Fotogrametri Nedir? Fotoğraflar Nasıl Haritaya ve 3B Modele Dönüşür?

Bir parmağınızı kaldırıp önce bir gözünüzle, sonra ötekiyle bakın: parmak arka plana göre zıplıyormuş gibi görünür. Ne kadar zıpladığı ne kadar uzakta olduğunu söyler. Fotogrametri aynısını kameralarla yapar. Farklı konumlardan çekilmiş iki fotoğrafta görünen bir nokta üçgenlenebilir; birçok fotoğrafta görünen bir nokta defalarca üçgenlenir ve bu, sonucu bir tahmin olmaktan çıkarıp ölçülebilir yapar.

İki şey birlikte çözülmelidir: her fotoğrafın nereden çekildiği ve merceğinin resmi nasıl büktüğü ile zemindeki her noktanın nerede olduğu. Başlangıçta ikisi de bilinmediği için yazılım ikisini birden çözer; sürecin adı hareketten yapı ve ardından demet dengelemesidir.

Yazılım her fotoğrafta ayırt edici noktalar bulur, aynı noktaları örtüşen fotoğraflarda eşler ve eşlemelerle kamera konumlarını, merceği ve ilk seyrek 3B nokta kümesini çözer. Sonra neredeyse her piksel için komşu fotoğraflara karşı bir derinlik kestirir ve kestirimleri yoğun bir nokta bulutunda birleştirir. Buluttan bir yüzey ağı ve bir yükseklik rasteri çıkar; fotoğrafları bu yüzeye izdüşürmek ortomozaiği verir.

Her şeyden önce bindirme: zemindeki her nokta farklı konumlardan çekilmiş birkaç fotoğrafta görünmeli. Başlamak için en az üç örtüşen fotoğraf gerekir ve gerçek bir harita çok daha fazlasını ister. Keskin, iyi pozlanmış, dokusu görünen fotoğraflar da önemlidir; çünkü yazılım dokuyu eşler.

Sonucu gerçek bir koordinat sistemine doğru ölçekte oturtmak için konumlar da gerekir: RTK ya da PPK'lı bir drondan, sahada ölçülmüş yer kontrol noktalarından ya da ikisinden. Onlar olmazsa model kendi içinde tutarlıdır ama uzayda süzülür.

Topoğrafik haritalar ve yükseklik modelleri, stok yığını ve hafriyat hacimleri, iki uçuş arasındaki değişim, saha belgelemesi, yapıların ve arazinin 3B modelleri. Madencilik ve taş ocakçılığı, inşaat, harita ölçümü, tarım ve arkeoloji hepsi kullanır. Çıktılar standart dosyalardır: GeoTIFF rasterler, LAS ya da LAZ nokta bulutları, DXF konturlar ve OBJ ya da GLB modeller.

Yalnız kameraların gördüğü yüzeyi görür; bu yüzden sık ağaç örtüsünün altındaki zemini göremez ve bitki altındaki çıplak zemin modelleri tahmindir. Hareketsiz su ya da taze kar gibi dokusuz yüzeylerde ve fotoğraflar arasında hareket eden şeylerde zorlanır. Kontrol olmadan hiçbir şeyi mutlak olarak ölçmez: ölçek ve konum yalnız fotoğraflardan değil, bilinen konumlardan gelir.