Co to jest fotogrametria cyfrowa?

Ogólnie rzecz biorąc, fotogrametria cyfrowa to sztuka używania komputerów do uzyskiwania pomiarów obiektów na zdjęciu. Zazwyczaj obejmuje analizę jednego lub więcej istniejących zdjęć lub filmów za pomocą oprogramowania fotogrametrycznego w celu określenia relacji przestrzennych. Chociaż jest powszechnie używany do tworzenia map topograficznych, może być również przydatny w różnych branżach, takich jak architektura, produkcja, dochodzenia policyjne, a nawet chirurgia plastyczna.

Istnieje kilka ważnych zmiennych związanych z fotogrametrią cyfrową. Po pierwsze, dla fotogrametrysty może być przydatna znajomość informacji o aparacie, takich jak typ aparatu, który wykonał zdjęcie, ogniskowa obiektywu lub odległość aparatu od obiektu zainteresowania. Do robienia tych zdjęć często używa się specjalnego rodzaju aparatu, zwanego aparatem metrycznym, ponieważ jest on skalibrowany do wykonywania precyzyjnych zdjęć z niewielkimi zniekształceniami obiektywu.

Drugą zmienną do rozważenia w fotogrametrii cyfrowej są pożądane wymiary pomiarów. Niektóre projekty wymagają jedynie dwuwymiarowych (2D) pomiarów, takich jak wysokość budynku czy szerokość rzeki. Pomiary te można wykonać z jednego zdjęcia. Jeśli jednak pomiary muszą być trójwymiarowe (3D), proces zazwyczaj obejmuje tworzenie modelu 3D z dwóch lub więcej zdjęć.

Ten proces tworzenia modelu 3D jest zwykle nazywany cyfrową stereofotogrametrią. Stereofotogrametryści zazwyczaj analizują dwie lub więcej fotografii tego samego obiektu, wykonanych pod różnymi kątami. Zazwyczaj wykorzystują przestrzeń, w której zdjęcia nakładają się na siebie, lub wspólne punkty odniesienia wspólne dla fotografii, aby stworzyć cyfrowy model 3D. Obrazy mogą być następnie mapowane, piksel po pikselu w modelu, aby stworzyć mierzalną przestrzeń w trzech wymiarach.

Trzecią zmienną jest rodzaj użytych fotografii. Fotogrametryści zwykle używają nieruchomych zdjęć cyfrowych lub wideo. Fotografie filmowe i taśmy wideo zazwyczaj muszą być zeskanowane do komputera, aby można je było wykorzystać w fotogrametrii cyfrowej.
Dwie główne kategorie fotografii to zdjęcia lotnicze i bliskie. Lotnicza fotogrametria cyfrowa, często wykorzystywana w mapowaniu topograficznym, zaczyna się od zdjęć cyfrowych lub wideo zrobionych z kamery zamontowanej na spodzie samolotu. Samolot często leci nad obszarem wijącym się torem lotu, dzięki czemu może wykonać nakładające się zdjęcia lub filmy z całego obszaru, aby uzyskać pełne pokrycie.
Fotogrametria cyfrowa bliskiego zasięgu lub naziemna często wykorzystuje zdjęcia wykonane z bliskiej odległości aparatami ręcznymi lub zamontowanymi na statywie. Zdjęcia z bliskiej odległości mogą być wykorzystywane do tworzenia modeli 3D, ale zwykle nie są wykorzystywane w mapowaniu topograficznym. Ten rodzaj fotogrametrii jest przydatny do modelowania 3D wielu obiektów lub obszarów, takich jak budynki, sceny wypadków samochodowych czy plany filmowe.