فتوگرامتری
طاهره مصطفویدر۱۴۰۳/۲/۱۸
فتوگرامتری علم اندازه گیری از عکس ها، به ویژه برای بهبود موقعیت دقیق نقاط موجود در سطح است. علاوه بر این، ممکن است برای بازیابی مسیر حرکت از نقاط مرجع تعیین شده واقع بر روی هر شی در حال حرکت، در اجزای آن و در محیط مجاور مورد استفاده قرار گیرد. فتوگرامتری ممکن است تصویربرداری با سرعت بالا و سنجش از راه دور را به منظور شناسایی، اندازه گیری و ثبت زمینه 2 بعدی و 3 بعدی حرکت های پیچیده (همچنین سونار، رادار، لیدار، و غیره را مشاهده کنید) مورد استفاده قرار دهد. فتوگرامتری به تغذیه و اندازه گیری سنجش از راه دور و نتایج حاصل از تجزیه و تحلیل تصاویر در مدل های محاسباتی در تلاش برای تخمین موفقیت آمیز، با افزایش دقت و به صورت واقعی در حرکت نسبی 3 بعدی در زمینه تحقیق می پردازد.
برنامه های کاربردی آن عبارتند از ردیابی ماهواره ای از تغییرات موقعیت نسبی در تمام محیط های زمین (به عنوان مثال حرکات تکتونیکی و غیره)، پژوهش درباره شنای ماهی ها و پرواز پرندگان یا حشرات و دیگر فرآیندهای حرکت نسبی (انجمن بین المللی فتوگرامتری و سنجش از راه دور). نتایج کمی فتوگرامتری همچنین برای هدایت و مطابقت با نتایج حاصل از مدل های محاسباتی از سیستم های طبیعی و در نتیجه کمک به باطل کردن نظریه های پیشین و یا اعلام نظریه های جدید، طراحی وسایل نقلیه جدید یا روش های جدید برای پیش بینی و/یا کنترل عواقب زمین لرزه، سونامی، هر گونه آب و هوا دیگر یا برای درک جریان مایعات در کنار ساختارهای جامد و بسیاری از فرآیندهای دیگر به کار می روند.
فتوگرامتری عمری به قدمت عکاسی مدرن دارد و می توان آن را به اواسط قرن نوزدهم مرب.ط دانست و جزء تشخیصی آن از رادار، چندجانبگی و رادیومتری منشعب شده است در حالی که جزء 3 بعدی برآورد موقعیت (بر اساس مدل سازی) از روشهای مربوط به مثلثات، سه ضلعی و پیمایش چند بعدی استفاده می کند.
در ساده ترین مثال، فاصله بین دو نقطه که در یک صفحه موازی با صفحه تصویر عکاسی وجود دارند در صورتی که مقیاس )های) تصویر شناخته شده باشند را می توان با اندازه گیری فاصله آن ها بر روی تصویر مشخص کرد. این امر با ضرب فاصله اندازه گیری شده در S/1 انجام می شود.
الگوریتم فتوگرامتری معمولا به دنبال به حداقل رساندن مجموع مربعات خطا ها در مختصات و جابجایی نسبی نقاط مرجع است. این به حداقل رساندن که به عنوان تنظیم دسته بندی شناخته می شود اغلب با استفاده از الگوریتم لونبرگ-مارکواردت به انجام می رسد.
فهرست
• 1. روش های فتوگرامتری
1.1 فتوگرامتری استریو
• 2. ادغام
• 3. کاربردها
• 4. نرم افزار
• 5. همچنین مشاهده کنید
• 6. منابع
• 7. لینک های خارجی
فتوگرامتری از روش های بسیاری از رشته های دیگر، از جمله اپتیک و هندسه تصویری استفاده می کند. گرفتن تصویر دیجیتال و پردازش فتوگرامتری شامل چند مرحله به خوبی تعریف شده است، که تولید مدل های 2 بعدی و 3 بعدی دیجیتال از شی به عنوان یک محصول نهایی را ممکن می سازد. مدل داده در سمت راست نشان می دهد که چه نوع اطلاعاتی می توانند وارد روش های فتوگرامتری شده و از آن خارج شوند.
مختصات 3 بعدی موقعیت های نقاط جسم در فضای 3بعدی را تعریف می کند. مختصات تصویر موقعیت های تصاویر نقاط جسم بر روی فیلم و یا یک دستگاه تصویربرداری الکترونیکی را تعریف می کند. جهت گیری بیرونی یک دوربین موقعیت و جهت دید آن را در فضا تعریف می کند. جهت گیری درونی پارامترهای هندسی روند تصویربرداری را تعریف می کند. این امر در درجه اول شامل فاصله کانونی لنز است، اما همچنین می تواند شامل شرح انحرافات لنز نیز باشد. مشاهدات اضافی بیشتر نقش مهمی ایفا می کند: اتصال به واحد اندازه گیری عمومی با میله مقیاس و اساسا با فاصله شناخته شده از دو نقطه در فضا و یا نقاط ثابت شناخته شده ایجاد شده است.
هر یک از چهار متغیر اصلی می توانند یک ورودی یا خروجی برای یک روش فتوگرامتری باشند.
فتوگرامتری توسط انجمن آمریکایی فتوگرامتری و سنجش از راه دور (ASPRS) به عنوان هنر، علم و تکنولوژی به دست آوردن اطلاعات قابل اعتماد در مورد اشیاء فیزیکی و محیط از طریق فرآیندهای ضبط، اندازه گیری و تفسیر تصاویر عکاسی و الگوهای ثبت شده انرژی تابشی الکترومغناطیسی و پدیده های دیگر تعریف شده است.
فتوگرامتری استریو
"فتوگرامتری استریو" در اینجا تغییر جهت می دهد. نباید با فتوگرامتری استریو رونتگن اشتباه گرفته شود.
معقوله مهم: فتوگرامتری استریو
همچنین مشاهده کنید: دید استریو کامپیوتر
یک مورد خاص به نام فتوگرامتری استریو، شامل برآورد مختصات سه بعدی از نقاط بر روی یک شی با به کارگیری اندازه گیری لحاظ شده در دو یا چند تصویر عکاسی گرفته شده از موقعیت های مختلف است (استروسکوپی را مشاهده کنید). نقاط مشترک بر روی هر تصویر شناسایی می شوند. یک خط دید )یا اشعه) را می توان از محل دوربین تا نقطه روی شی ایجاد کرد. این تقاطع این اشعه ها )مثلثات) است که محل سه بعدی نقطه را تعیین می کند. الگوریتم های پیچیده تر می توانند اطلاعات دیگر در مورد صحنه که به صورت قیاسی شناخته می شود را مورد بهره برداری قرار می دهند، برای مثال تقارن در برخی از موارد بازسازی 3 بعدی مختصات از تنها یک موقعیت دوربین را ممکن می سازد. فتوگرامتری استریو به عنوان یک روش اندازه گیری غیر تماسی قوی برای تعیین ویژگی های پویا و شکل حالات ساختارهای چرخشی و غیر چرخان در حال ظهور است.
ادغام (ویرایش)
داده های فتوگرامتری با داده وسیعی که در آن اسکنرها مکمل یکدیگر هستند متراکم می گردد. فتوگرامتری در جهت های x و y دقیق تر است در حالی که داده های وسیع به طور کلی در جهت z دقیق تر هستند. این داده وسیع را می توان با روش های مانند اسکنرهای لیزری لیدار (با استفاده از زمان پرواز، مثلثات یا تداخل)، مدیریت پروژه نور سفید و هر روش دیگری کامل نمود که به اسکن یک منطقه می پردازند و مختصات X،Y و Z برای نقاط گسسته متعدد را حاصل می نمایند (معمولا به نام "ابرهای نقطه" شناخته می شود). عکس ها به وضوح می توانند لبه های ساختمان را تعریف کنند در حالی که رد پای نقطه ابر نمی تواند این کار را انجام دهد. ترکیب مزایای استفاده از هر دو سیستم و یکپارچه سازی آن ها برای ایجاد یک محصول بهتر امری مفید است.
یک تجسم 3 بعدی را می توان با مرجع یابی جغرافیایی عکس های هوایی و داده های لیدار در قاب همان مرجع، راست گردی خطی عکس های هوایی و سپس متصل کردن تصاویر خطی صحیح در بالای شبکه های لیدار ایجاد نمود. همچنین می توان به ایجاد مدل زمین های دیجیتال و در نتیجه تجسم 3 بعدی با استفاده از جفت ها (یا بر مضرب) از عکس های هوایی یا ماهواره ای (به عنوان مثال، تصاویر ماهواره ای نقطه ای) پرداخت. روش هایی مانند انطباق حداقل مربعات تطبیق استریو به تولید یک صف انبوه از مختصات می پردازند که می توانند از طریق یک مدل دوربین تبدیل به تولید یک صف انبوه از داده های X، Y، Z بپردازند که می توانند برای تولید مدل زمین های دیجیتال و محصولات تصاویر خطی مورد استفاده قرار گیرند. سیستم های که از این تکنیک استفاده می کنند، به عنوان مثال سیستم ITG، در دهه 1980 و دهه 1990 توسعه یافته اند، ولی پس از آن توسط لیدار و روش های مبتنی بر رادار جایگزین شده اند، اگر چه این تکنیک ها ممکن است هنوز در استخراج مدل ارتفاع از عکس های هوایی قدیمی و یا تصاویر ماهواره ای مفید باشند.( سیارک)