Tworzenie modelu przestrzennego na podstawie stereopary zdjęć (ćwiczenie 2)

1. Tworzenie modelu przestrzennego na podstawie stereopary zdjęć(ćwiczenie 2)

2. Cyfrowy model powierzchni terenu • Cyfrowym (numerycznym) modelem wysokości (ang. DEM – Digital Elevation Model) nazywa się matematyczną, nieciągłą reprezentację kształtu dowolnej powierzchni. • Jest to obiekt trójwymiarowy, zapisany w postaci zestawu danych o współrzędnych płaskich x, y określających położenie oraz współrzędnej z oznaczającej wysokość • Jeżeli model przedstawia powierzchnię terenu, stosuje się wtedy nazwę cyfrowy model terenu (ang. DTM – Digital Terrain Model). W przypadku, gdy DEM odnosi się do powierzchni położonej powyżej lub poniżej powierzchni terenu (np. korony drzew, budynki) używa się nazwy cyfrowy model powierzchni (ang. DSM - Digital Surface Model)

3. Rodzaje DEM • regularna siatka punktów (macierz punktów wysokościowych) (ang. RG- Regular Raster Grid)– jest to najczęściej stosowany w GIS model. Zazwyczaj zapisywany jest on w postaci rastra. Każdy punkt (element macierzy) zawiera średnią wartość rzędnej wysokościowej pola podstawowego o rozmiarze zależnym od dobranej rozdzielczości przestrzennej modelu. • model triangulacyjny (nieregularna siatka trójkątów) (ang. TIN – Triangular Irregular Network)– model ten zapisuje się w postaci wektorowej. Powierzchnia terenu dzielona jest na trójkąty, których wierzchołki stanowią punkty wysokościowe. • model poziomicowy – (ang. DGL – Digital Line Graph) (rys. 3c) – przedstawia kształt danej powierzchni przy użyciu izohips (linii łączących punkty o jednakowej wysokości), zapisywanych w postaci obiektów wektorowych o współrzędnych (x, y, z).

4. Rodzaje DEM • Regularna siatka punktów • Nieregularna siatka trójkątów (TIN) • Model poziomicowy

5. Produkty uzyskane z DEM mapa poziomicowa – ukazująca rzeźbę powierzchni terenu przy pomocy izohips (wersja poziomicowa), barwnych powierzchni pomiędzy poszczególnymi poziomicami (mapa hipsometryczna) lub w postaci rysunku cienia; mapa spadków terenu – pokazująca obszary o określonym nachyleniu, w zależności od wydzielonych przez użytkownika klas spadków mapa ekspozycji terenu – przedstawiająca orientację terenu w przyjętych przez użytkownika przedziałach azymutów; mapa widoczności – ukazująca obszar terenu widoczny z dowolnie wybranego punktu; profile morfologiczne, tj. profile rzeźby terenu o dowolnym przebiegu wyznaczonym przez użytkownika; blokdiagram, tj. obraz rzeźby terenu dający złudzenie trójwymiarowości. Może być dowolnie obracany, skalowany i oświetlany. Dodatkowo nałożyć można na niego dowolną warstwę rastrową lub wektorową

6. Mapa spadków terenu

8. Źródła danych dla DEM • Stereopary zdjęć lotniczych i obrazów satelitarnych • Digitalizacja map topograficznych • Bezpośrednie pomiary terenowe • Skanning laserowy

9. Schemat uzyskania DEM ze steropary zdjęć lotniczych

10. Ustalenie orientacji wewnętrznej zdjęcia • Odczytanie położenia punktu głównego (punktu określającego środek zdjęcia) • Wprowadzenie parametrów kamery

11. Nadanie punktów węzłowych w celu ustalenia obszaru dla którego wykonany zostanie DEM • Process / raster / photogrammetric modeling / relative orientation • Punkty nadawane są w celu wyznaczenia obszaru dla którego prowadzone będą dalsze prace • Należy nadać kilkanaście punktów, które są jednoznacznie odwzorowane na obu zdjęciach • Punkty należy nadawać tak by rozłożone były równomiernie na obszarze pokrytym przez oba zdjęcia • Przy nadawaniu punktów należy zwrócić uwagę na wartość współczynnika korelacji

12. tryb dodawania punktów Współczynnik korelacji Dodanie punktu

13. Obszar dla którego wykonany zostanie DEM

14. Utworzenie pary epipolarnych rastrów Process / raster / Photogrammetric modeling / Relative orientation / run Utworzone rastry epipolarne zostaną otworzone automatycznie