kuvamittausten

Kuvamittausten (kuvamittausten) käsite viittaa mittaustoimenpiteisiin, joissa kvantitatiivinen tieto johdetaan visuaalisesta materiaalista, kuten valokuvista, videoista tai drone-kuvista. Näitä menetelmiä käytetään laajasti fotogrammetriassa sekä nykyaikaisessa tietokonenäköön liittyvässä 3D-tulkinnassa, kartoituksessa ja rakennusten sekä infrastruktuurin mittauksessa.

Keskeisiä periaatteita ovat useiden kuvien päällekkäisyys, kameran kalibrointi sekä mittakaavan määrittäminen. Yleisimmät tekniikat ovat Structure from Motion (SfM) ja Multi-View Stereo (MVS), joiden avulla kuvista voidaan rakentaa 3D-malli tai pistepilvi. Tulokset viimeistellään bundle adjustment -menetelmällä ja, tarvittaessa, georeferoidaan maastopisteillä (ground control points, GCP).

Työprosessi: kuvat kerätään riittävän päällekkäin, tallennetaan kameran asento ja kuvausparametrit, ja aineisto viedään analysoitavaksi ohjelmistoon. Tuloksena syntyy 2D-ortofotoja, 3D-malleja tai pistepilviä, jotka voidaan yhdistää kartta- ja suunnittelujärjestelmiin. Näin tuotetut tiedot tukevat sekä kartoittamista että rakennus- ja infrastruktuuriprojektien suunnittelua ja seurantaa.

Sovelluskohteita ovat esimerkiksi maantieteellinen kartoitus, rakennusten kunnossapito ja tilan seuraaminen, infrastruktuurien valvonta, kulttuuriperinnön dokumentointi sekä metsänhoitoon liittyvät mittaukset. Kuvamittausten yleistyminen on keventänyt sekä kustannuksia että aikatauluja verrattuna perinteisiin mittausmenetelmiin.

Haasteita ovat valaistus, varjostus, heijastukset, sää- ja ympäristötekijät sekä mittausvirheet kalibroinnissa ja georeferoinnissa. Tarkkuus riippuu sensorin laadusta, kuvien määrästä ja tarkasta käsittelystä, ja se on yleensä verrattavissa fyysisiin mittausmenetelmiin vain tietyin rajoituksin ja oikeilla kontrollipisteillä.