Použití GPS a IMU pro orientaci kamer ve fotogrammetrii, testování aparatury Applanix POSAV 310 s měřickými a neměřickými kamerami.Grantový projekt potvrdil některé závěry z projektu OEEPE. Při přímé orientaci snímače není možné stereovyhodnocení, protože přesnost rotací z IMU není vždy dostatečná. Pro účely tvorby ortofotomap, kde nejsou kladeny vždy vysoké nároky na přesnost prvků vnější orientace je možné ji použít. Integrovaná orientace snímače vylepší přesnost. Jeli použito v integrované orientaci 4-10 vlícovacích bodů, je přesnost téměř stejná jako u konvenční aerotriangulace. Pro správné zavedení měření GPS/IMU do vyrovnání je žádoucí získat reálnou přesnost tohoto měření. Bylo zjištěno, že pro kalibraci letecké měřické kamery s GPS/IMU je postačující nálet dvou řad, které mají 7 snímků. Pro zvýšení nadbytečných měření se jeví vhodnější jedna řada nalétnutá z obou směrů nad lokalitou, kde je možno vygenerovat velké množství navazovacích (spojovacích) bodů. Deset vlícovacích bodů zabezpečí vysokou přesnost. V použité lokalitě této podmínce vyhovuje nejlépe druhá řada počítáno od severu. S ohledem na přesnost aparatury je nutné vždy provádět AT před vyhodnocením snímků, takže je stálý přehled o stavu BSMA. Kalibraci je žádoucí udělat na začátku snímkovacího období, pak na základě analýz AT z projektů. Použitá aparatura Differential GPS NovAtell a IMU Applanix POS AV 310 v kalibračních letech vykázala lepší přesnost než je deklarovaná výrobcem.Projekt byl realizován s moderními kamerami. Ukázalo se, že u těchto měřických leteckých kamer není nutné zahrnout prvky vnitřní orientace do systému kalibrace. Použití doplňkových parametrů nemá významný vliv na vylepšení přesnosti měření snímkových souřadnic. Při automatickém měření je dosahováno u použitých kamer přesnosti 2-3 mikrometry, a dosažená aposteriorní přesnost je velmi shodná s apriorní. Použití doplňkových parametrů má opodstatnění při výskytu evidentních systematických chyb, jak tomu bylo ve variantě IMU2, kde došlo k nalezení systematické chyby ve směru osy Z o velikosti 0,35 m. Ve fotogrammetrii je výhodné použít méně přesného a tím i levnějšího IMU, protože orientace snímků v bloku je podržena navazovacími body v AT. Při použití dat z GPS/IMU se snáze realizuje vyhledávání spojovacích bodů při automatické aerotriangulaci, což zkracuje výpočetní čas pro automatizované měření i výpočet AT . Při použití neměřických digitálních kamer, které jsou vhodné pro drobné lokální práce, je nezbytně nutná precizní kalibrace kamery v laboratorních podmínkách, protože existuje silná korelace mezi prvky vnitřní orientace a vnější orientace. Menší formát snímku neumožní tak výrazně kvalitní geometrii bloku, jak je tomu při použití letecké měřické kamery. Vzhledem k obdélníkovému formátu kamery je žádoucí použít větší podélný překryt 70-80% a pak by mohl být podélný náklon určen s potřebnou přesností. Je žádoucí větší počet snímků i vlícovacích bodů. Pravděpodobně vhodné by byly dvě řady mající 7-10snímků s příčným překrytem 60-70%, podélný překryt 70-80% a dvě příčné řady s 5 snímky.

Popis anglicky
The purposes of the project were calibrations and testing of integrated systems in photogrammetry. Global positioning system was connected with inertial unit and aerial camera. Ther were tested varios configuration of image blocks. The project confirmed some conclusions of the OEEPE project. The use of direct orientation is not possible for stereoevaluation because the accuracy of rotation from IMU is not sufficient . For some other purposes (special orthophotomaps) can be used. If we use 4-10 control points in integrated orientation, the accuracy is the same as in clasical aerotriangulation. There is necessary to have the real accuracy for introduction of GPS/IMU measurements in adjustment. Calibration flight having two strips with 7 images is sufficient for the calibration aerial camera connected with GPS/IMU. More suitable for increasing of redudancy of measurements could be one strip, where the images are taken in the both direction. The second row of the calibration field is suitable for it, because there is possible to generate a large number of tie points. The calibration of aerial camera connected with GPS/IMU is is suitable to do in the start of imaging period and then by the analyzis of the aerotriangulation of the commercial flights. Used system Differential GPS NovAtell and IMU Applanix POS AV 310 showed better accuracy then declarated one. The project used the modern camera. The interior orientation parameters and additional parameters were not necessary to use in the calibration from this reason. There is advantageous to use less accurate IMU for photogrammetric purposes, because orientation of images in the bloch are kept by tie points. The use of GPS/IMU data in automatic aerotriangulation save the time of image measurements. The middle format digital cameras are suitable for small projects, but precise calibration is needed in laboratory conditions. Smaller oblong format of images make whorse geometry of the block. The overlap 70-80% , more number of images and control points are recommended.

Klíčová slova
integrace, orientace snímače, fotogrammetrie

Klíčová slova anglicky
integration, orientation of senzor, photogrammetry