Was ist digitale Photogrammetrie?
Im Allgemeinen ist die digitale Fotogrammetrie die Kunst, Computer zu verwenden, um die Messungen von Objekten in einer Fotografie zu erhalten. In der Regel werden eine oder mehrere vorhandene Fotos oder Videos mit einer photogrammetrischen Software analysiert, um räumliche Beziehungen zu bestimmen. Obwohl es häufig zum Erstellen von topografischen Karten verwendet wird, kann es auch in einer Vielzahl von Branchen wie Architektur, Fertigung, polizeilichen Ermittlungen und sogar in der plastischen Chirurgie nützlich sein.
Bei der digitalen Photogrammetrie gibt es mehrere wichtige Variablen. Erstens kann es für einen Fotogrammetriker nützlich sein, Informationen über die Kamera zu kennen, z. B. welche Art von Kamera das Foto aufgenommen hat, die Brennweite des Objektivs oder die Entfernung der Kamera zum interessierenden Objekt. Eine spezielle Art von Kamera, die als metrische Kamera bezeichnet wird, wird häufig zum Aufnehmen dieser Fotos verwendet, da sie so kalibriert ist, dass Präzisionsfotos mit geringer Objektivverzerrung aufgenommen werden.
Eine zweite Variable, die bei der digitalen Photogrammetrie berücksichtigt werden muss, sind die gewünschten Abmessungen der Messungen. Einige Projekte erfordern nur zweidimensionale (2D) Messungen, z. B. die Höhe eines Gebäudes oder die Breite eines Flusses. Diese Messungen können von einem einzelnen Foto gemacht werden. Wenn die Messungen jedoch dreidimensional (3D) sein müssen, umfasst der Prozess in der Regel die Erstellung eines 3D-Modells aus zwei oder mehr Fotografien.
Dieser Prozess der Erstellung eines 3D-Modells wird üblicherweise als digitale Stereophotogrammetrie bezeichnet. Stereophotogrammetriker analysieren in der Regel zwei oder mehr Fotos desselben Objekts aus verschiedenen Blickwinkeln. In der Regel verwenden sie den Bereich, in dem sich die Fotos überlappen, oder gemeinsame Bezugspunkte, die von den Fotos verwendet werden, um ein digitales 3D-Modell zu erstellen. Die Bilder können dann pixelweise innerhalb des Modells abgebildet werden, um einen messbaren Raum in drei Dimensionen zu erzeugen.
Eine dritte Variable ist die Art der verwendeten Fotografien. Fotogrammetriker verwenden normalerweise entweder Standbilder oder Videos. Filmfotos und Videobänder müssen normalerweise in einen Computer eingescannt werden, um in der digitalen Fotogrammetrie verwendet zu werden.
Die beiden Hauptkategorien von Fotografien sind Luftaufnahmen und Nahaufnahmen. Die digitale Fotogrammetrie aus der Luft, die häufig bei der topografischen Kartierung verwendet wird, beginnt mit digitalen Fotos oder Videos, die von einer am Boden eines Flugzeugs montierten Kamera aufgenommen wurden. Das Flugzeug fliegt häufig auf einer gewundenen Flugbahn über das Gebiet, sodass es überlappende Fotos oder Videos des gesamten Gebiets aufnehmen kann, um eine vollständige Abdeckung zu erhalten.
Bei der digitalen Fotogrammetrie im Nahbereich oder auf der Erde werden häufig Fotos verwendet, die mit Handkameras oder auf einem Stativ montierten Kameras aus der Nähe aufgenommen wurden. Nahaufnahmen können zur Erstellung von 3D-Modellen verwendet werden, werden jedoch normalerweise nicht für topografische Kartierungen verwendet. Diese Art der Fotogrammetrie ist nützlich für die 3D-Modellierung vieler Objekte oder Bereiche wie Gebäude, Autounfallszenen oder Filmsets.