Redaktion og opdatering af indholdet på denstoredanske.dk er indstillet pr. 24. august 2017. Artikler og andet indhold er tilgængeligt i den form, der var gældende ved redaktionens afslutning.

  • Artiklens indhold er godkendt af redaktionen

fotogrammetri

Oprindelig forfatter OB-L Seneste forfatter Redaktionen

fotogrammetri, læren om måling i fotografier. Ud fra sådanne målinger kan man fremskaffe tredimensionale oplysninger om de afbildede genstandes geometri og beliggenhed, hvilket fx anvendes til kortlægning. Er fotografierne optaget fra standpladser på jorden, kaldes metoden terrestrisk fotogrammetri, mens anvendelse af fotografier optaget fra fly kaldes flyfotogrammetri. Der optages også fotografier fra rumfartøjer.

Fotogrammetri regnes ofte tillige for at omfatte indsamling af data fra rummet ved scanning (remote sensing eller telemåling), selvom der ikke indgår fotos. Fotografiet erstattes i voksende grad af digitale billeder, enten optaget med digitale kameraer eller scannet (digitaliseret) fra fotografier.

Fotografierne rummer en stor mængde information, som ved en billedtolkning udnyttes til mange formål. Billedtolkningen kan foregå ved direkte betragtning af fotografierne eller i computer ved anvendelse af scannede fotos eller af data fra scannere, se billedkorrelation.

Annonce

Historie

I midten af 1800-t., kort efter fotografiets fremkomst, omtales for første gang muligheden for at bruge det til topografiske kortlægningsopgaver. Først blev terrestriske billeder anvendt, senere fotografier fra balloner og drager. Den terrestriske fotogrammetri udvikledes til kortlægning i bjergområder og på ekspeditioner, mens den store udvikling for fotogrammetri fra luften kom omkring 1. Verdenskrig.

Fra ca. 1930 udførtes en overvældende del af den topografiske kortlægning ved flyfotogrammetri, og efter nye tekniske forbedringer under 2. Verdenskrig blev teknikken så udviklet, at stort set alle former for kortlægning kom til at foregå på den måde. Det vil sige, at de landsdækkende topografiske kortlægninger, matrikulære målinger af ejendomsgrænser, kommunernes tekniske kort til bl.a. bebyggelsesplanlægning, kortlægninger til projektering af fx motorveje samt undersøgelser til en række militære formål foregår ved flyfotogrammetri.

Den terrestriske metode anvendes i dag især til måling af bygninger og tekniske anlæg og til arkæologiske fund.

Flyfotografering

Optagelser til flyfotogrammetrisk brug, flyfotos, foretages med flykamera, hvis geometri (projektionscenter og linsefortegning) er kendt. Kameraet er monteret over et hul i flyets bund. Også ikke-metriske kameraer, fx småbilledkameraer, kan anvendes til specielle formål. Fotografierne optages med en tilstræbt lodret optageretning og på en sådan måde, at et foto overlapper det foregående med ca. 60 %. Efter endt flyvelinje fotograferes næste stribe med et sideoverlap på 20-30 %. Der anvendes sort-hvid film, farvefilm eller infrarød farvefilm.

Opretning. Et flyfoto er en centralprojektion, hvilket medfører, at genstande uden for optageaksen ses fra siden og højdeforskydes, hvis de ligger i forskellig højde (kote). Samtidig er optagelsen ofte hældet (op til 5 grader), således at fotografiets kvadrat dækker en skæv firkant på jorden; de enkelte punkter hældningsforskydes. Disse forvanskninger kan være op til centimeterstørrelse i fotoet og må fjernes, hvis fotografiet skal anvendes til kortlægningsformål. Ved opretning korrigeres der for hældninger og ved en såkaldt differentialopretning også for højdeforskydninger. Det herved fremstillede ortofoto ligner et fotografi, men er en retvinklet projektion og svarer nøjagtighedsmæssigt til et kort over terrænet. Opretning og ortoprojektion blev tidligere foretaget i optisk-mekaniske instrumenter, men sker nu mest ved digital billedbehandling i computer.

Stereofotogrammetri. Skal der opnås en større nøjagtighed end den rent grafiske, og ønskes tredimensionale målinger, anvendes stereofotogrammetri. Da flyfotos er optaget med overlap til nabobilledet, er alle genstande afbildet i mindst to billeder. Det giver mulighed for at betragte dem stereoskopisk og derved danne en rumlig model af terrænet, der kan måles med stor nøjagtighed. Er fotografierne fx i målforholdet 1:5000, vil punkter kunne bestemmes i alle tre dimensioner med en nøjagtighed på 3-5 cm; i 1:10.000 er nøjagtigheden tilsvarende lavere, 6-10 cm. For at opnå denne nøjagtighed må beliggenheden af nogle få punkter, paspunkter, kendes i terrænet. Disse signaleres, dvs. markeres med hvid maling eller plastskiver, således at de ses i fotografierne. Fotograferingen sker før løvspring i marts-april. Der er en matematisk sammenhæng mellem et punkts beliggenhed i et fotografi og punktets beliggenhed på jorden. I formlerne indgår også kameraets placering i forhold til jorden samt dets hældninger/drejninger i optageøjeblikket, begge dele er ukendte. Ved kendskab til paspunkter kan de ubekendte beregnes for en stereoskopisk model, og den dannede rumlige model af terrænet kan måles tredimensionalt.

Allerede fra ca. 1900 havde man styr på matematikken i stereometoden, men beregningerne var tunge. Fotogrammetri blev derfor "kunsten at frembringe måleresultater uden at regne". Man byggede komplicerede analoge stereoinstrumenter, hvori stereomodellen kunne genskabes på optisk-mekanisk vis og måles. Måleresultatet forelå som en tegning, et kort.

Digitale metoder. I 1970'erne blev computerne tilstrækkelig hurtige til at løse beregningerne løbende, og analytiske stereoinstrumenter blev almindelige. Samtidig begyndte man at fremstille digitale kort, defineret som en registrering på digital (it-læsbar) form af de objekter, som normalt afbildes på et grafisk kort. Man registrerer i dag således informationer om terrænets objekter, deres art, beliggenhed og sammenhæng, og stort set alle kort fremstilles på denne form. De leveres på elektroniske medier og opbevares i databaser; grafiske produkter, papirkort, kan så udledes heraf.

De analytiske stereoinstrumenter er fra 1990'erne afløst af digitale stereoarbejdsstationer. I disse genskabes den tredimensionale model beregningsmæssigt og betragtes stereoskopisk på en almindelig computerskærm. Den digitale metode forudsætter, at data, "fotoet", ligger på digital form som et rasterbillede, enten ved at flyfotos scannes, eller i fremtiden ved at billederne optages med digitale kameraer. Skal samme kvalitet opnås som ved analytiske metoder, må opløsningen i rasterbillederne være meget høj. Et almindeligt sort-hvidt fotografi fylder derfor ca. 1 GB (gigabyte), et farvefotografi det tredobbelte. Ved den digitale metode er der gode muligheder for en automatisering af flere af kortproduktionens delprocesser. Betegnelsen fotogrammetri bliver altså en tilsnigelse. Se også digital højdemodel.

Referér til denne tekst ved at skrive:
Ole Brande-Lavridsen: fotogrammetri i Den Store Danske, Gyldendal. Hentet 21. april 2019 fra http://denstoredanske.dk/index.php?sideId=78992