Kamera Metrik

Pertemuan 7 Fotogrametri

19 Oktober 2015

What is Metric Camera ?

Definisi praktis (untuk kamera film) : kamera yang memiliki fidu-cial marks. Kamera dijital tidak memiliki fiducial marks.

Definisi ilmiah : kamera yang geometrinya diketahui & dikalibrasi dengan teliti. Memiliki Laporan/Sertifikat Kalibrasi Kamera.

Isi Laporan/Sertifikat Kalibrasi Kamera, a.l., posisi titik utama (x0 , y0), jarak utama/fokus (f), distorsi lensa radial dan tangensial/decentering, koordinat fiducial mark (untuk kamera film), kedataran bidang citra, resolving power lensa, dsb.

Jadi kamera metrik dapat berformat besar atau kecil.

Jenis Kamera berdasarkan format

Kamera format besar (memiliki ukuran foto 230mm x 230 mm) Umumnya kamera metrik yang digunakan untuk

pemotretan udara

Kamera format kecil (memiliki foto udara format kecil (small format aerial photograph) - SFAP dengan ukuran 6 cm x 6 cm atau 24 mm x 35 mm) Umumnya bukan merupakan kamera metrik

Jenis Kamera berdasar FOV (Field of View)

Classifications of FOV :

Normal angle, NA (up to 75:)

Wide angle, WA (75: to 100:)

Superwide angle, SWA (> 100:)

f2

darctan2

For 230-mm-square format

f (mm)

SWA 88 110: - 130:

WA 152 90:

NA 210 50:

Narrow Angle 305

A lens with a normal field of view has roughly the same cone of vision that the human eye does, about 50:.

NA, WA & SWA for 23-cm-square Format

Contoh Kamera Metrik (1)

230-mm-square format Film capacities : 500 exposures 152-mm-focal-length lens

Leica RC30 aerial mapping camera 230-mm-square format Film capacities : 500 exposures Interchangeable cones for 89, 152, 210,

or 305-mm-focal-length lens.

Contoh Kamera Metrik (2)

Zeiss RMK A 15/23 230-mm-square format 15-cm-focal-length lens

Fairchild KC-6A 230-mm-square format 6-inch-focal-length lens

6x6-cm-format Cameras

Rollei GX

Rollei 503 Gold

Mittakamera Rollei LFC

7x7-cm-format Metric Cameras

Hasselblad MK-70, 500 ELX 70-mm-square format, for space photography, various f

24x35-mm-format Cameras

Nikon AF 600

(Some Small- and Medium-Format Aerial Mapping Cameras)

Frame Mapping Camera System

Dalam fotogrametri udara, selain kamera dibutuhkan pula (minimal): Dudukan kamera

is the mechanism used to attach the camera to the air-craft; to constrain the angular alignment of the camera so that the optical axis is vertical and the format is squarely align-ed with the direction of travel.

Sistem navigation sight used for visually setting and verifying exposure station

positions

Komputer kontrol Combined and control all photogrametric system

Aerial Sensor Management System (ASMS)

Digital Aerial Camera

Instalasi Fotogrametri Udara (Digital Aerial Camera)

KALIBRASI KAMERA

Kalibrasi Kamera

Ada 3 aspek kalibrasi kamera:

Kalibrasi geometrik

Evaluasi kualitas citra

Kalibrasi radiometrik

Lokasi kalibrasi : Lab atau lapangan

Self-calibration (kalibrasi mandiri) adalah kalibrasi yang dilakukan saat proyek dilakukan

Setelah kamera selesai dibuat dan sebelum dipergunakan harus dilakukan kalibrasi untuk menentukan konstanta-konstanta kamera untuk orientasi dalam secara teliti, sehingga informasi spasial yang akurat dapat ditentukan dari foto(-foto) tersebut.

Konstanta kamera meliputi : 1. Panjang fokus ekivalen (fe), efektif untuk daerah sekitar tengah lensa

kamera, 2. Panjang fokus terkalibrasi (Calibrated Focal Length / CFL), yang

mewakili distribusi pengaruh distorsi radial lensa, 3. Distorsi radial lensa rata-rata, Distorsi citra sepanjang garis-garis radial

dari titik utama foto, 4. xo dan yo , koordinat dari titik utama foto terhadap tanda-tanda tepi, 5. Jarak antara dua tanda tepi yang berseberangan, 6. Sudut perpotongan antara garis-garis fidusial, tidak lebih dari 90 1, 7. Kedataran bidang fokus, deviasi tidak lebih dari 0.01 mm

Kalibrasi Geometrik

Metode Kalibrasi Geometrik

Kalibrasi di laboratorium dapat menggunakan goniometer atau multicollimator.

Kalibrasi di lapangan dapat menggunakan metode:

Stellar camera calibration (target bintang),

Test-field camera calibration (statik), and

In-flight camera calibration (dinamik).

Contoh Sertifikat Kalibrasi Kamera (1)

Camera body : Hasselblad 500 ELM Lens type : Carl Zeiss Distagon 150 Lens Calibration : Undertaken with infinity fokus using the self calibrating

bundle method. Reseau plate : Adam Technology standard 27 point reseau. The central

and four corner reseaux have been calibrated as fiducial mark. Focussing ring shifts : 4.5 mm right (see temporary mark)

Fiducial coordinates (the principal point of autocollimation is the origin) :

Pt x (mm) y (mm)

1 22.631 22.851 2 22.631 -22.149 3 -22.369 -22.149 4 -22.369 22.851 5 0.131 0.351

Contoh Sertifikat Kalibrasi Kamera (2)

Calibrated principal distance : 151.246 mm Symmetric lens distortion :

to suit Adam systems polynomial coefficients from dr = Kor + K1r

3 + K2r5 + K3r

7

Ko = -0.9E-03, K1 = 0.27E-05, K2 = -0.722E-09, K3 = 0.000

to suit Leica systems distortion related to radial distance from PPA

r (mm) 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 33 36 39 dr (m) -3 -5 -6 -6 -5 -2 3 10 18 28 39 50 60

Asymmetric lens distortion : The computed parameters were small and consequently failed the Fisher statistic test at the 1.96 level

Perth,AU 3/12/93

Evaluasi Kualitas Citra Kamera

Yaitu proses penetuan kualitas citra foto yang dihasilkan oleh kamera tau memastikan bahwa kamera dapat bekerja dengan baik

Image quality measurements include the imaging of resolution targets, and the performance of MTF (Modulation Transfer Function) measurements on exposed images.

Proses evaluasi dilakukan dengan hati-hati dan dalam kondisi spesifik dengan standar tertentu serta dilaporkan dalam sertifikat kalibrasi.

Kalibrasi Radiometrik dan Spektral Kalibrasi radiometrik: kalibrasi yang berhubungan dengan

sinyal dan sensor pada kamera 2 jenis kalibrasi radiometrik:

Relative radiometric calibration, the response of the pixels of an imaging array or a set of arrays to the same input radiance is characterized. This ensures that variations in observed intensity across the image are

due to variations in the scene, not to variations in the sensors.

Absolute radiometric calibration, the relationship between the output signal and the input signal is established so that, given the image of a scene, we can infer the scene radiance.

For multispectral sensors, the relative or absolute response in each of the different bands must be calibrated. Additionally, the actual width of each of the spectral bands may be

verified.

Penentuan Luas Efektif serta Jumlah Foto Pada Pemotretan Udara

Diketahui:

Skala peta / skala foto

Format ukuran foto (skala besar atau kecil)

Prosentase side lap dan over lap

Ditanyakan:

Luas Efektif sepasang foto

Jumlah Foto yang dibutuhkan

SEKIAN