Čo je fotogrametria?
Fotogrametria je metóda, ktorá meria polohu, veľkosť a tvar objektov z prekrývajúcich sa fotografií.
Ako funguje
Kamera urobí veľa fotografií tej istej oblasti z rôznych polôh. Softvér nájde tie isté body vo viacerých snímkach. Potom vypočíta polohy kamery a 3D súradnice týchto bodov. FAA nazýva prvý krok leteckou trianguláciou. Stereoanalýza je meranie z dvojice snímok.
Štruktúra z pohybu (SfM) je bežný spôsob, ako to robiť s dronovými snímkami. Odhaduje polohy kamery a 3D štruktúru z prekrývajúcich sa snímok bez predbežného zoznamu kontrolných bodov. Viacobrazové stereo (multi-view stereo) potom pridá ďalšie body a každý bod sa objaví aspoň v troch snímkach.
Prvý výsledok je v ľubovoľnom 3D súradnicovom systéme. Aby sa umiestnil do skutočného súradnicového systému, pridajú sa vlícovacie body (GCP) alebo polohy kamery z GNSS prijímača.
Čo vzniká
- Husté 3D mračno bodov.
- Digitálny model povrchu (DSM).
- Ortomozaika, čiže opravená obrazová mapa oblasti.
- Texturovaná 3D polygónová sieť.
Čo určuje kvalitu
Dve nastavenia snímok sú dôležité. Pozemná vzorkovacia vzdialenosť (GSD) je plocha na zemi, ktorú pokrýva jeden pixel. Prekrytie je podiel obrazu, ktorý opakuje nasledujúca snímka. Pozdĺžne prekrytie je pozdĺž letového pásu. Priečne prekrytie je medzi letovými pásmi. Vyššie prekrytie zvyšuje šancu, že spracovanie uspeje, ale potrebuje dlhšie lety a viac času na spracovanie.
Presnosť výsledku závisí aj od kamery a objektívu, softvéru a lokality. Hustá vegetácia ju znižuje.
Použitie na letiskách
Správa FAA z roku 2023 opisuje testy malých dronov na získavanie údajov o prekážkach na piatich letiskách, ktoré boli preskúmané spolu s NOAA National Geodetic Survey. Zistila, že dronové snímky s 3D stereoanalýzou môžu spĺňať presnosť AC 150/5300-17 a AC 150/5300-18. Pre prekážky, ktoré presahujú plochy vertikálne navádzaného približovania, AC 150/5300-18 vyžaduje presnosť 20 ft horizontálne a 3 ft vertikálne.
Štúdia označuje drony za najpraktickejšie pre malé prieskumy. Ako jedno z použití navrhuje plochy voľného priestoru od prekážok pre PAPI a svetelné zostupové sústavy (VGSI).
Často kladené otázky
- Čo je pozemná vzorkovacia vzdialenosť (GSD)?
- Pozemná vzorkovacia vzdialenosť (GSD) je plocha na zemi, ktorú pokrýva jeden pixel snímky. Nižšia GSD ukazuje viac detailov. GSD závisí od kamery a od jej výšky nad zemou. Tá istá kamera dáva nižšiu GSD pri nižšej výške.
- Potrebuje fotogrametria vlícovacie body?
- Zvyčajne áno, alebo niečo rovnocenné. Surový výsledok je v ľubovoľnom 3D súradnicovom systéme. Aby sa umiestnil do skutočného súradnicového systému, použite vlícovacie body (GCP) alebo polohy kamery z GNSS prijímača.
- Dokáže dronová fotogrametria spĺňať presnosť prekážkového prieskumu letiska?
- Dokáže. Štúdia FAA a NOAA National Geodetic Survey zistila, že snímky z UAS s 3D stereoanalýzou môžu spĺňať AC 150/5300-17 a -18. Výsledok závisí od kamery, GSD, prekrytia a softvéru. Štúdia radí používateľom otestovať vlastnú kombináciu.
Referencie
- faa-tc-23-61
- Evaluation of Unmanned Aircraft Systems for Airport Obstacle Data Collection (DOT/FAA/TC-23/61) FAA William J. Hughes Technical Center
- ucgis-sfm
- Structure from Motion Photogrammetry (DC-04-038), GIS&T Body of Knowledge University Consortium for Geographic Information Science (UCGIS)
Toto je referenčný záznam. TarmacView poskytuje služby dronovej inšpekcie a nepredáva vybavenie ani materiály opísané v tomto slovníku.


