Φωτογραμμετρία II Άσκηση 3-Αεροτριγωνισμός Ανδρέας Γεωργόπουλος Σχολή Αγρονόμων & Τοπογράφων Μηχανικών

Φωτογραμμετρία II Άσκηση 3-Αεροτριγωνισμός Ανδρέας Γεωργόπουλος Σχολή Αγρονόμων & Τοπογράφων Μηχανικών

Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης Creative Commons. Για εκπαιδευτικό υλικό, όπως εικόνες, που υπόκειται σε άλλου τύπου άδειας χρήσης, η άδεια χρήσης αναφέρεται ρητώς.

ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ Σχολή Αγρονόμων και Τοπογράφων Μηχ. Τομέας Τοπογραφίας 27/03/2015 Ονοματεπώνυμο: Εργαστήριο Φωτογραμμετρίας Φωτογραμμετρία ΙI ΑΣΚΗΣΗ 3 Αεροτριγωνισμός Ο αεροτριγωνισμός στη Φωτογραμμετρία αποτελεί σήμερα το κύριο εργαλείο υπολογισμού του εξωτερικού προσανατολισμού των εικόνων (εναέριων ή επίγειων) και αποτελεί πλέον προϋπόθεση για οποιαδήποτε φωτογραμμετρική επεξεργασία. Δεδομένα: Δίνεται ένα μπλοκ 7 εικόνων, κλίμακας 1:10.000 περίπου, σε δύο (2) λωρίδες πτήσης, με 80% κατά μήκος και 60% κατά πλάτος επικαλύψεις. Στο παρακάτω σχήμα φαίνονται τα ίχνη των αεροφωτογραφιών αυτών. Επίσης δίνονται συντεταγμένες δεκατεσσάρων (14) φωτοσταθερών σημείων (GCP) και η τεκμηρίωσή τους καθώς και τα στοιχεία του εσωτερικού προσανατολισμού της μηχανής (Calibration Report). Ζητούμενα: Α. Σημειώστε στο σχήμα τις (ιδανικές) θέσεις όπου πρέπει να υπάρχουν σημεία γνωστών γεωδαιτικών συντεταγμένων και σημεία σύνδεσης για την εκτέλεση αεροτριγωνισμού. Αιτιολογήστε τις επιλογές σας. Β. Υπολογίστε τον αριθμό των αγνώστων και τον αριθμό των εξισώσεων παρατήρησης κατά την επίλυση του αεροτριγωνισμού. Γ. Αν γίνονταν μετρήσεις GPS/INS κατά τη διάρκεια της πτήσης, θα ήταν διαφορετικές οι απαιτήσεις σε σημεία γνωστών γεωδαιτικών συντεταγμένων και γιατί; Πού θα τοποθετούσατε φωτοσταθερά σε αυτήν την περίπτωση; Δ. Συνορθώστε το μπλοκ με τη μέθοδο των δεσμών (Bundle adjustment), με στόχο τον προσδιορισμό

1. των παραμέτρων του εξωτερικού προσανατολισμού (Χο, Υο, Ζο, ω, φ, κ) των επτά (7) εικόνων του μπλοκ για τη τελική δημιουργία ορθοφωτογραφίας κλίμακας 1:1.000. (Σημείωση: η δημιουργία της ορθοφωτογραφίας θα πραγματοποιηθεί σε επόμενη άσκηση). 2. των συντεταγμένων των σημείων σύνδεσης στο σύστημα WGS 84 / UTM zone 33N Ε. Η λεπτομερής αξιολόγηση της συνόρθωσης Για την πραγματοποίηση του αεροτριγωνισμού θα εργαστείτε στο ίδιο project όπου κάνατε την προηγούμενη άσκηση, εκτός αν επιθυμείτε να ξεκινήσετε νέο. Ο αεροτριγωνισμός θα συμπεριλάβει και θα συνορθώσει και τις επτά (7) εικόνες που σας έχουν διατεθεί. Οι εργασίες για την συνόρθωση του αεροτριγωνισμού περιλαμβάνουν: Την εισαγωγή των εικόνων Την εκτέλεση του εσωτερικού προσανατολισμού για όλες τις εικόνες του μπλοκ Την εκτέλεση όλων των σχετικών προσανατολισμών για τα δημιουργούμενα μοντέλα (5 εν προκειμένω) Την σκόπευση ικανού αριθμού φωτοσταθερών σημείων για να συνορθωθεί το δίκτυο. Μην χρησιμοποιήσετε όλα τα διαθέσιμα φωτοσταθερά για την συνόρθωση, αλλά κρατήστε έναν μικρό αριθμό από αυτά ως σημεία ελέγχου Το σημαντικότερο στην άσκηση αυτή δεν είναι να πετύχετε μεγάλη ακρίβεια στην συνόρθωση, αλλά να μελετήσετε, να σχολιάσετε και να αξιολογήσετε τα αποτελέσματα και τις ακρίβειες που θα εμφανίζονται στο αρχείο αναφοράς της συνόρθωσης (Report). Παραδοτέα: - Τεχνική Έκθεση με ξεκάθαρες απαντήσεις στα ζητούμενα της άσκησης καθώς και τα σχόλια, τις παρατηρήσεις, τις αξιολογήσεις και τις εκτιμήσεις σας για τα αποτελέσματα της συνόρθωσης. - Κάθε Τεχνική Έκθεση θα συνοδεύεται με (ή θα περιλαμβάνει) το ψηφιακό αρχείο της αναφοράς (report) που δημιουργείται από το λογισμικό. Παράδοση Τεχνικής Έκθεσης: ΠΑΡΑΣΚΕΥΗ 24/04/2015

Οδηγίες Αντιμετώπισης Άσκησης 3 1. Για την άσκηση αυτή θα πρέπει πρώτα να μελετήσετε τις αντίστοιχες οδηγίες χρήσης του λογισμικού Photomod 5 Lite, που διατίθενται στην ιστοσελίδα του μαθήματος Φωτογραμμετρία ΙI και σας δόθηκαν για την άσκηση 2. 2. Ζητούμενα Α και Γ Για να σημειώσετε τις θέσεις των σημείων στο σχήμα θα πρέπει: να εισαγάγετε το σχήμα (Block scheme final.jpg) στο αρχείο της τεχνικής σας έκθεσης. Αυτό μπορεί να γίνει με αντιγραφή της εικόνας από το windows explorer και επικόλληση στο αρχείο της τεχνικής έκθεσης (copy-paste). να χρησιμοποιήσετε την εντολή Insert/Shapes του Word για σχεδίαση σχήματος πάνω στην εικόνα. 3. Προετοιμασία Δεδομένων Για την προετοιμασία των δεδομένων πρέπει να γίνουν τα εξής: Αποκατάσταση εσωτερικού προσανατολισμού για κάθε μια από τις 7 εικόνες. Εξυπακούεται ότι μπορείτε να συνεχίσετε στο ίδιο project που έχετε ήδη εργαστεί για την Άσκηση 2. Αποκατάσταση σχετικού προσανατολισμού για κάθε νέο μοντέλο. Τα σημεία σύνδεσης πρέπει να σκοπευθούν σε όλες τις εικόνες που φαίνονται. Σημαντικό είναι να διασφαλίσετε ότι έχετε σκοπεύσει σημεία σύνδεσης και στο κοινό τμήμα των γειτονικών μοντέλων (επικαλυπτόμενων) της ίδιας λωρίδας. Καλό θα ήταν να φροντίσετε στο κοινό τμήμα των δύο λωρίδων να έχετε τουλάχιστον 5 σημνεία σύνδεσης ανά δύο εικονες (πολλά βέβαια μπορεί να είναι κοινά). Σκόπευση των φωτοσταθερών σημείων σε όλες τις εικόνες που αυτά φαίνονται και επανάληψη επίλυσης σχετικού προσανατολισμού για κάθε μοντέλο. 4. Συνόρθωση κατά δέσμες Αφού ακολουθήσετε τις σχετικές οδηγίες και εκτελέσετε για πρώτη φορά την συνόρθωση του αεροτριγωνισμού, διαβάστε και μελετήστε προσεκτικά την αναφορά (report) με στόχο να κατανοήσετε όλα τα αποτελέσματα. Ανάλογα με τα αποτελέσματα, τα οποία θα πρέπει να τα αξιολογήσετε, προχωρήστε στις κατάλληλες ενέργειες ώστε τα αποτελέσματα να είναι ικανοποιητικά και σύμφωνα με τις προδιαγραφές. Οι ενέργειες αυτές μπορεί να είναι: Αφαίρεση παρατηρήσεων, που είναι ύποπτες εισαγωγής σφαλμάτων Διόρθωση παρατηρήσεων Διόρθωση εφόσον κρίνεται αναγκαίο των σκοπεύσεών σας Αφαίρεση γνωστών παραμέτρων (δηλ. γεωδαιτικών συντεταγμένων φωτοσταθερών) που ενδεχομένως προκαλούν μεγάλα υπόλοιπα. Ταυτόχρονα πρέπει να διασφαλίζετε ότι δεν απογυμνώνεται το μπλοκ από τις ελάχιστες πληροφορίες που πρέπει να έχει. 5. Τεχνική έκθεση Να συντάξετε Τεχνική Έκθεση στην οποία να αξιολογείτε τα αποτελέσματα της συνόρθωσης και να αιτιολογείτε τις αποφάσεις σας για τις ενέργειες που κάνατε ώστε να βελτιωθούν τα αποτελέσματα. Είναι πολύ σημαντικό στην τεχνική σας έκθεση να σχολιάσετε και να αξιολογήσετε όλα τα στοιχεία που θα εμφανίζονται στην αναφορά της συνόρθωσης. Η άσκηση 3 έχει βασικό στόχο να κατανοήσετε τα αποτελέσματα της συνόρθωσης κατά δέσμες. Επίσης μην παραλείψετε να σχολιάσετε τις διαφορές που ενδεχομένως προκύπτουν στα σημεία ελέγχου (φωτοσταθερά που ΔΕΝ τα συμπεριλάβατε στην συνόρθωση). 6. Παράδοση της άσκησης Για την παράδοση της άσκησης θα πρέπει να ακολουθήσετε τις παρακάτω οδηγίες: a. Η έκθεση να είναι σε MS Word και το αρχείο να έχει όνομα ως εξής: ΑΣΚΗΣΗ_3_ονοματεπώνυμο.doc b. Εννοείται ότι όπου ονοματεπώνυμο θα βάζετε το ΙΚΟ σας ονοματεπώνυμο c. Ηλεκτρονική αποστολή άσκησης που δεν γίνει ακριβώς με τις παραπάνω οδηγίες δεν θα λαμβάνεται υπόψη.

Χρηματοδότηση Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό έχει αναπτυχθεί στα πλαίσια του εκπαιδευτικού έργου του διδάσκοντα. Το έργο «Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα στο Πανεπιστήμιο Αθηνών» έχει χρηματοδοτήσει μόνο τη αναδιαμόρφωση του εκπαιδευτικού υλικού. Το έργο υλοποιείται στο πλαίσιο του Επιχειρησιακού Προγράμματος «Εκπαίδευση και Δια Βίου Μάθηση» και συγχρηματοδοτείται από την Ευρωπαϊκή Ένωση (Ευρωπαϊκό Κοινωνικό Ταμείο) και από εθνικούς πόρους.