Mi a képátfedés?
Képátfedés azon fénykép területének százalékos aránya, amely egy szomszédos fényképen is látszik. A fotogrammetriai szoftvernek erre a közös területre van szüksége ahhoz, hogy ugyanazokat a talajpontokat több fényképen megfeleltesse, és kiszámítsa a helyzetüket.
Előre irányuló és oldalirányú átfedés
Egy felmérő repülésnek két átfedési értéke van.
- Előre irányuló átfedés, más néven endlap, end lap vagy frontális átfedés, az egymást követő fényképek közös képterülete egy repülési vonal mentén. A Pix4D „a repülési irányhoz képest” méri.
- Oldalirányú átfedés, más néven sidelap, side lap vagy oldalirányú átfedés, a szomszédos repülési vonalakon készült fényképek közös területe. A Pix4D „a repülési sávok között” méri. Azért van rá szükség, hogy egy több vonalas projekt háromdimenziós lefedettségében ne legyenek hiányok.
Két egymást követő fénykép közös területe adja azt a háromdimenziós hatást, amelyet a térképezésben használnak. A régebbi szakirodalom ezt a párt sztereomodellnek nevezi. Az előre irányuló átfedés adja a sztereó lefedettséget, az oldalirányú átfedés pedig bezárja a hézagokat a repülési vonalak között.
Miért 60% előre és 30% oldalirányú az átfedés hagyományos értéke
A pilótás, filmes térképezésben egy CRC-tankönyv normál endlapnak 55 és 65% közötti értéket ad meg, 60% névleges átlaggal. Normál sidelapnak 20 és 40% közötti értéket ad meg, 30% névleges átlaggal. A Natural Resources Canada légifényképes felméréseit 60% előre irányuló és 30% oldalirányú átfedésre tervezi.
A sztereó lefedettséghez a terület legalább 50%-ának mindkét fényképen látszania kell. A University of Washington CEE 424 tárgyának diái szerint az átfedés általában 50% feletti, és a legtöbbször 60% a minimum. A diák hozzáteszik, hogy az átfedés akár 90% is lehet, ha hármas lefedettség kell.
Hogyan határozza meg az átfedés a repülési tervet
Két exponálási pont távolsága egyenlő egy fénykép talajon lévő lábnyomának és a (100 mínusz az átfedés százaléka) szorzatával, osztva 100-zal. 100 m-es lábnyommal a repülési vonal mentén és 80% előre irányuló átfedéssel a kamerának 20 méterenként kell exponálnia. A repülési vonalak távolsága ugyanezt a szabályt követi. Ehhez a repülési vonalra merőleges lábnyomot és az oldalirányú átfedést használja.
A kameraindítás beállításához ossza el a távolságot a drón földi sebességével. 10 m/s sebességnél és 20 m távolságnál a kamerának 2 másodpercenként kell exponálnia.
A lábnyom a repülési magasságtól függ. Az egy exponálás által lefedett földi távolság arányos a talaj feletti repülési magassággal, és fordítottan arányos a kamera gyújtótávolságával. Ha ugyanazzal a kamerával magasabbra repül, minden fénykép nagyobb területet fed le. Ugyanaz az átfedés ekkor nagyobb távolságot ad az exponálások között. Ha állandó magasságnál 80%-ról 90%-ra emeli az átfedést, a távolság felére csökken. A repülési vonalon ekkor kétszer annyi exponálás kell.
Tipikus értékek
| Eset | Előre irányuló | Oldalirányú |
|---|---|---|
| Pilótás, filmes térképezés, normál tartomány | 55 és 65% között (névleges 60%) | 20 és 40% között (névleges 30%) |
| Natural Resources Canada pilótás felmérése | 60% | 30% |
| Merevszárnyú példa egy USGS-munkafolyamatban, 300 m | körülbelül 75 és 80% között | 60 és 70% között |
| Drón, függőleges (nadír), a legtöbb esetben (Pix4D) | legalább 75% | legalább 60% |
| Drón, sík mezőgazdasági területek (Pix4D) | legalább 80% | legalább 80% |
| Drón, erdő és sűrű növényzet (Pix4D) | legalább 85% | legalább 85% |
| Drón, hó és homok (Pix4D) | legalább 85% | legalább 70% |
| Drón, folyosó két repülési vonalon (Pix4D) | legalább 85% | legalább 60% |
| Drón, hőkamerás képek (Pix4D) | 90% | 90% |
Egysoros folyosónál a Pix4D legalább 85% előre irányuló átfedést kér. Magas, vékony szerkezeteknél a Pix4D 90% átfedést kér az azonos magasságban készült képek között, és 60%-ot a különböző magasságban készültek között. Ezek egyetlen gyártó ajánlásai, és egyetlen szabvány sem írja elő őket. A Pix4D-értékek függőleges (nadír) repülésekre vonatkoznak. Az USGS szerint a saját munkafolyamatuk nagyobb átfedésű és alacsonyabb magasságú drónképeken is működik.
Mi történik, ha az átfedés túl kicsi
A kevés átfedés gyenge rekonstrukciót okozhat. Az USGS jellegzetes, vasúti sínhez hasonló mintázatot ír le, a pontfelhőben következetes hézagokkal. A Pix4D minőségi jelentésében pirossal jelöli az ortomozaik azokat a területeit, ahol kevés az átfedés, és azt írja, hogy ezek alacsony minőségű 3D-rekonstrukciót adhatnak.
Terep és repülési magasság
A Pix4D állandó magasságot kér a terep vagy a tárgy felett. A fénykép léptéke a projekten belül nem állandó, mert a kamera és a talaj közötti távolság minden exponálásnál más. Ahol a terep a kamera felé emelkedik, a fénykép lábnyoma kisebb lesz. A tényleges átfedés ezen a területen a tervezett érték alá csökken. Nagy domborzat esetén ellenőrizze a valódi átfedést a minőségi jelentésben.
Az átfedés ellenőrzése
A Pix4D minőségi jelentés megmutatja az ortomozaik minden pixeléhez tartozó átfedő képek számát. A piros területeken kevés az átfedés. A zöld területeket 5-nél több kép látja. Két szomszédos képet szemmel is összehasonlíthat a közös terület miatt.
Átfedés a repülőtéri felmérésekhez
A forrásokban nincs átfedési érték repülőtéri burkolat-felméréshez. A kifutópálya és a gurulóút hosszú, keskeny terület. A Pix4D útmutatójában a legközelebbi eset a folyosó térképezése. Használja a feldolgozó szoftver útmutatóját, és a repülés után ellenőrizze a minőségi jelentést.
Gyakran Ismételt Kérdések
- Mi a különbség az előre irányuló és az oldalirányú átfedés között?
- Az előre irányuló átfedés az a része egy fényképnek, amelyet ugyanazon repülési vonal következő fényképe is mutat. Az oldalirányú átfedés az a rész, amelyet egy szomszédos repülési vonal fényképe mutat. Az előre irányuló átfedést endlapnak, az oldalirányút sidelapnak is nevezik. Mindkettőt külön kell beállítani a repülési tervben.
- Mi az oldalirányú átfedés a légi fényképezésben?
- Az oldalirányú átfedés, más néven sidelap vagy lateral overlap, a szomszédos repülési vonalak fényképeinek közös képterülete. Biztosítja, hogy egy több vonalas projekt háromdimenziós lefedettségében ne legyenek hézagok.
- Miért a 60%-os átfedés a hagyományos érték a repülési vonal mentén?
- A sztereó lefedettséghez 50%-nál nagyobb átfedés kell, a 60% pedig a leggyakoribb minimum. Egy CRC-tankönyv a pilótás térképezésre 55 és 65% közötti normál endlapot ad meg, 60% névleges átlaggal. A Natural Resources Canada légifényképes felméréseit 60% előre irányuló és 30% oldalirányú átfedésre tervezi.
- Milyen képátfedést használjon egy drónos felméréshez?
- A legtöbb függőleges (nadír) drónos felmérésnél a Pix4D legalább 75% előre irányuló és legalább 60% oldalirányú átfedést javasol. Nehezebb jelenetekhez többet javasol, például 85% előre irányuló és 70% oldalirányú átfedést hó és homok felett. Ezek egyetlen szoftvergyártó ajánlásai, nem szabvány. Ellenőrizze annak a szoftvernek az útmutatóját, amellyel feldolgozza az adatokat.
- Hogyan számíthatom ki a fényképek közötti távolságot?
- Szorozza meg egy fénykép talajon lévő lábnyomát a (100 mínusz az átfedés százaléka) értékkel, majd ossza el 100-zal. 100 m-es lábnyommal a repülési vonal mentén és 80% előre irányuló átfedéssel a kamerának 20 méterenként kell exponálnia. A repülési vonalak közötti távolsághoz a repülési vonalra merőleges lábnyomot és az oldalirányú átfedést használja.
- Mi történik, ha az átfedés túl kicsi?
- A felmérés egyes részei rosszul rekonstruálhatók, vagy egyáltalán nem. Az USGS szerint a kevés átfedés gyenge rekonstrukciót és jellegzetes, vasúti sínre emlékeztető mintázatot okozhat, a pontfelhőben következetes hézagokkal. A Pix4D minőségi jelentés pirossal jelöli azokat a területeket, ahol kevés az átfedés.
- Hogyan ellenőrizhetem az átfedést a repülés után?
- Nyissa meg a feldolgozó szoftver minőségi jelentését. A Pix4D minőségi jelentés megmutatja az ortomozaik minden pixeléhez tartozó átfedő képek számát. A piros területeken kevés az átfedés, a zöld területeket pedig 5-nél több kép látja. Két szomszédos képet szemmel is összehasonlíthat a közös terület miatt.
Hivatkozások
- aerial-mapping-crc
- Aerial Mapping: Methods and Applications, Chapter 6: Geometry of Aerial Photographs CRC Press (2002)
- nrcan-concepts-aerial-photography
- Concepts of Aerial Photography Natural Resources Canada
- uw-cee424-photogrammetry-lecture1
- Photogrammetry, lecture 1 (CEE 424 course slides) University of Washington, Department of Civil and Environmental Engineering
- usgs-ofr-2021-1039
- Processing Coastal Imagery With Agisoft Metashape Professional Edition, Version 1.6: Structure From Motion Workflow Documentation (Open-File Report 2021-1039) U.S. Geological Survey
- pix4d-acquisition-plan
- Selecting the Image Acquisition Plan Type - PIX4Dmapper Pix4D
- pix4d-quality-report
- Quality Report Help - PIX4Dmapper Pix4D
- pix4d-verify-overlap
- How to verify that there is enough overlap between the images - PIX4Dmapper Pix4D
Ez egy referenciabejegyzés. A TarmacView drónos ellenőrzési szolgáltatásokat nyújt, és nem árulja az ebben a szószedetben leírt felszereléseket vagy anyagokat.