- Nazwa przedmiotu:
- Fotogrametryczne modelowanie terenu
- Koordynator przedmiotu:
- prof. nzw. dr hab. inż. Zdzisław Kurczyński
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia II stopnia
- Program:
- Geodezja i Kartografia
- Grupa przedmiotów:
- Obowiązkowe
- Kod przedmiotu:
- GK.SMS202
- Semestr nominalny:
- 2 / rok ak. 2014/2015
- Liczba punktów ECTS:
- 2
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- Obliczania punktów ECTS dla przedmiotu
godziny kontaktowe: 32h, w tym:
obecność na wykładach: 15h,
obecność na zajęciach w laboratorium: 15h
udział w konsultacjach 2h
przygotowanie do zajęć laboratoryjnych: 10h
przygotowanie sprawozdań z ćwiczeń: 10h
przygotowanie do do sprawdzianów
z wykładów i obecność na nich 10h
Razem nakład pracy studenta: 62h = 2 p. ECTS
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- obecność na wykładach: 15h,
obecność na zajęciach w laboratorium: 15h
udział w konsultacjach 2h
Razem nakład pracy studenta: 32h = 1 p. ECTS
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- obecność na zajęciach w laboratorium: 15h
przygotowanie do zajęć laboratoryjnych: 10h
przygotowanie sprawozdań z ćwiczeń: 10h
Razem nakład pracy studenta: 35h = 1.4 p. ECTS
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład15h
- Ćwiczenia0h
- Laboratorium0h
- Projekt15h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- Wiedza i umiejętności praktyczne w zakresie pomiarów wysokościowych i tworzenia modeli wysokościowych ze zdjęć lotniczych na poziomie 1.stopnia kształcenia, kierunek geodezja i kartografia
- Limit liczby studentów:
- 15
- Cel przedmiotu:
- Opanowanie wiedzy i nabycie umiejętności praktycznych w zakresie pomiarów wysokościowych i tworzenia modeli wysokościowych ze zdjęć lotniczych i danych lotniczego skaningu laserowego, na bazie pomiarów manualnych i automatycznych na fotogrametrycznych stacjach cyfrowych
- Treści kształcenia:
- 1. Numeryczny Model Terenu (NMT) – definicja.
Techniki pomiaru danych wysokościowych. Rodzaje danych wysokościowych.
2. Struktury NMT: TIN, GRID.
Konwersja danych wysokościowych do NMT w strukturze TIN i GRID.
Struktura TIN. Triangulacja Delaunay’a. Metody interpolacji. Porównanie obu struktur.
Parametry określające jakość NMT.
3. Produkty pochodne NMT. Wizualizacja i przykłady zastosowania NMT.
4. Pozyskiwanie danych wysokościowych na podstawie zdjęć lotniczych.
Pomiar automatyczny. Dopasowanie obrazów (matching). Metody dopasowania (ABM, FBM). Strategie dopasowania (geometria epipolarna, piramida obrazów, hierarchiczne generowanie NMT). NMT a NMPT (Numeryczny Model Pokrycia Terenu). Pomiar manualny a pomiar automatyczny. Filtracja i edycja danych pomiarowych. Technologiczne związki parametrów zdjęć a jakości danych pomiarowych i parametrów docelowego NMT.
5. Budowa NMT na bazie dostępnych opracowań kartograficznych (metodyka, specyfika, podstawy technologiczne).
6. Lotniczy skaning laserowy (LIDAR). Zasada działania. Forma danych pomiarowych. Obróbka. NMT a NMPT. Zastosowania.
7. Budowa NMT na bazie satelitarnych systemów pracujących w zakresie optycznym. Stereoskopia z sąsiednich orbit i z jednej orbity. Charakterystyka dostępnych systemów.
8. Lotnicza interferometria radarowa – InSAR. Podstawy działania. Rodzaje systemów InSAR. Charakterystyka produktów.
9. Satelitarna interferometria radarowa. Misja SRTM. Charakterystyka produktów. Ocena jakości NMT SRTM. Perspektywy rozwoju interferometrii satelitarnej (TanDEM-X, cartwheel).
10. Stan pokrycia NMT w Polsce. Stosowane technologie budowy NMT. Obowiązujące standardy i dostępne produkty. Archiwizacja NMT (struktury, formaty, podział na moduły, metadane, udostępnianie). Kontrola jakości NMT.
Ocena kosztów budowy NMT w funkcji metody pozyskiwania i jakości danych wysokościowych.
- Metody oceny:
- Do zaliczenia wykładu wymagane jest uzyskanie pozytywnych ocen z dwóch sprawdzianów.
Do zaliczenia ćwiczeń wymagane jest: wykonanie wszystkich tematów/projektów przewidzianych programem zajęć i uzyskanie pozytywnych ocen ze wszystkich sprawozdań.Obrona ustna sprawozdań.
Do zaliczenia sprawdzianu wymagane jest uzyskanie 60% punktów.
Ocenę łączną stanowi średnia arytmetyczna z sprawdzianów oraz zaliczenia ćwiczeń.
Oceny wpisywane są według zasady: 5,0 - pięć (4,76 - 5,0); 4,5 - cztery i pół (4,26-4,74); 4,0 - cztery (3,76-4,25); 3,5 (trzy i pół (3,26 - 3,75), 3,0 - trzy (3,0-3,25).
Nieusprawiedliwiona nieobecność na więcej niż 2-ch zajęciach oznacza niezaliczenie przedmiotu.
Student nieobecny na zajęciach ma obowiązek zgłosić się do prowadzącego (mail, osobiście) celem uzgodnienie terminu odrobienia ćwiczeń.
- Egzamin:
- nie
- Literatura:
- 1. Kurczyński: konspekty z wykładów
2. Kurczyński: Fotogrametria. PWN, 2014 (polecam)
3. Kurczyński, Preuss: Podstawy fotogrametrii. Oficyna Wydawnicza PW, 2003 (nie polecam)
4. Kurczyński: Lotnicze i satelitarne obrazowanie Ziemi. Tom 1 i 2. Oficyna Wydawnicza PW. Wydanie II, 2013
5. Butowtt, Kaczyński: Fotogrametria. WAT, 2010
6. Kraus K.: Photogrammetry. Geometry from Images and Laser Scans (Second Edition). Walter de Gruyter. Berlin, New York, 2007
7. Kurczyński: Słownik z zakresu fotogrametrii (polsko-angielski i angielsko-polski). GEODETA, Warszawa, 2014
- Witryna www przedmiotu:
- brak
- Uwagi:
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Efekt GK.SMS202_w-1
- zna metody pozyskiwania danych wysokościowych o terenie i tworzenia na ich podstawie modeli wysokościowych (NMT, NMPT). Ma wiedzę na temat budowy numerycznych modeli terenu (NMT) oraz numerycznych modeli pokrycia terenu (NMPT) , a także budowli.
Weryfikacja: Zaliczenie dwóch sprawdzianów. Obrona ustna sprawozdań.
Powiązane efekty kierunkowe:
K_W03, K_W04
Powiązane efekty obszarowe:
T2A_W03, T2A_W04, T2A_W07, T2A_W04, T2A_W07, T2A_W08
- Efekt GK.SMS202_w-2
- zna i rozumie związki między parametrami zdjęć lotniczych a jakością danych wysokościowych i modeli wysokościowych tworzonych z ich opracowania
Weryfikacja: Zaliczenie dwóch sprawdzianów. Obrona ustna sprawozdań.
Powiązane efekty kierunkowe:
K_W06
Powiązane efekty obszarowe:
T2A_W09, T2A_W11
- Efekt GK.SMS202_w-3
- zna i rozumie uwarunkowania techniczne poszczególnych etapów fotogrametrycznego opracowania zdjęć dla tworzenia modeli wysokościowych
Weryfikacja: Zaliczenie dwóch sprawdzianów. Obrona ustna sprawozdań.
Powiązane efekty kierunkowe:
K_W09
Powiązane efekty obszarowe:
T2A_W04, T2A_W07
- Efekt GK.SMS202_w-4
- zna technikę lotniczego skaningu laserowego (LIDAR), oraz czynniki kształtujące jakość danych wysokościowych i ich przydatność dla budowy precyzyjnych modeli wysokościowych
Weryfikacja: Zaliczenie dwóch sprawdzianów. Obrona ustna sprawozdań.
Powiązane efekty kierunkowe:
K_W06, K_W11
Powiązane efekty obszarowe:
T2A_W09, T2A_W11, T2A_W04, T2A_W05, T2A_W07
- Efekt GK.SMS202_w-5
- ma wiedzę nt interferometrii radarowe (InSAR) lotniczej i satelitarnej, współczesnych systemów InSAR i trendów ich rozwoju, oraz stanu i perspektyw globalnego krycia danymi wysokościowymi.ma orientację na temat stanu pokrycia kraju danymi wysokościowymi i NMT. Zna stosowane w tym zakresie standardy krajowe
Weryfikacja: Zaliczenie dwóch sprawdzianów. Obrona ustna sprawozdań.
Powiązane efekty kierunkowe:
K_W12
Powiązane efekty obszarowe:
T2A_W04, T2A_W05, T2A_W07
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Efekt GK.SMS202_u-1
- potrafi zaprojektować parametry zdjęć dla wytworzenia NMT o zadanych parametrach jakościowych
Weryfikacja: Zaliczenie dwóch sprawdzianów. Obrona ustna sprawozdań.
Powiązane efekty kierunkowe:
K_U11
Powiązane efekty obszarowe:
T2A_U09, T2A_U10, T2A_U11
- Efekt GK.SMS202_u-2
- potrafi pozyskać dane wysokościowe z opracowania zdjęć lotniczych (manualnie i automatycznie), poddać te dane filtracji i analizie jakości
Weryfikacja: Zaliczenie dwóch sprawdzianów. Obrona ustna sprawozdań.
Powiązane efekty kierunkowe:
K_U16
Powiązane efekty obszarowe:
T2A_U10, T2A_U12
- Efekt GK.SMS202_u-3
- potrafi scalić wieloźródłowe dane wysokościowe w docelowy model wysokościowy terenu
potrafi przetworzyć dane wysokościowe do modeli wysokości owych (NMT, NMPT) w różnej strukturze (GRID, TIN). Potrafi dostosować parametry wynikowego NMT do jakości danych wysokościowych. Potrafi modelować budynki 3D.
Weryfikacja: Zaliczenie dwóch sprawdzianów. Obrona ustna sprawozdań.
Powiązane efekty kierunkowe:
K_U06, K_U08, K_U16, K_U17
Powiązane efekty obszarowe:
T2A_U10, T2A_U14, T2A_U05, T2A_U12, T2A_U17, T2A_U18, T2A_U10, T2A_U12, T2A_U10, T2A_U12
- Efekt GK.SMS202_u-4
- potrafi z dostępnych modeli wysokościowych wytworzyć produkty pochodne (mapy warstwicowe, profile terenu, modele różnicowe, mapy spadków, mapy ekspozycji, mapy widoczności)
Weryfikacja: Zaliczenie dwóch sprawdzianów. Obrona ustna sprawozdań.
Powiązane efekty kierunkowe:
K_U19
Powiązane efekty obszarowe:
T2A_U08, T2A_U10, T2A_U17
- Efekt GK.SMS202_u-5
- potrafi łączyć modele wysokościowe z innymi produktami w środowisku GIS (np. ortofotomapy, bazy danych topograficznych) dla realizacji analiz przestrzennych.
Weryfikacja: Zaliczenie dwóch sprawdzianów. Obrona ustna sprawozdań.
Powiązane efekty kierunkowe:
K_U19, K_U22
Powiązane efekty obszarowe:
T2A_U08, T2A_U10, T2A_U17, T2A_U09, T2A_U12, T2A_U17, T2A_U18
Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne
- Efekt GK.SMS202_k-1
- potrafi współpracować i pracować w grupie
Weryfikacja: Zaliczenie dwóch sprawdzianów. Obrona ustna sprawozdań.Praca w zespołach dwuosobowych.
Powiązane efekty kierunkowe:
K_K04
Powiązane efekty obszarowe:
T2A_K03