View
6
Download
0
Category
Preview:
Citation preview
1
Využití letecké fotogrammetrie pro sledování
historického vývoje krajiny
Jitka ElznicováKatedra informatiky a geoinformatikyFakulta životního prostředíUniverzita J.E.Purkyně v Ústí nad Labem
Letecké snímkování bývalého Československa začalo se provádět v letech 1936 až 1938 a v roce 1946v letech 1947 až 1956 se započalo s celoplošným snímkováním v rámci systematické údržby a obnovy topografických map se celé území státu snímkovalo v pravidelných intervalechcca. 5 až 7 let pořízené snímky jsou uloženy v archivu Vojenského geografického a hydro-meteorologického úřadu v Dobrušce – VGHMÚř(bývalého Vojenského topografického ústavu).
LeteckLeteckLeteckLeteckéééé snsnsnsníííímkovmkovmkovmkováááánnnnííííprvní letecký snímek z upoutaného balonu byl zhotoven v roce 1858 fotografem G. F. Tournachonemv Českých zemích byly pořízeny prvotní snímky v roce 1906 a 1908 kpt. Hůlkou.
kontaminace.cenia.cz
2
Vyhledání historických snímk ů
http://izgard.cenia.cz/lmstredy/index.htm
http://geoportal.cuzk.czLze zažádat o zpracovaná ortofota od roku 2000 do současnosti, v intervalu 3-5 let na dané území
Soukromé firmyhttp://www.geodis.cz/
3
ZZZZáááákladnkladnkladnkladníííí charakteristika leteckých sncharakteristika leteckých sncharakteristika leteckých sncharakteristika leteckých sníííímmmmkkkků
Druh použitého fotografického materiálu • černobílé panchromatické snímky • barevné multispektrální snímky • infračervené snímky
Orientace osy záběru
c) šikmé (s horizontem)d) vodorovné
a) svislé (kolmé)b) šikmé (bez horizontu)
Při odchylce 1 až 3 stupně lze považovat snímek za svislý
Překryt dvou snímků
Formát leteckých snímků• 18 x 18 cm • 23 x 23 cm• 30 x 30 cm
Obsah leteckých snímků• vlastní scéna• rámové údaje: číslo komory, ohnisková vzdálenost objektivu
(tj. konstantu komory), obraz bubliny libely (tj. odchylka osy komory od svislice), čas pořízení snímku, pořadovéčíslo snímku a rámové značky
4
Rozmístění a počet rámových značek
Ukázka rámových značek
Měřítko snímku
je voleno vždy s ohledem na účel snímkovánípohybuje se od měřítka 1:5 000 do 1:50 000nejvíce bylo při snímkování používáno měřítko v rozsahu 1:23 000 do 1:27 000.
Měřítko snímku je dáno vztahem:sM
LeteckLeteckLeteckLeteckáááá fotogrammetrie fotogrammetrie fotogrammetrie fotogrammetrie
Letecké fotografie (ani jejich digitální reprezentace) nemohou být použity pro měřické účely přímo kvůli zkreslení, způsobenému centrálníprojekcí a různou výškou snímaných objektů.
5
věda zabývající se rekonstrukcí tvaru, velikost a polohy předmětů zobrazených na fotogrammetrických snímcíchzákladem fotogrammetrie je skutečnost, že fotografický snímek je exaktním perspektivním zobrazením (centrálníprojekcí) fotografovaného předmětucentrální projekce fotografického snímku se převádí na ortogonální projekci mapy
FFFFotogrammetrie otogrammetrie otogrammetrie otogrammetrie
Metodika zpracovMetodika zpracovMetodika zpracovMetodika zpracováááánnnníííí leteckých snleteckých snleteckých snleteckých sníííímkmkmkmků
vypracována v rámci disertační práce na území Osoblažského výběžku 1)
1) PRCHALOVÁ Jitka (2006): Použití metod GIS pro analýzu vývoje krajiny -využití archivních leteckých snímků.[Disertační práce], Institut geoinformatiky, VŠB – TU Ostrava, Ostrava. 104 s.
zpracováno 106 archivních leteckých snímků časovéřady: 1937 (1954), 1976, 1985 a 1995
skenovány s rozlišením 800 DPI
použit program Leica Photogrammetry Suite:
Postup zpracování snímků
1. Určení parametrů použitého senzoru2. Import všech snímků3. Výpočet tzv. pyramidových vrstev4. Nastavení vlastností použitého senzoru
pro měřickou komorupro neměřickou komoru
5. Definování spojovacích bodů6. Automatická generace spojovacích bodů
7. Definování vlícovacích bodů8. Triangulace 9. Ortorektifikace10. Tvorba mozaiky
6
Leica Photogrammetry Suite Leica Photogrammetry Suite Leica Photogrammetry Suite Leica Photogrammetry Suite ---- LPS 2011LPS 2011LPS 2011LPS 2011
1. Parametry senzoru
� typ použité komory
� referenční systém� referenční jednotky� výška letu
2. Import všech snímků
3. Výpočet tzv. pyramidových vrstev
Frame Camera
Non-Metric Camera
4. Vlastnosti použitého senzoru
Frame Camera
Non-Metric Camera
ohnisková vzdálenostvelikost pixelu
ohnisková vzdálenostsouřadnice rámových značek
5. Vlícovací body (Control Points)
Nutno určit geografickou polohu a nadmořskou výšku• ručně (přímo souřadnice x,y,z) • automaticky (z referenčních dat)
ručněautomatická generace
Ukázka vlícovacích a spojovacích bodův prostředí Point Measurement programu LPS
6. Spojovací body (Tie points)
7
nalezení matematického vztahu mezi snímky a souřadnicovým systémem
7. Triangulace
Schémata snímků vstupujících do ortorektifikace
� k dispozici kalibrační protokoly
� bez kalibračních protokolů
1937
19541976
19851995
8. Ortorektifikace
na základě výsledků blokové triangulace a digitálního modelu reliéfu jsou snímky překreslené tak, aby reprezentovaly dané území jako pravoúhlý průmět do roviny
surový snímek ortofoto
DTM
výsledek triangulace
8
odstranění okrajových části snímkudefinování liniířezů pomocí tzv. Cutlines barevnému vyrovnání snímků
9. Tvorba mozaiky
rok 1995 rok 1985
rok 1976 rok 1937
rok 1954
Schémata výsledných mozaik zpracovaných snímků
VyhodnocenVyhodnocenVyhodnocenVyhodnoceníííí leteckých snleteckých snleteckých snleteckých sníííímmmmkkkků
Vizualizace historické krajiny
vizualizace 2Dvizualizace 3Dsimulované průlety
9
1937
1976
1985
10
1995
Analýza vývoje krajiny
Interpretace snímků
klasifikováno::lesní plochyorná půdatrvalé travní porostyrozptýlená zeleňvodní plochyzástavba komunikace
Ruční vektorizace s využitím databáze ZABAGED
11
12
Hodnocení vývoje vegetačního pokryvu
50,0%
55,0%
60,0%
65,0%
70,0%
75,0%
80,0%
1937 1976 1985 1995
0,0%
2,0%
4,0%
6,0%
8,0%
10,0%
12,0%
14,0%
16,0%
18,0%
20,0%
Orná půda Lesní plochy Trvalé travní porosty
Zástavba Vodní plochy Rozptýlená zeleň
Ostatní plochy
Orn
á pů
da
Ost
atní
vyu
žití
územ
í
Hodnocení změny vegetačního pokryvu
rok 1937 rok 1995
Prostorové změny využití v letech 1937 – 1995
13
Prostorové změny využití v letech 1937 – 1995
Schéma změny krajinného krytu v letech 1937 až 1995 v procentech
Hodnocení změn velikosti pozemků
14
Frekvence rozložení velikostí polí
1937 1995
Recommended