Centrális vetítés

A fotogrammetriában egy objektumra vonatkozó információinkat nem az eredeti alakzatról, hanem közvetett úton annak fényképéről vesszük. Fényképezéskor a tárgy képét optikai vetítéssel hozzuk létre. A vetítés olyan geometriai transzformáció, amely az eredeti alakzat alakját és helyzetét is megváltoztatja. A légifelvételek készítésénél centrális vetítést alkalmaznak: a vetítési centrum a végesben helyezkedik el. (A fényképezéssel készült kép közelebb áll a látott képhez, mivel az emberi szemben is centrális vetítésű kép keletkezik.)

Ortogonális vetület

A térkép és a legtöbb térinformatikában alkalmazott vetületi rendszer ellenben ortogonális vetülete a földfelszínnek. (A természetben az egyetlen, párhuzamos vetítősugarakkal keletkezett kép a napfény-megvilágításból adódó árnyék.)

10.33. ábra - Ortofotó előállításának elve (1)

(Digitális) Ortofotó: perspektivikus torzulásoktól mentes (digitális) kép, geometriailag helyes felvétel

(Digitális) Ortofotó-térkép: az ortogonális átalakítással együtt a (digitális) felvétel vetületi rendszerbe illesztése is megtörtént.

Előnye (vonalas térképpel szemben):

• sokkal szemléletesebb képet ad a földfelszínről

• a felhasználó a számára szükséges képi tartalmat a térkép geometriai pontosságával nyerheti ki

• előállítása (nagy tömegben) gazdaságosabb, olcsóbb és gyorsabb a vektoros térképénél!

Digitális ortokorrekció (merőleges helyreállítás)

1, tájékozott digitális légifénykép

2, digitális domborzatmodell (DDM)

10.34. ábra - Ortofotó előállításának elve (2)

Ortofotó generálás

a, A vetületi rendszerben mért földfelszíni magasságot hozzárendeljük a pixel középpontjának síkkoordinátáihoz, így kapjuk a térbeli pozíciót. A pixel térbeli koordinátákkal adott középpontjából egy egyenest húzunk a felvevő rendszer perspektív centrumához. Az egyenes és a felvétel döféspontjánál lévő pixelt rendeljük hozzá a helyreállított kép aktuálisan számított pixeléhez.

b, Az eredeti kép szürkeségi fokainak hozzárendelése a transzformált képelem-közép-pontokhoz:

1. legközelebbi szomszéd (nearest neighbourhood) szerinti transzformáció

2. bilineáris transzformáció

3. magasabb rendű interpoláció

Pontosság

Az ortofotó külső pontosság-vizsgálatához ellenőrző GPS pontok mérésére van szükség. A belső pontossági adatok alapján az ortofotó pontossága hozzávetőlegesen meghatározható.

Hibaforrások

- eredeti képanyag hibái

- belső tájékozás hibája

- illesztőpontok mérési hibái

- DDM hibái: szintvonalak pontossága, digitalizálás során elkövetett hibák, Z koordináták interpolációs hibái

Digitális ortofotók előnyei (a hagyományos ortofotókkal és a síktranszformátumokkal szemben):

• a geometriai pontosság jelentősen nagyobb

• a képtartalom kontrasztműveletekkel egyszerűen változtatható

• képminőség szűréssel javítható

• több képből álló ortofotó-mozaik létrehozásakor a geometriai- és szürkeségi fok illesztés elegánsan megoldható

• a térinformatikai rendszerekben önálló rétegként használható fel

• a tartalmi feldolgozáshoz a digitális képfeldolgozás eljárásai: osztályozás, képszegmentálás, alakfelismerés jól alkalmazhatók

Ortofotók alkalmazási lehetőségei

a, földrajzi interpretációra pontos geometriai tartalommal

b, a térinformatikai megjelenítő és elemző modulban a raszteres alaptérképként,

c, térképezési, tervezési feladatok során meghatározott pontosságú mérésekhez,

d, felszíni objektumok nagy pontosságú vektorizálásához.