Stanovení optimálního postupu pro použití videa jako zdroje dat pro fotogrammetrii

Bc. David MOTLÍČEK

Master's thesis

Determining the optimal procedure for using video as a data source for photogrammetry

Abstract:

Diplomová práce se zabývá analýzou základních požadavků na použití videa jako zdroje dat pro fotogrammetrii. Z nastavení videa je zkoumána optimální snímková frekvence ve vztahu k překryvům a rychlosti pohybu kamery. Bylo provedeno testování formou experimentu na třech případových studiích, během kterých bylo dbáno na zachování stejných podmínek během testování. První případová studie byla vypracována v oblasti fyzickogeografické za pomocí dronu. Objektem zájmu byla kaple v poli, nad ní byl proveden snímkový let a výstupem byla výsledná ortomozaika. Druhá případová studie spočívala v pořízení videozáznamu objektu malého rozměru na kameru a výsledným výstupem byl 3D model. Ve třetí případové studii byla natočena část budovy za účelem tvorby modelu. Pořízené videozáznamy byly zpracovány v programu Agisoft Metashape Proffesional a výsledky porovnány mezi sebou. Z testování vyplynulo, že rozlišení videa zásadně ovlivňuje vzhled finálního modelu nebo ortomozaiky. Ve většině případů je dostačující snímková frekvence 25 FPS, vyšší frekvence má spíše negativní vliv. Mají smysl jen při použití odpovídající rychlosti pohybu. Hlavním výstupem je stanovení optimálního postupu při použití videa. Dále také doporučené nastavení pro zpracování dat ve výše zmíněném programu. Dalším výstupem je vytvořená kalkulačka v programu Microsoft Excel stažitelná z webových stránek práce, která slouží k výpočtům překryvů, nastavení videa a plánu letu.

Abstract:

The thesis deals with the analysis of the basic requirements for the use of video as a data source for photogrammetry. From the video setup, the optimal frame rate is investigated in relation to overlays and camera movement speed. Testing in the form of an experiment on three case studies was carried out, taking care to maintain the same conditions during testing. The first case study was developed in the physical-geographical domain using a drone. The object of interest was a chapel in a field, an image flight was performed over it and the output was the resulting orthomosaic. The second case study consisted of taking video footage of a small-scale object with a camera and the resulting output was a 3D model. In the third case study, a portion of the building was filmed to create the model. The captured video footage was processed in Agisoft Metashape Proffesional and the results were compared with each other. The testing showed that the resolution of the video significantly affects the appearance of the final model or orthomosaic. In most cases a frame rate of 25 FPS is sufficient, higher frame rates have a rather negative effect. They are only meaningful when using appropriate motion speeds. The main output is the determination of the optimum procedure when using video. Also the recommended settings for data processing in the above mentioned program. Another output is a Microsoft Excel spreadsheet downloadable from the thesis website, which is used to calculate overlays, video settings and flight plan.

Keywords

Fotogrammetrie, videogrammetrie, rozlišení, FPS

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 9. 5. 2024

Thesis defence

• Supervisor: RNDr. Jakub Miřijovský, Ph.D.

Palacký University Olomouc

Faculty of Science

Master programme / field:
Geoinformatics and Cartography / Geoinformatics and Cartography