Harita mühendislerinin temel amacının hassas konum belirlemek olduğunu önceki yazılarımızda belirtmiştik. Harita mühendisleri belirlediği hassas konumlar ve yapmış olduğu ölçümler sayesinde istenilen alanın haritasını üretirler. Harita üretimi için klasik yöntemlerden birisi olan ölçme konusu dışında yararlanılabilecek farklı yöntemler de mevcuttur. Bu yazımızda bunlardan birisi olan fotogrametri üzerine bilgiler vereceğiz.

Harita üretimi dışında başka pek çok alanda kullanılan fotogrametri tekniği sayesinde harita mühendisleri ölçme tekniğine göre çok daha kısa sürede istenilen bölgenin haritasını üretmiş olurlar. Ayrıca ulaşım zorluğu, haritası üretilecek alanın büyük olması vb. durumlarda da oldukça tercih edilmektedir.

Cisimlerin fotoğraflar yardımıyla el değmeden 3 boyutlu konum ve modellerinin elde edilmesine fotogrametri adı verilir.

Fotos (Işık) + Gramma (Çizim) + Metri (Ölçme) = Fotogrametri

Fotogrametriyi 4 farklı şekilde sınıflandırabiliriz. Bunlar:

1) Uygulama Alanına Göre

– Topografik Fotogrametri (Eş yükselti eğrileri ile gösterilir)

– Topografik Olmayan Fotogrametri

– Foto Yorumlama

– Mühendislik Fotogrametrisi

2) Resim Çekim Noktasına Göre

– Hava Fotogrametrisi

– Yersel Fotogrametri

– Uydu Fotogrametrisi

3) Değerlendirilecek Objenin Büyüklüğüne Göre

– Mikro Fotogrametri

– Makro Fotogrametri

4) Değerlendirme Yöntemine Göre

a) Kullanılan Alet Sistemine Göre

– Analog Yöntem

– Analitik Yöntem

– Dijital Yöntem

b) Elde Edilen Ürünün Türüne Göre

– Çizgisel Değerlendirme

– Sayısal Değerlendirme

– Tek Resim veya Ortofoto

Ortofoto: Dik fotoğraf çekimi sonucu tek bir resim elde etmek ve oluşan streo modeldeki (3 boyutlu modeldeki) resmi tek resim olarak kullanılmasına denilir.

Kaçış Noktası: Işık ışınları sonsuzda değil de bir noktada kesişiyorsa o noktaya verilen isimdir.

Dipnot: Eğer kaçış noktası sonsuzdaysa ortofoto oluşur.

Kolinearite Koşulu: Fotogrametride aranan koşuldur. Eş doğrusallık koşulu olarak da bilinir. Cisim noktası, cisim noktasının izdüşümü ve resim çekim noktasının aynı doğrultu üzerinde olması durumuna denir. (Merkezsel izdüşüm)

Görüntü Kıymetlendirmesi (Sayısallaştırma)

• Tespit: Bir cismin varlığının tanınmadan ortaya çıkmasıdır.
• Tanıma: Görüntüdeki bir grupta bulunan bir özelliğin veya cismin değerlendirilmesidir. Örneğin; köprü, uçak, vb.
• Teşhis: Görüntü üzerindeki özelliğin kesin olarak saptanmasıdır. Örneğin; asma köprü, savaş uçağı, vb.
• Teknik Analiz: Görüntü üzerindeki özelliğin, cismin veya hedefin ölçülerini de içerecek şekilde kesin olarak açıklanmasıdır.

Klasik Fotogrametride Harita Üretim Süreci

1) Arazi Çalışmaları

– Kontrol noktalarının tesisi

– Hava işaretleri

– Kontrol noktalarının ölçümü

2) Fotoğraf Çekimi

– Uçuş planı

– Fotografik uçuş

– Fotografik banyo işleri

3) Fotogrametrik Çalışmalar

– Fotogrametrik ölçü ve hesaplamalar

– Streo değerlendirme / çizim

4) Arazi Bütünlemesi

– Çizilmeyen kısımların tamamlanması

– Sözel bilgilerin eklenmesi

– Denetleme

Fotogrametride Koordinat Sistemleri

Fotogrametride dört adet koordinat sistemi mevcuttur. Bunlar:

• Resim Koordinat Sistemi
• Model Koordinat Sistemi
• Yer Koordinat Sistemi
• Şerit Koordinat Sistemi

Resim Önemli Noktaları

• Nadir Noktası (n): Düşey doğruların kaçış noktasıdır.
• Asal Nokta (h’): İzdüşüm düzlemine dik olan doğruların kaçış noktasıdır.
• Kaçış Doğrusu: Bir düzlem içinde bulunan paralel doğruların kaçış noktasının geometrik yeridir.
• Resim Ufku: Yatay düzlemlerin kaçış doğrusudur.
• Resim Eğiklik Açısı (v): Resim düzlemi ile yatay düzlem arasındaki açıdır.
• Esas Uzaklık (c): İzdüşüm merkezinin resim düzlemine olan uzaklığıdır. Yaklaşık olarak odak uzaklığına eşittir.
• Fokal Noktalar: Resim eğiklik açısının iç ve dış açıortaylarının resim düzlemini deldiği noktadır.
• Asal Eksen (Alım Ekseni): izdüşüm merkezinden ve asal noktadan geçen eksendir.
• Esas Düzlem: Asal nokta, nadir noktası ve izdüşüm merkezinden geçen düzlemdir.
• Esas Doğru: Esas düzlem ile resim düzleminin arakesitidir.

Dipnot: Resim düzleminin yatay olması durumunda asal nokta ile nadir noktası çakışır. Bu duruma mutlak düşey resmi adı verilir. Asal nokta orta nokta ile çakışık durumda ise ortofoto gerçekleşmiş olur.

Resim Çekme Yöntemleri

a) Kameraların Yerine Göre

– Hava Resimleri Çekimi

– Yersel Resim Çekimi

b) Kamera Eksenlerinin Durumuna Göre

– Normal (Dik)

– Eğik

– Konvergent / Divergent

– Trimetregon

c) Çekim Biçimlerine Göre

– Tek Resim Çekimi

– Devamlı Kolon Halinde Çekim

– Panoramik Çekim

Konvergent: I. ve II. Resim arasındaki örtü oranı %100 ise bu durum gerçekleşir. İki farklı konumdan çekilir.

Divergent: I. ve II. Resim arasındaki örtü çok küçük bir alanda %100 ise bu durum gerçekleşir.

Trimetrogon: 3 adet resim yardımıyla alınır.

Resim Ölçeği: Resim üzerindeki bir uzunluğun karşılığı olan yeryüzü üzerindeki uzunluğa oranıdır. Odak uzaklığının çekim uzaklığına oranıdır.

Çift Resim Değerlendirmesi

Birbiri üzerine %60-70 oranda örtülü olarak çekilmiş olan resimler ile yapılan değerlendirmedir. Çift resim kullanılarak değerlendirme aletlerinden önce arazinin 3 boyutlu görüntüsü elde edilir. Bu model ölçeklendirilerek model referans düzlemi obje düzlemine paralel duruma getirilir. Bu sayede arazinin tam bir modeli elde edilmiş olur.

Çift resim değerlendirmesindeki işlem aşamaları şu şekildedir:

1) Yöneltme

a) İç Yöneltme (Resim koordinat sisteminin tanımlanması)

b) Dış Yöneltme

– Karşılıklı Yöneltme: I. ve II. Resmi birbirine göre yöneltme işlemidir.

– Mutlak Yöneltme: Çizim yapıp koordinatlandırma işlemidir.

2) Değerlendirme

– Detayların değerlendirilmesi

– Yükseklik bilgilerinin elde edilmesi

Paralaks: Aynı izdüşüm noktası için I. Resim ile II. Resim arasındaki resim koordinat farkına verilen isimdir.