametry snímkování.
  2. Princip 3D rekonstrukce, centrální projekce, prvky vnitřní a vnější orientace, matice kamery, princip stereo vidění a stereo vyhodnocení.
  3. Souřadnicové systémy ve fotogrammetrii, 2D a 3D transformace, homogenní souřadnice, homografie, způsoby řešení (vyrovnání).
  4. Blízká fotogrammetrie, kamery, způsob snímkování, metody zpracování, přesnost, kalibrace.
  5. Pořízení leteckých snímků, typy kamer, plánování letu, digitalizace analogového snímku, smaz a jeho eliminace, rozlišovací schopnost snímku.
  6. Přímá orientace snímače, fyzikální podstata, přínos pro fotogrammetrii a letecké skenování, transformace mezi souřadnicovými systémy senzorů, systémem nosiče a navigačním souřadnicovým systémem.
  7. Snímková orientace, princip aerotriangulace, vyrovnání bloku svazků, přesnost snímkové orientace, přídavné parametry, GNSS a IMU v aerotriangulace.
  8. Fotogrammetrické mapování. Přesnost stereo-vyhodnocení.
  9. Digitální ortofoto, digitální analýza a zpracování snímků, digitální obrazová korelace, vyhledání zájmových (klíčových) bodů, analýza korespondencí.
  10. Automatizace fotogrammetrických úloh – obrazová korelace, interest operátory, Structure from Motion, dense matching – princip, použití, význam.
  11. Pozemní a letecké skenování – principy, přesnost, aplikace.
  12. Letecké skenování – principy, přesnost, aplikace.
  13. Mobilní mapování, UAV: princip, přesnost, aplikace.

Prerekvizity

Základy souřadnicových systémů a transformací, vyrovnání MNČ.

Jazyk studia

čeština

Kredity

6 kreditů

semestr

zimní

Způsob a kritéria hodnocení

zápočet a zkouška

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

Nabízet zahraničním studentům

Nenabízet

Předmět na webu VUT

Přednáška

13 týdnů, 3 hod./týden, nepovinné

Osnova

  1. Fotogrammetrie – historie, typy kamer, snímky, princip pořizování a zobrazování, optika, objektivy, hloubka ostrosti, formáty kamer parametry snímkování.
  2. Princip 3D rekonstrukce, centrální projekce, prvky vnitřní a vnější orientace, matice kamery, princip stereo vidění a stereo vyhodnocení.
  3. Souřadnicové systémy ve fotogrammetrii, 2D a 3D transformace, homogenní souřadnice, homografie, způsoby řešení (vyrovnání).
  4. Blízká fotogrammetrie, kamery, způsob snímkování, metody zpracování, přesnost, kalibrace.
  5. Pořízení leteckých snímků, typy kamer, plánování letu, digitalizace analogového snímku, smaz a jeho eliminace, rozlišovací schopnost snímku.
  6. Přímá orientace snímače, fyzikální podstata, přínos pro fotogrammetrii a letecké skenování, transformace mezi souřadnicovými systémy senzorů, systémem nosiče a navigačním souřadnicovým systémem.
  7. Snímková orientace, princip aerotriangulace, vyrovnání bloku svazků, přesnost snímkové orientace, přídavné parametry, GNSS a IMU v aerotriangulace.
  8. Fotogrammetrické mapování. Přesnost stereo-vyhodnocení.
  9. Digitální ortofoto, digitální analýza a zpracování snímků, digitální obrazová korelace, vyhledání zájmových (klíčových) bodů, analýza korespondencí.
  10. Automatizace fotogrammetrických úloh – obrazová korelace, interest operátory, Structure from Motion, dense matching – princip, použití, význam.
  11. Pozemní a letecké skenování – principy, přesnost, aplikace.
  12. Letecké skenování – principy, přesnost, aplikace.
  13. Mobilní mapování, UAV: princip, přesnost, aplikace.

Cvičení

13 týdnů, 2 hod./týden, povinné

Osnova

  • Aerotriangulace – formování bloku, import dat a měření navazovacích a vlícovacích bodů.
  • Aerotriangulace vyrovnání, odstranění hrubých chyb a analýza přesnosti.
  • Stereovektorizace, tvorba mapy.
  • Tvorba digitálního výškového modelu.
  • Ortofoto, ortorektifikace, tvorba ortomozaiky.
  • Tvorba texturovaného 3D modelu metodou blízké fotogrammetrie (dense matching, Structure from Motion) a laserového skenování. Testování přesnosti. Publikace modelu na web.