فتوگرامتری (Photogrammetry) یکی از مهمترین و پرکاربردترین شاخههای علوم ژئوماتیک و نقشهبرداری نوین است که امروزه نقشی کلیدی در تولید دادههای مکانی دقیق ایفا میکند. این علم با استفاده از تصاویر دوبعدی، اطلاعات سهبعدی از اشیاء، زمین و عوارض مختلف استخراج میکند و بهعنوان پلی میان تصویربرداری و اندازهگیری مهندسی شناخته میشود.
فتوگرامتری یا تصویرسنجی، علم اندازهگیری مشخصات هندسی المانهای سهبعدی از روی تصاویر دوبعدی است. این علم، در حوزههای مختلفی نظیر نقشهبرداری، مهندسی، کشاورزی، رباتیک، هنر و غیره مورد استفاده قرار میگیرد. فتوگرامتری به معنای عملیات اندازه گیری روی عکس میباشد که شامل عکسبرداری از اشیا، اندازه گیری تصاویر اشیا روی عکس ظاهر شده و تبدیل این اندازهها به شکلی قابل استفاده (مثلا نقشههای توپوگرافی) میشود. به عبارتی دیگر، تصویرسنجی فرایند اندازهگیری مختصات هندسی اجسام از روی عکسهای هوایی است و عبارتست از هنر، دانش و فن تهیه ی اطلاعات درست عوارض از طریق اندازهگیری، ثبت و تفسیر بر روی عکس یا سایر مدارکی که در بر دارنده اثری از انرژی الکترومغناطیس بازتابیده شده باشد. عکس مهمترین منبع اطلاعاتی در این علم میباشد و اصول کار در فتوگرامتری بر روی عکسهای هوایی است. فتوگرامتری به عنوان یک روش غیرتماسی برای اندازهگیری و مدلسازی سهبعدی، امکان جمعآوری دادههای دقیق از مناطق وسیع یا اشیاء پیچیده را فراهم میکند. این فناوری با پیشرفتهای اخیر در دوربینهای دیجیتال و نرمافزارهای پردازش تصویر، به ابزاری ضروری در صنایع مختلف تبدیل شده است. برای مثال، در نقشهبرداری، فتوگرامتری اجازه میدهد تا نقشههای توپوگرافی با دقت بالا تولید شود بدون نیاز به دسترسی مستقیم به زمین. همچنین، در مهندسی، میتوان از آن برای نظارت بر سازهها و تشخیص تغییرات ساختاری استفاده کرد. فتوگرامتری نه تنها دقت بالایی دارد، بلکه هزینههای عملیاتی را نیز کاهش میدهد، زیرا نیاز به نیروی انسانی زیاد در میدان را کم میکند.
مقاله نحوه کار با جی پی اس در نقشه برداری را هم مطالعه کنید.
فتوگرامتری بر پایه اصول هندسی و نوری استوار است. نور بازتابیده از اشیاء توسط دوربین ثبت میشود و سپس با تحلیل این تصاویر، ابعاد سهبعدی بازسازی میگردد. این فرآیند شامل مراحل مختلفی از جمله کالیبراسیون دوربین، تناظریابی نقاط و مثلثبندی است. با توسعه پهپادها (UAV) ، فتوگرامتری هوایی آسانتر و ارزانتر شده و امکان پوشش مناطق وسیع با رزولوشن بالا را فراهم کرده است. در ادامه، به بررسی جزئیات بیشتری از این علم میپردازیم.

تصویرسنجی یا فتوگرامتری، دانش و فناوری استخراج اطلاعات مربوط به زمین و محیط پیرامون آن از تصاویر گرفتهشده یا حسگرهای دیگر از طریق اندازهگیری و پردازش و تحلیل و نمایش آنها است. عکسهای هوایی امروزه حداقل در دو رشته بزرگ علمی یعنی فتوگرامتری به معنی کلی تهیه نقشه از عکسهای هوایی و دیگری تفسیر به معنی شناسایی و تشخیص عوارض و اشیاء از روی تصویر به کار میروند. فتوگرامتری عبارت است از هنر، علم و تکنولوژی تهیه اطلاعات قابل اعتماد از اشیاء فیزیکی و محیط از طریق فرآیند ثبت، اندازه گیری و تفسیر تصاویر و الگوهای تصویر دیجیتال. تصویرسنجی به دو شاخه تصویرسنجی متریک و تصویرسنجی تفسیری تقسیمبندی میکنند. در تصویرسنجی متریک، اندازهگیریهای کمی مطرح است، یعنی با استفاده از اندازهگیریهای دقیق نقاط از طریق عکس میتوان فواصل حجم، ارتفاع و شکل زمین را تعیین کرد، که معمولترین کاربردهای این شاخه از تصویرسنجی تهیه نقشههای مسطحاتی و توپوگرافی از روی عکسهاست. اما تصویرسنجی تفسیری خود به دو شاخه تفسیر عکس و سنجش از دور تقسیم میشود. تصویرسنجی به عنوان یک ابزار قدرتمند، امکان تحلیل دادههای بصری را فراهم میکند و در زمینههایی مانند نظارت محیطی، مدیریت منابع طبیعی و حتی پزشکی قانونی کاربرد دارد. این فناوری با ترکیب با GIS (سامانه اطلاعات جغرافیایی)، قدرت تحلیل را افزایش میدهد.
مقاله همه چیز در مورد سامانه شمیم را هم مطالعه نمایید.
فتوگرامتری، قدمتی نزدیک به عکسبرداری دارد. البته برخی از کارشناسان معتقدند که تاریخچه فتوگرامتری، به پیش از اختراع عکسبرداری باز میگردد. 350 سال قبل از میلاد (بیش از 2300 سال پیش)، ارسطو، به فرآیندی برای نمایش سهبعدی تصاویر دوبعدی اشاره کرده بود. با این وجود، کاربرد گسترده فتوگرامتری به اوایل قرن 20 میلادی (اواخر قرن 13 شمسی) بازمیگردد. در این دوران، تصویرسنجی زمینی به طور موفق مورد استفاده قرار گرفت. در سال 1851 پایه گذاری علم فتوگرامتری به وسیله لائوسدت ( Laussedat) صورت گرفت و در سال 1858 ایشان اولین عکس هوایی به وسیله بالن را تهیه و سپس از آن نقشه توپوگرافی تهیه کرد. تاریخچه فتوگرامتری برد کوتاه به سال های 1840 بر می گردد؛ زمانی که اولین عکسهای زمینی برای اندازهگیری معماری گرفته شد. با پیشرفت فناوریهای دیجیتال، فتوگرامتری در دهه ۱۹۷۰ به یک ابزار استاندارد در باستانشناسی تبدیل شد. این پیشرفتها فتوگرامتری را از یک ابزار ساده اندازهگیری به یک فناوری پیشرفته تبدیل کرده است.

فتوگرامتری، از سه عبارت یونانی زیر گرفته شده است: «فتوس» (Photos): نور؛ «گراما» (Gramma): رسم؛ «مترون» (Metron): اندازهگیری. این سه عبارت در کنار یکدیگر، اصطلاح فتوگرامتری (اندازهگیری با نور یا تصاویر) را تشکیل میدهند. کلمهی “فتوگرامتری” (Photogrammetry) از سه بخش تشکیل شده است: فتو (Photo): این بخش از کلمه به معنای “نور” یا “عکس” است. بنابراین، این بخش به فرایند ثبت نور و تبدیل آن به تصویر یا داده اشاره دارد. گراما (Gramma): این بخش به معنای “رسم” یا “طرح” است. “Gramma” از ریشهی یونانی “γράμμα” (گراما) گرفته شده است که به معنای چیزی که نوشته یا کشیده شده است، اشاره دارد. متری (Metry): این بخش به معنای “اندازهگیری” است. “Metry” از ریشهی یونانی “μέτρον” (متری) به معنای “اندازهگیری” گرفته شده است. ریشه کلمه Photogrammetry از سه کلمه یونانی فتوس یعنی نور ، گراما یعنی نوشته شده و مترون یعنی اندازه گیری ، گرفته شده است. این اصطلاح به معنای اندازهگیری نور ثبت شده، تفسیر و معنی میشود. این نامگذاری نشاندهنده ماهیت فتوگرامتری است که بر پایه ثبت نور و اندازهگیری از تصاویر استوار است.
هدف اصلی فتوگرامتری، اندازهگیری دقیق مشخصات سهبعدی اشیا و عوارض زمین از روی عکسهای دوبعدی است. فتوگرامتری یکی از روشهای پیشرفته مهندسی معکوس است که امکان اندازهگیری دقیق و سهبعدی اشیا و عوارض زمین را از روی عکسهای دوبعدی فراهم میکند. هدف فتوگرامتری علم و هنر تعیین موقعیت، اندازه و شکل اشیاء از طریق تحلیل نتایج بدست آمده از تصاویر آنالوگ و دیجیتال میباشد. فتوگرامتری برخلاف روشهای سنتی به برداشت نقطه ای وابسته نیست و با استفاده از تصاویر هوایی، مدلهای سه بعدی و نقشه های دقیق از مناطق وسیع را تولید می کند. این فناوری امکان مستندسازی دقیق، نظارت بر تغییرات و تحلیل دادههای مکانی را فراهم میکند. در نهایت، هدف آن تولید اطلاعات قابل اعتماد برای کاربردهای عملی است.
Rayvision، پیشرفتهترین گیرنده GNSS ساخت شرکت دانشبنیان رایمند، با تلفیق فناوریهای GNSS، فتوگرامتری، IMU و بینایی کامپیوتری و با هدف پاسخگویی به نیازهای کاربران در تمامی پروژههای نقشهبرداری اعم از کاداستر، GIS، خطوط لوله، توپوگرافی، کشاورزی، شهرسازی، معدن، هیدروگرافی ، زمین شناسی، راهسازی، ساخت و ساز و … در ایران طراحی و تولید شده است. این دستگاه با اتکا به بیش از 15 سال تجربه صنعتی رایمند، حاصل تحقیق، توسعه و نوآوری در بستر سختافزاری و نرمافزاری بومی است که با استانداردهای جهانی رقابت میکند.
RayVision نهتنها یک گیرنده GNSS، بلکه یک پلتفرم چندمنظوره برای موقعیتیابی دقیق، برداشت از راه دور، مدلسازی سهبعدی، مستندسازی تصویری و اتوماسیون عملیات میدانی است. تعیین موقعیت دقیق به روش RTK با استفاده از کاملترین منظومهها و فرکانسهای GNSS، به همراه امکان استفاده از مودم داخلی GSM و همچنین رادیوی داخلی UHF برای ارسال و دریافت تصحیحات RTK، RayVision را تبدیل به ابزاری حرفهای برای مهندسان نقشهبردار کرده است که از آن هم به عنوان Rover و هم به عنوان Base میتوانند استفاده کنند. با وجود سنجنده IMU در این گیرنده، نیازی به تراز گرفتن ژالون وجود ندارد و زاویهی به وجود آمده نسبت به حالت قائم به صورت خودکار با اعمال ارتفاع ژالون میتواند تصحیح گردد. دوربین فتوگرامتری نصب شده بر روی RayVision، این گیرنده را به تبدیل به محصولی خاص کرده است که توانایی تعیین موقعیت را در ترکیب RTK با تصویربرداری با دقت بالا فراهم میکند.

یکپارچگی با سامانه ابری Ray3Dبهعنوان نرمافزار تحت وب پیشرفته برای پردازش تصاویر، تولید مدلهای سهبعدی زمینمرجع، ساخت مش سهبعدی، نمایش، تحلیل و خروجیگیری از دادهها را بهصورت سریع و کاربرپسند میسر میسازد. همچنین اتصال به سامانه ابریRayCloud بستر امن و یکپارچهای برای جمعآوری، پشتیبانگیری، کنترل کیفیت و مدیریت دادههای مکانی در پروژههای میدانی فراهم میکند. توسعه تمامبومی این محصول به رایمند این امکان را داده تا خدمات پس از فروش، تأمین قطعات، ارتقاء و سفارشیسازی نرمافزاری و سختافزاری را در سریعترین زمان ممکن انجام دهد. خدمات پشتیبانی حرفهای، RayVision را به انتخاب اول جامعه مهندسی ایران به عنوان ابزاری مطمئن، دقیق و آیندهنگر تبدیل کرده است.
دوربین Global Shutter با وضوح 1920 در 1080 پیکسل تعبیه شده در RayVision ، با تلفیق تعیین موقعیت RTK با فتوگرامتری برد کوتاه، امکان تعیین موقعیت دقیق عوارض از روی تصاویر را فراهم میسازد. در شرایطی که تعیین موقعیت RTK به صورت مستقیم امکانپذیر نبوده یا دارای دقت کافی نباشد؛ کاربر میتواند با گرفتن چند تصویر دارای همپوشانی از عارضه مورد نظر از فاصله 2 تا 15 متری، از قابلیت RayVision در استفاده از الگوریتمهای فتوگرامتری بُرد کوتاه در نرم افزار داخلی خود استفاده کند تا برآوردی با دقت مطلق بهتر از 5 سانتیمتر از مختصات عارضه به دست آورد. این ویژگی در نقاطی که استقرار ژالون دشوار، خطرناک یا غیرممکن است – مانند لبه دیوار، داخل گودال، زیر پل یا حاشیه پرتگاه – عملکرد بینظیری ارائه میدهد. این فناوری بهطور ویژه برای نیازهای نوین نقشهبرداری شهری،GIS و پروژههای زیرساختی طراحی شده و RayVision را از سایر گیرندههای GNSS متمایز میسازد. گیرنده Rayvision با اتصال یکپارچه به سامانه ابری Ray3D، فرایند مدلسازی سهبعدی را به سادهترین شکل فراهم میآورد. این سامانه با بهرهگیری از الگوریتمهای پیشرفته فتوگرامتری و بینایی ماشین و تنها با ثبت چند تصویر، قادر است مدلهای سهبعدی با دقت سانتیمتری تولید نماید. کاربران میتوانند تصاویر را در سرور بارگذاری نموده و بدون نیاز به هیچ نرمافزار اضافی، مدل نهایی را مشاهده، اندازهگیری و خروجی را دریافت کنند.
RayHand Pro، نسل جدید گیرندههای دستی شرکت مکانپرداز رایمند، یک گیرنده دستی GNSS چندمنظومهای و چندفرکانسه با قابلیت RTK و تعیین موقعیت مبتنی بر تصویر است که برای نقشهبرداری میدانی و پروژههای GIS سازمانی طراحی شده و در حالت دستی با آنتن هلیکس یا همراه با آنتن ژئودتیک روی ژالن قابل استفاده میباشد. این دستگاه با رادیوی UHF داخلی چندپروتکل و قابلیت دریافت تصحیحات RTK از طریق رادیو یا NTRIP، عملکردی پایدار در مناطق فاقد اینترنت فراهم میکند. RayHand Pro با بهرهگیری از دوربین داخلی و روشهای فتوگرامتری، امکان تعیین موقعیت دقیق نقاط در مناطق دشوار یا غیرقابل دسترس را ارائه داده و از طریق یکپارچگی با سامانههای ابری Ray3D و RayCloud، فرآیند پردازش، مدیریت، کنترل کیفیت و تحلیل دادههای مکانی را سریع و یکپارچه میسازد.

گیرنده دستی RayHand Pro به کمک فناوری پیشرفته تعیین موقعیت از روی تصویر، تنها با ثبت چند تصویر دارای همپوشانی از عارضه موردنظر، قادر است مختصات نقاط چالشی و غیرقابلدسترس را برآورد نماید. این قابلیت با اتکا به روشهای فتوگرامتری برد کوتاه، بدون نیاز به استقرار گیرنده در نقطه یا دسترسی فیزیکی مستقیم، راهکاری سریع، دقیق و ایمن را جهت برداشت نقاط چالشی ارائه میدهد. گیرنده RayHand Pro با اتصال یکپارچه به سامانه ابری Ray3D، فرایند مدلسازی سهبعدی را به سادهترین شکل فراهم میآورد. این سامانه با بهرهگیری از الگوریتمهای پیشرفته فتوگرامتری و بینایی ماشین و تنها با ثبت چند تصویر، قادر است مدلهای سهبعدی با دقت سانتیمتری تولید نماید. کاربران میتوانند تصاویر را در سرور بارگذاری نموده و بدون نیاز به هیچ نرمافزار اضافی، مدل نهایی را مشاهده، اندازهگیری و خروجی را دریافت کنند.
اغلب کاربردهای فتوگرامتری در حوزههای مختلف عبارتند از: نقشهبرداری؛ معماری: تهیه پلان، نظارت بر روی اجرا و رندرگیری؛ هنر: مستندسازی آثار تاریخی و فرهنگی؛ کشاورزی: اندازهگیری مشخصات فیزیکی گیاهان و خاک؛ باستانشناسی: تهیه مدلهای سهبعدی از آثار باستانی؛ رباتیک: ایجاد نقشههای سهبعدی برای رباتها؛ ساخت و ساز: نظارت بر پیشرفت پروژهها. در حوزه نظارت و همچنین اندازه گیری و ایجاد مدل سه بعدی گیرنده Rayhand Pro می تواند مورد استفاده قرار گیرد. عملیات های خاکی: محاسبه حجم خاکبرداری و خاکریزی؛ معدنکاری: نقشهبرداری از معادن و محاسبه حجم مواد معدنی که گیرنده Rayvision می تواند در این کاربرد ها به طور کاملا موثر مورد مصرف قرار گیرد. فتوگرامتری در حوزههای مختلفی نظیر نقشهبرداری، مهندسی، کشاورزی، رباتیک، هنر و غیره مورد استفاده قرار میگیرد. فتوگرامتری در حوزههای مختلفی نظیر نقشهبرداری، مهندسی، کشاورزی، رباتیک، هنر و غیره مورد استفاده قرار میگیرد. از جمله کاربردهای فتوگرامتری میتوان به موارد زیر اشاره کرد: ۱. نقشهبرداری: استفاده از فتوگرامتری در تهیه نقشههای سهبعدی از مناطق و شهرها به منظور برنامهریزی شهری، مدیریت منابع طبیعی و امور عمرانی. ۲. معماری و ساخت و ساز: استفاده از فتوگرامتری در طراحی و تفسیر ساختمانها، نقشهبرداری داخلی و خارجی ساختمانها و مدلسازی معماری. ۳. جغرافیا و مساحتشناسی: استفاده از فتوگرامتری در مطالعه و تحلیل مناطق جغرافیایی، تهیه نقشههای زمینشناسی و اندازهگیری مساحتها و فاصلهها. ۴. حفظ محیط زیست: استفاده از فتوگرامتری در مطالعه تغییرات محیطی و تحلیل تغییرات درختان و پوشش گیاهی. فتوگرامتری، یکی از علوم مهم و کاربردی است که در بسیاری از حوزههای مهندسی و علوم زمین کاربرد دارد.
تقسیمبندی انواع روش های فتوگرامتری، به روش تهیه تصاویر مورد استفاده در آن بستگی دارد. بر این اساس، فتوگرامتری، به دو روش اصلی هوایی و زمینی تقسیم میشود. شاخههای علم فتوگرامتری شامل سه بخش اصلی است که هر کدام کاربردها و ویژگیهای خاص خود را دارند: فتوگرامتری فضایی (ماهوارهای)؛ فتوگرامتری هوایی؛ فتوگرامتری زمینی (برد کوتاه). هم چنین فتوگرامتری بر اساس فاصله جسم تا تصویر به چهار دسته تقسیم میگردد. فتوگرامتری از اصول هندسه تصویری و نوری بهره می گیرد و با ترکیب و تطبیق چندین عکس از زوایای مختلف، یک مدل سه بعدی با جزئیات بالا از موضوع مورد نظر ایجاد می کند. اصول فتوگرامتری براساس موقعیت دوربین هنگام عکاسی به انواع هوایی، زمینی و فضایی تقسیم می شود. دسته بندی فتوگرامتری بر اساس فاصله از اجسام: 1-فتوگرامتری برد کوتاه: 2-فتوگرامتری زمینی: 3-فتوگرامتری هوایی: 4-فضایی. علم فتوگرامتری را میتوان از لحاظ فاصله و برد آن به سه دستهی فتوگرامتری فضایی (Space Photogrammetry)، فتوگرامتری هوایی (Aerial Photogrammetry) و فتوگرامتری برد کوتاه (Close-Range Photogrammetry) تقسیم کرد.
فتوگرامتری زمینی یکی از روشهای مهم در فتوگرامتری است که در آن دوربین تصویربرداری بر روی سطح زمین قرار میگیرد. در فتوگرامتری زمینی یا برد کوتاه، دوربین بر روی زمین قرار گرفته و به سه صورت دستی ، سه پایه یا تیر نصب شده می باشد. معمولاً این نوع فتوگرامتری برای اشیا با اندازههای کوچکتر تا متوسط استفاده میشود. در این روش که به آن فتوگرامتری زمینی نیز گفته میشود دیگر دوربین بر هواپیماها یا ماهواره ها نصب نمیشود و عکسبرداری از فاصله خیلی نزدیک انجام می شود. طبق تعریف اگر فاصله دوربین شما تا جسم کمتر از ۳۰۰ متر باشد، راهکارهای تهیه نقشه از آن تصاویر در زمره فتوگرامتری برد کوتاه قرار می گیرد. بعبارتی دیگر اگر تصاویر توسط دوربینی که در دست یک شخص است و از روی زمین (و یا نزدیک به زمین) و نزدیک به جسم تصویربرداری میکند اخذ شوند، میتوان با استفاده از الگوریتمهای فتوگرامتری برد کوتاه برای تهیه نقشه و مدلسازی آن منطقه یا جسم اقدام کرد. طبق تعریف ، نقشه برداری برد کوتاه فتوگرامتری، از راه دور (CRP) به سادگی جمع آوری و پردازش داده های فتوگرامتری است. که در آن سوژه در فاصله کمتر از 1000 فوت قرار دارد. در صورتی که فاصله بین شی مورد نظر تا دوربین تصویربرداری در این روش، کمتر از 300 متر باشد، از آن با عنوان «فتوگرامتری برد کوتاه» (Close-Range Photogrammetry) یاد میشود. فتوگرامتری برد کوتاه شاخه ای از علم فتوگرامتری است که با استفاده از آنالیز تصاویر اخذ شده از فاصله نزدیک، به اندازه گیری، برداشت و مدلسازی اجسام و محوطه ها می پردازد. فوتوگرامتری برد کوتاه معمولا برای تولید مدل سه بعدی مناطق مهم و مناطقی مانند میراث فرهنگی و گردشگری استفاده میشود. همچنین در فتوگرامتری هوایی سیستم مختصات مرجع توسط نقاط کنترل زمینی می باشد ولی در برد کوتاه تعیین مختصات سه بعدی نقاط کنترل نسبت به همان سطح و با همان دقت مشاهده فتوگرامتری هوایی است. فتوگرامتری برد کوتاه شاخه ای از علم فتوگرامتری است که با استفاده از آنالیز تصاویر اخذ شده ا ز فاصله نزدیک، به اندازه گیری، برداشت و مدلسازی اجسام و محوطه ها می پردازد. در فتوگرامتری زمینی یا برد کوتاه، فاصله دوربین از شیء بسیار کم است و میتواند بین چند متر تا چند صد متر متغیر باشد. این روش برای مستندسازی دقیق اشیاء کوچک مانند آثار باستانی یا قطعات صنعتی ایدهآل است.
بیشتر بخوانید: نحوه نقشه برداری UTM

فتوگرامتری هوایی، یکی از روش تهیه مدلهای دوبعدی و سهبعدی از روی عکسهای هوایی است.فتوگرامتری هوایی در ساخت مدلهای سهبعدی از سطح زمین در پروژههای عمرانی، زمینشناسی و نقشهبرداری کاربرد دارد. در این نوع فاصله پروازی بین 500 تا 1500 متر را در برمیگیرد و برای نقشه های پوششی معمولا استفاده می شود. فتوگرامتری علم و هنر تعیین موقعیت، اندازه و شکل اشیاء از طریق تحلیل نتایج بدست آمده از تصاویر آنالوگ و دیجیتال میباشد. فتوگرامتری یا نقشه برداری هوایی چیست؟صفر تا 100 … فتوگرامتری علم، فن و هنر اندازه گیری و تعیین موقعیت اجسام از روی تصاویر آنالوگ و یا دیجیتال است که با نقشه برداری با پهپاد میسر میگردد. «تصویرسنجی هوایی» (Aerial Photogrammetry)، یکی از روش تهیه مدلهای دوبعدی و سهبعدی از روی عکسهای هوایی است. فتوگرامتری ( Photogrammetry )، علم و تکنولوژی استخراج اطلاعات مکانی از تصاویر و عکسهای هوایی تهیه شده توسط هواپیما از سطح زمین میباشد. نصب دوربینهای فتوگرامتری پیشرفته بر روی این هواپیماها امکان ثبت تصاویر دقیق از مناطق وسیع را فراهم کرد. علم و فن اندازهگیری و تفسیر عکس به منظور جمعآوری اطلاعات برای تهیه نقشه فتوگرامتری یا نقشهبرداری هوایی نامیده میشود. انواع فتوگرامتری براساس فاصله دوربین عکسبرداری تا شی • فتوگرامتری برد کوتاه • فتوگرامتری زمینی • فتوگرامتری هوایی • فتوگرامتری فضایی. در فتوگرامتری هوایی فاصله سنجنده تا عوارض زمین از چند ده متر (معمولا پهپاد) تا چند کیلومتر (هواپیما) متغیر است. در فتوگرامتری هوایی (نقشه هوایی ) به استخراج اطلاعات کمی و کیفی و حتی نهیه نقشه از تصاویر هوایی پرداخته میشود. نقشهبرداری هوایی و فتوگرامتری روشی پیشرفته برای بهدست آوردن اطلاعات دقیق از سطح زمین و عوارض طبیعی، با استفاده از تصاویر هوایی است. فتوگرامتری هوایی یکی از روشهای مهم برای تهیه مدلهای دوبعدی و سهبعدی از سطح زمین است که در صنایع مختلف مورداستفاده قرار میگیرد.
بیشتر بخوانید: معرفی و آموزش نحوه ثبت نام در سامانه سحاب
داده های فتوگرامتری شامل مختصات هندسی اجسام، موقعیت، اندازه و شکل اشیاء از طریق تحلیل نتایج بدست آمده از تصاویر آنالوگ و دیجیتال میباشد. در تصویرسنجی متریک، اندازهگیریهای کمی مطرح است، یعنی با استفاده از اندازهگیریهای دقیق نقاط از طریق عکس میتوان فواصل حجم، ارتفاع و شکل زمین را تعیین کرد. فتوگرامتری یک روش اندازهگیری است که بر اساس تصاویر و عکسها انجام میشود. این فرایند از دادههای دوبعدی برای تخمین هندسه سهبعدی محیط استفاده میشود. فرآیند استخراج اطلاعات متریک در خصوص یک جسم از طریق اندازه گیری های انجام شده روی عکس آن را فتوگرامتری می گویند. تارگت های فتوگرامتری در حقیقت نقاط نشانه ای هستند که در بحث جابجایی سنجی بعنوان نماینده از عارضه و جزئی از آن ایجاد می گردند. دادههای اندازهگیری شده شامل موقعیت دوربین، محل اشیا، مدل سهبعدی و تفسیر مفهومی است.
داده های فتوگرامتری از طریق فرآیند ثبت، اندازهگیری و تفسیر بر روی عکس یا سایر مدارکی که در بر دارنده اثری از انرژی الکترومغناطیس بازتابیده شده باشد به دست می آید. عکس مهمترین منبع اطلاعاتی در این علم میباشد و اصول کار در فتوگرامتری بر روی عکسهای هوایی است. فتوگرامتری از اصول هندسه تصویری و نوری بهره می گیرد و با ترکیب و تطبیق چندین عکس از زوایای مختلف، یک مدل سه بعدی با جزئیات بالا از موضوع مورد نظر ایجاد می کند. این دادهها از طریق دوربینهای دیجیتال یا حسگرهای دیگر جمعآوری میشوند و سپس پردازش میگردند.
از رایجترین حسگرهای مورد استفاده برای تصویرسنجی میتوان به موارد زیر اشاره کرد: دوربینهای صنعتی: این دوربینها معمولا به طور مستقیم به کامپیوتر وصل میشوند و پس از دریافت دادههای تصویری، آنها را به طور خودکار پردازش میکنند. دوربینهای عکاسی: یکی از متداولترین حسگرهای مورد استفاده در فتوگرامتری هستند. دوربینهای رقومی یا «اولتراکم» (Ultracam): دوربینهای رقومی به منظور تصویربرداری هوایی مورد استفاده قرار میگیرند. مسافتیابهای لیزری: به کارگیری مسافتیابهای لیزری در فتوگرامتری، از رواج کمتری نسبت به دوربینها برخودار است. دو نوع متداول حسگر تصویر، حسگر افزاره رنگبردار (حسگر CCD) و حسگر پیکسل-فعال (حسگر CMOS) هستند. عملکرد این دوربین با استفاده از سلف کالیبراسیون بهبود داده میشود و مهمترین مزایای این دوربین عبارتند از: سیستم اپتیکی عالی با فاصله کانونی ۱۰۰ mm برای دوربینهای تصویرسنجی یا فتوگرامتری دانش و فناوری استخراج اطلاعات مربوط به زمین و محیط پیرامون آن از تصاویر گرفتهشده یا حسگرهای دیگر ازطریق اندازهگیری و پردازش و تحلیل و … از رایجترین حسگرهای مورداستفاده برای تصویرسنجی میتوان به موارد زیر اشاره کرد: دوربینهای رقومی یا «اولتراکم» مورداستفاده در تصویربرداری هوایی قرار میگیرند و با بهرهگیری از باندهای طیف نوری، تصاویر با وضوحبالا را ثبت میکنند. فتوگرامتری استاندارد از تصاویر RGB بصری برای بررسی یک مکان استفاده می کند، در حالی که LIDAR یک تصویر را با استفاده از هزاران نقطه یا اصطلاحا ابرنقطه بررسی می کند.
عکس برداری از المان های سه بعدی شامل ثبت تصاویر از زوایای متعدد برای ایجاد پوشش مشترک است. ابتدا باید شیء خود را در محیطی با نور یکنواخت قرار دهید، این کار به بالا رفتن کیفیت اسکن شما کمک میکند و میزان سایهها را در بافت ایجاد شده به حداقل میرساند. از سوژه در زوایای مختلف (معمولاً با پوشش 70-80% همپوشانی بین تصاویر) عکس بگیرید.
با استفاده از الگوریتم های پردازش تصویر، اطلاعات سه بعدی استخراج می شود. نرمافزار با تحلیل تصاویر، نقاط کلیدی را شناسایی و ابر نقاط سهبعدی تولید میکند.
الگوریتم های تفسیر داده نقش کلیدی در شناسایی عوارض و اندازه گیری دقیق دارند. در فتوگرامتری تفسیری باید تمامی اشیا و اهمیت آن ها در تصاویر مورد تجزیه و تحلیل دقیق و سیستماتیک قرار بگیرد.
در این بخش، به معرفی مراحل کلی تصویرسنجی میپردازیم. این مراحل در تمام کاربردهای فتوگرامتری مشترک هستند. فتوگرامتری طی چهار مرحله شامل تصویربرداری، بارگذاری تصاویر در نرمافزار، پردازش اولیه (ساخت مدل اولیه) و پردازش ثانویه (ساخت مدل نهایی) انجام میشود. مراحل تهیه نقشه به روش فتوگرامتری … در این مرحله از فتوگرامتری باید شما ابتدا محدودهی موردنظر خود را مشخص کنید و سپس با تعیین ارتفاع و مقیاس سطح موردنظر خود، … ابتدا باید شیء خود را در محیطی با نور یکنواخت قرار دهید، این کار به بالا رفتن کیفیت اسکن شما کمک میکند و میزان سایهها در بافت ایجاد شده به … نقشه برداری فتوگرامتری بواسطه ۴ فرآیند کلی انجام میشود. برای انجام یک پروژه فتوگرامتری مراحلی وجود دارد که در ادامه. این روش که بر پایهٔ استخراج اطلاعات سهبعدی از تصاویر دوبعدی کار میکند، امروز به ستون اصلی پروژههای کاوش، مرمت، حفاظت و تحلیل معماری تاریخی … این مراحل شامل اصلاح هندسی تصاویر، تشخیص نقاط مشترک بین تصاویر و ایجاد مدل دیجیتالی سطح زمین (DTM) می باشد. سامانه پرنده های بدون سرنشین عمودپرواز، بصورت عمود از زمین بلند میشوند و مکانیزم عملکردشان بصورت نقطه یابی و ایستادن بالای نقاط است و مسیر مشخصی … مراحل آموزش فتوگرامتری. آموزش تصویرسنجی نیازمند یادگیری مراحل عملی و درک اصول اولیه است.

ابتدا تصاویر از شی یا منطقه گرفته می شود. در این مرحله، تصاویر هوایی با زاویه های مختلف از منطقه مورد نظر گرفته می شوند. از سوژه در زوایای مختلف (معمولاً با پوشش 70-80% همپوشانی بین تصاویر) عکس بگیرید. ثبت تصویر؛ ثبت اطلاعات ایستگاه های زمینی؛ تطبیق دقیق تصویر با زمین؛ مجموعه عوارض.
تصاویر در نرم افزار بارگذاری می شوند. تصاویر را به نرمافزار عکسسنجی منتقل کنید.
پردازش شامل تناظریابی و ساخت مدل است. نرمافزار با تحلیل تصاویر، نقاط کلیدی را شناسایی و ابر نقاط سهبعدی تولید میکند.
تناظریابی تصویر در فتوگرامتری این فرآیند، به منظور تشخیص عارضههای مشابه در دو یا چند تصویر و مطابقت آنها با یکدیگر مورد استفاده قرار میگیرد. تناظریابی یافتن نقاط مشترک در تصاویر است.
عوارض از تصاویر استخراج می شوند. استخراج عوارض در فتوگرامتری در این مرحله، تصاویر هوایی به صورت دیجیتالی پردازش و آماده سازی می شوند.
مثلث بندی در فتوگرامتری یکی از اصول فتوگرامتری مثلث سازی به شمار می رود. مثلث بندی برای تعیین موقعیت سه بعدی استفاده می شود.
پردازش نهایی برای بهبود مدل. بهینه سازی مدل سهبعدی این گردش کار به ما کنترل بیشتری میدهد و امکان ایجاد مدلهای سهبعدی دقیقتر و با کیفیتتری را فراهم میکند.
1. Ray 3D
2. Agisoft metashape
3. Context Capture
4. Autodesk Recap
5. Pix4dmapper
6. Meshroom
Ray3D یک سامانه نرمافزاری تحت وب است که به منظور پردازش تصاویر، تولید مدلهای سهبعدی زمینمرجع و ارائه تحلیلهای دقیق مکانی طراحی شده است. این پلتفرم با تکیه بر فناوری پردازش ابری و روشهای فتوگرامتری برد کوتاه، امکان ایجاد، مشاهده و تحلیل مدلهای سهبعدی را بدون نیاز به نصب نرمافزارهای جانبی و تنها به کمک تصاویر اخذ شده توسط دوربین فتوگرامتری فراهم میکند.
سامانه Ray3D با تکیه بر زیرساخت پردازش ابری امکان انجام پردازشهای سنگین فتوگرامتری و تولید مدلهای سهبعدی را بدون کوچکترین فشار بر منابع سختافزاری کاربر فراهم میکند.
✓اجرای پردازشهای حجیم پروژههای عمرانی، معدنی و شهری
✓کاهش هزینههای سختافزاری و حذف نیاز به تجهیزات پیشرفته محلی
✓افزایش بهرهوری تیمهای میدانی و سازمانی
✓امکان انجام همزمان چند پردازش بدون محدودیت سختافزاری

از شناخته شدهترین نرمافزارهای فتوگرامتری میتوان به موارد زیر اشاره کرد: Agisoft Metashape؛ Autodesk ReCap؛ RealityCapture؛ AliceVision Meshroom؛ 3DF Zephyr؛ Colmap؛ Regard3D؛ VisualSFM. نرم افزارهای فتوگرامتری انواع مختلفی دارند ه تعدادی از این نرمافزارها متخصص در پردازش عکس هوایی یا تصاویری که با هواپیماها برداشت شدهاند میباشد که مثلث بندی اویر هوایی را با دقت بسیار بالا و به صورت تخصصی در این نرمافزارها میتوان انجام داد. نرم افزار های فتوگرامتری قادرند تا با استفاده از مجموعه تصاویری که از جهات مختلف از جسم گرفته شده است مدل سه بعدی آنرا تولید کنند. Agisoft Metashape, از پرکاربردترین نرم افزارهای فتوگرامتری, موجود در سایت های دانلود ایرانی ; MESHROOM, تولید مدل سه بعدی, رایگان ; Regard3D … دیگر نرمافزارهای فتوگرامتری رمافزارهای پردازش تصاویر پهپاد میباشد از جمله این نرمافزارها میتوان به Pix4D، Agisoft Metashape، Inpho UASMaster و … از شناخته شدهترین و بهترین نرمافزارهای تصویرسنجی میتوان به موارد زیر اشاره کرد: Agisoft Metashape; Autodesk ReCap; RealityCapture … نرم افزار پردازش تصویر پیکس فوردی pix4dmapper یک نرمافزار بسیار محبوب برای پردازش تصاویر هوایی و ساخت نقشهها و مدلهای سهبعدی است نرمافزارهای فتوگرامتری شامل نرمافزار Regard3D، نرمافزار Metashape، نرمافزار MESHROOM، نرمافزار ContextCapture، نرمافزار PhotoModeler، نرمافزار Inpho (Inpho Photogrammetry) نرم افزارهای بینظیرفتوگرامتری می باشند. 3 نرم افزار قدرتمند پردازش تصاویر متاشیپ metashape از شرکت ای جی آی سافت agisoft ، پیکس فوردی مپر pix4dmapper و کانتکس کپچر context capture هستند.
تولید مدل چندضلعی؛ تنظیم سیستم مختصات؛ پردازش فتوگرامتریک تصاویر دیجیتالی و تولید داده های سه بعدی. نرم افزار متاشیپ از بهترین نرم افزار ها در پردازش تصاویر هوایی و برد کوتاه است. در این نرم افزار می توان با استفاده از نقاط کنترل زمینی که با استفاده از گیرنده GPS به دست میاد تصاویر و مدل ها را با دقت مناسبی ژئورفنس کرد. این نرم افزار دارای امکاناتی نظیر مثلث بندی، ویرایش و طبقه بندی می باشد. همچنین نرم افزار Agisoft Metashape قابلیت ترکیب تصاویر دیجیتالی از زوایا و مکانهای مختلف را دارد. وارد کردن تصویر و تنظیمات اولیه نرم افزار تنظیمات دوربین و حذف تصاویر بی کیفیت Mask کردن تصاویر به دست آوردن ابر نقطه متراکم ساختمان و به دست آوردن Mesh از امکانات این نرم افزار می باشد.

یکی از قدیمیترین و اصلیترین کاربردهای تصویرسنجی، تهیه نقشههای شهری و زمینشناسی است. به علاوه، ساخت نقشهها و مدلهای سهبعدی شهرها نیز با استفاده از روشهای فتوگرامتری انجام میگیرد. این علم در زمینههای مختلفی مانند نقشهبرداری، مهندسی، کشاورزی، رباتیک و هنر استفاده میشود. فتوگرامتری امکان تهیه مدلهای سهبعدی از زمین و عوارض موجود بر آن را فراهم میکند. این مدلها برای مطالعات زمینشناسی، طراحی زیرساختها و … یکی از اصلی ترین و ابتدایی ترین کاربرد های علم فتوگرامتری استفاده در نقشه های توپوگرافی می باشد که در دسته علم تصویر سنجی قرار می گیرد. این علم در زمینههای مختلفی مانند نقشهبرداری، مهندسی، کشاورزی، رباتیک و هنر استفاده میشود. فتوگرامتری توانسته در رشته هایی همچون معماری ،مرمت آثار باستانی و باستان شناسی کمک زیادی کند. کاربرد فتوگرامتری در باستانشناسی روشی دقیق برای مستندسازی، حفاظت و بازسازی آثار تاریخی است؛ با کمترین خطا، بیشترین جزئیات و کاربرد گسترده در … در این مطلب می خواهیم تاثیر فتوگرامتری و پهپاد نقشه برداری در باستان شناسی نظیر مستندنگاری کاوش ها، ترانشه ها، آثار بجای مانده و بناهای … فتوگرامتری (Photogrammetry) یک روش علمی و فنی است که با استفاده از تصاویر، اندازه گیری، ثبت و تفسیر اطلاعات مکانی و سه بعدی منابع مفید جديد در حوزه كاربردهاي فتوگرامتري. فتوگرامتری، در بسیاری از حوزههای مرتبط با علوم زمین و علوم نظامی کاربرد دارد.
فتوگرامتری در نقشه برداری برای تهیه نقشه های مختلف از جمله جمعآوریدادههایدقیقبرایایجاد نقشههایسهبعدیودوبعدی کاربرد دارد. در نقشه برداری شهری برایکمکبهبرنامهریزیوطراحیفضاهای شهریبااستفادهازتصاویر، در نقشه برداری زمین شناسی به منظور شناساییوتحلیلویژگیهای زمینشناسیمنطقه، در نقشه برداری مستند سازی برای مستندسازی عوارض شهری و مناطق تجاری و در نقشه برداری ثبتی برای تهیهنقشههایدقیقثبتیدرمناطق غیرقابلبرداشت کاربرد ویژه ای دارد.
فتوگرامتری در عمران و سازه برای کنترل کیفیت پروژه به منظور بررسیوتأییدموقعیتدقیقسازههاوعناصر ساختمانی کاربرد دارد. در مدیریت پروژه برایپیگیریپیشرفتکارومستندسازیمراحل ساخت، در تحلیل خطرات به منظور شناساییخطراتطبیعیمانندسیلو زمینلغزشومحلدقیقتاثیرآندرپروژههای ساختمانی، در جانمایی و طراحی دقیق برای جانماییدقیقوطراحیدقیقعوارضموجوددر سازههایعمرانینظیرپلهاوسد کاربرد ویژه ای دارد.

در کشاورزی برای اندازهگیری مشخصات فیزیکی گیاهان و خاک استفاده می شود. فتوگرامتری، امکان تحلیل زمین کشاورزی و ارزیابی نحوه توزیع علفهای هرز را فراهم میکند. فتوگرامتری امکان تهیه مدلهای سهبعدی از زمین و عوارض موجود بر آن را فراهم میکند. این مدلها برای مطالعات زمینشناسی، طراحی زیرساختها و …
تهیه مدلهای سهبعدی از آثار باستانی. فتوگرامتری در باستانشناسی روشی دقیق برای مستندسازی، حفاظت و بازسازی آثار تاریخی است؛ با کمترین خطا، بیشترین جزئیات و کاربرد گسترده در … در این مطلب می خواهیم تاثیر فتوگرامتری و پهپاد نقشه برداری در باستان شناسی نظیر مستندنگاری کاوش ها، ترانشه ها، آثار بجای مانده و بناهای … فتوگرامتری توانسته در رشته هایی همچون معماری ،مرمت آثار باستانی و باستان شناسی کمک زیادی کند.
ایجاد نقشههای سهبعدی برای رباتها. این علم در زمینههای مختلفی مانند نقشهبرداری، مهندسی، کشاورزی، رباتیک و هنر استفاده میشود.
نظارت بر پیشرفت پروژهها. کاربرد فتوگرامتری در ساخت و ساز. کاربرد فتوگرامتری در عملیات های خاکی. عملیات خاکی، فعالیتهایی نظیر آمادهسازی، خاکبرداری، جابجایی، خاکریزی و … استفاده از فتوگرامتری در طراحی و تفسیر ساختمانها، نقشهبرداری داخلی و خارجی ساختمانها و مدلسازی معماری.

محاسبه حجم خاکبرداری و خاکریزی. کاربرد فتوگرامتری در ساخت و ساز. کاربرد فتوگرامتری در عملیات های خاکی. عملیات خاکی، فعالیتهایی نظیر آمادهسازی، خاکبرداری، جابجایی، خاکریزی و … تنها رویکرد مشخص، اجرای بزرگراهها با استفاده از نقشههای توپوگرافی برای به حداقل رساندن حجم عملیات خاکی (خاکبرداری و خاکریزی) و هزینه اجرای آن .
نقشهبرداری از معادن و محاسبه حجم مواد معدنی. کاربردهای نوین سنجش ازدور و فتوگرامتری پهپاد در معادن (مطالعه موردی : کاداستر معدن)
در نقشه برداری، کشاورزی، باستان شناسی و غیره. فتوگرامتری، در بسیاری از حوزههای مرتبط با علوم زمین و علوم نظامی کاربرد دارد. فتوگرامتری، هنر، علم و فناوری به دست آوردن اطلاعات قابل اعتماد در مورد اشیای فیزیکی و محیط از طریق فرآیندهای تفسیر تصاویر و عکس ها می باشد.
تصاویر هوایی، زمینی، ماهواره ای. عکسهای هوایی امروزه حداقل در دو رشته بزرگ علمی یعنی فتوگرامتری به معنی کلی تهیه نقشه از عکسهای هوایی و دیگری تفسیر به معنی شناسایی و تشخیص عوارض و اشیاء از روی تصویر به کار میروند.
فتوگرامتری فضایی، هوایی، زمینی. تقسیمبندی انواع روش های فتوگرامتری، به روش تهیه تصاویر مورد استفاده در آن بستگی دارد. دو نوع مختلف از فتوگرامتری به نام های فتوگرامتری تفسیری و متریک وجود دارد.
فتوگرامتری با فاصله کم از شی. «فتوگرامتری زمینی» (Terrestrial Photogrammetry)، یکی از روشهای اصلی فتوگرامتری است که در آن، دوربین تصویربرداری بر روی سطح زمین قرار میگیرد. 5 کاربرد فتوگرامتری برد کوتاه (close range) یا فتوگرامتری زمینی باید بدانید!
عکس ها و تصاویر. ورودی فتوگرامتری عکس است و خروجی آن معمولاً نقشه ، نقشه ، اندازه گیری یا مدل سه بعدی برخی از اجسام یا صحنه های واقعی است.
نقشه، مدل سه بعدی. ورودی فتوگرامتری عکس است و خروجی آن معمولاً نقشه ، نقشه ، اندازه گیری یا مدل سه بعدی برخی از اجسام یا صحنه های واقعی است.
تصویربرداری، پردازش، ساخت مدل. فتوگرامتری طی چهار مرحله شامل تصویربرداری، بارگذاری تصاویر در نرمافزار، پردازش اولیه (ساخت مدل اولیه) و پردازش ثانویه (ساخت مدل نهایی) انجام میشود.
دوربین، پهپاد، نرم افزار. دوربینهای DSLR یا بدون آینه با حسگرهای باکیفیت مانند Canon EOS R5 یا Sony A7R IV انتخابهای ایدهآلی هستند.
OBJ, PLY, DEM و غیره.
Ray3D ، Agisoft Metashape، pix4dmapper ، ContextCapture و..
این علم در زمینههای مختلفی مانند نقشهبرداری، مهندسی نقشه برداری، GIS ، کشاورزی، رباتیک و هنر استفاده میشود.
فتوگرامتری می تواند در ارتباط با GIS عمل کند و داده های ورودی آن را تامین نماید.
ارسطو حدود سال 350 قبل از میلاد به تصویر کردن اشیاء با استفاده از نور پرداخت، در اوایل قرن 18دکتر تایلور کتابی را در زمینه پرسپکتیو خطی چاپ کرد و مدتی بعد دکتر بروک تايلور روش حل هندسی پرسپکتیو را توسعه داد. فتوگرامتری، قدمتی نزدیک به عکسبرداری دارد.
انواع مدل ها شامل مدل سه بعدی، DEM, DTM. فتوگرامتری از اصول هندسه تصویری و نوری بهره می گیرد و با ترکیب و تطبیق چندین عکس از زوایای مختلف، یک مدل سه بعدی با جزئیات بالا از موضوع مورد نظر ایجاد می کند.
فتوگرافی رقومی استفاده از تصاویر دیجیتال. کاربردهای عملی سیستم های فتوگرامتری رقومی روز به روز بیشتر می شود. در این مقاله یک سیستم اتوماتیک برای اندازه گیری و بازسازی سطح صورت انسان توسط روش فتوگرامتری رقومی برد کوتاه طراحی و پیاده سازی شده است و نتایج عددی از یک نمونه … در فتوگرامتری رقومی از تصاویر آنالوگ استفاده نمیشود و تصاویر دیجیتال جایگزین آنها شدهاند. مدلهای رقومی ارتفاع یکی از راههای مفید برای دستهبندی و تصویرسازی دادههای ارتفاع هستند. رقومی سازی یا دیجیتایز به نقشههایی گفته میشود که با استفاده از روشهای رقومی سازی تولید و به فرم رقومی ذخیره خواهند شد.
دمتون گرم 🔥
جذاب بود سپاس!