120.027 Photogrammetrie Vertiefung
Diese Lehrveranstaltung ist in allen zugeordneten Curricula Teil der STEOP.
Diese Lehrveranstaltung ist in mindestens einem zugeordneten Curriculum Teil der STEOP.

2020S, VO, 2.0h, 3.0EC
TUWEL

Merkmale

  • Semesterwochenstunden: 2.0
  • ECTS: 3.0
  • Typ: VO Vorlesung

Lernergebnisse

Nach positiver Absolvierung der Lehrveranstaltung sind Studierende in der Lage photogrammetrische und nicht photogrammetrische Beobachtungskategorien einheitlich zu formulieren und verschiedene Prinzipien für die Schätzung unbekannter Parameter zu erläutern. Speziell können sie robuste und nicht-robuste Schätzverfahren mit Annahmen über die Art von Beobachtungsfehlern in Beziehung setzen und passende Schätzmethoden vorschlagen. Sie können Beobachtungstypen und Schätzprinzipien vergleichend analysieren, ihre Gemeinsamkeiten bestimmen und Unterschiede begründen. Studierenden können die Wahl von Lösungsmethoden für verschiedene photogrammetrische Aufgabenstellungen begründen. Sie können die Qualität photogrammetrische Verfahren und Produkte beurteilen. Studierende können die projektive Geometrie auf photogrammetrische Problemstellungen anweden, das Konzept der inkrementellen vollautomatischen Bündelblockausgleichung und die dafür notwendigen Methoden erläutern und dynamische photogrammetrische Aufgabenstellungen beschreiben und passende Methoden der Bildverarbeitung, speziell auch für die bestimmung korrespondierender Punkte, und passende Methoden der Parameterschätzung vorschlagen.

 

Inhalt der Lehrveranstaltung

  • Mathematische Modellierung der Beobachtungen
    • Räumliche Ähnlichkeitstransformation als Basismodell für Beobachtungen in Photos, von Passpunkten, im Laserscanning, in Modellen (Punktwolken) und für weitere Beobachtungstypen
    • photogrammetrische und andere Beobachtungskategorien in einheitlicher Beschreibung zusammenführen
    • Projektive Geometrie für Photobeobachtungen und die relative Orientierung
    • [ Berücksichtigung von Kartenprojektion und Erdkrümmung für Photobeobachtungen ]
  • Parameterschätzung
    • Schätzung unbekannter Parameter mittels Ausgleichungsrechnung
    • Lösung nicht linearer photogrammetrischer Gleichungssysteme
    • Unterscheidung zwischen den Methoden: Kleinste Quadrate, Best Linear Unbias Estimation, Maximum Likelihood
    • Schätzung der Genauigkeit der Unbekannten und der Beobachtungen
    • Zuverlässigkeit der Beobachtungen
    • Modelle für die Verzeichnung photographischer Abbildungen
    • Robuste Ausgleichung durch Gewichtsiteration
    • Grobfehlersuche mittels Datasnooping
    • Random Sample Concensus (RANSAC) als robuste Methode im Falle vieler grober Fehler
  • Qualitätsbeurteilung
    • Genauigkeit
    • Zuverlässigkeit im photogrammetrischen Kontext (z.B. Maß der Überbestimmung, Vorwärtsschnitt)
    • Behandlung systematischer Fehler
  • Spezielle Methoden
    • Projektionsmatrix, Fundamentalmatrix, essentielle Matrix
    • Feature-Punkt-Extraktion mit SIFT
    • inkrementeller Bündelblock
    • dynamische Photogrammetrie, optical flow, SLAM
    • Airborne Laserscanning Streifenausgleichung
 

Methoden

  • Vortrag
  • Diskussion während der Vorlesungen
  • Beispielhafte Berechnungen zu den Lehrinhalten
  • Tafel-Anschrieb, PowerPoint

 

Prüfungsmodus

Mündlich

Vortragende

Institut

LVA Termine

TagZeitDatumOrtBeschreibung
Mi.12:00 - 14:0004.03.2020 - 11.03.2020Sem.R. DA grün 02 C beginnt um 12:00
Photogrammetrie Vertiefung - Einzeltermine
TagDatumZeitOrtBeschreibung
Mi.04.03.202012:00 - 14:00Sem.R. DA grün 02 C beginnt um 12:00
Mi.11.03.202012:00 - 14:00Sem.R. DA grün 02 C beginnt um 12:00

Leistungsnachweis

mündliche Prüfung

im Prüfungsgespräch (alleine oder in Kleinst-Gruppen) werden die Studierenden aufgefordert die Voraussetzungen und Ergebnisse verschiedener Schätzverfahren zu erläutern sowie Beobachtungsarten, ihre Fehler und deren Behandlung zu erklären, und letztendlich die speziellen Methoden zu erläutern

LVA-Anmeldung

Von Bis Abmeldung bis
02.03.2020 00:00 29.03.2020 00:00

Curricula

StudienkennzahlSemesterAnm.Bed.Info
066 421 Geodäsie und Geoinformation 2. Semester

Literatur

Es wird kein Skriptum zur Lehrveranstaltung angeboten.

Vorkenntnisse

Die Vorlesung baut auf den Kenntnissen aus der folgenden Vorlesungen und Übungen auf.

  • Grundzüge der Photogrammetrie: innere und äußere Orientierung, Kollineariätsgleichungen, Bündelblockausgleichung
  • Ausgleichungsrechnung: Ausgleichung vermittelnder Beobachtungen, Schätzung unbekannter Parameter und ihrer Genauigkeit
  • Photogrammtrie: relative Orientierung

Vorausgehende Lehrveranstaltungen

Begleitende Lehrveranstaltungen

Sprache

Deutsch