Digitale Fotogrammetrie
Nieuwe technieken, nieuwe kansen?
De Meetkundige Dienst (MD) van de Rijkswaterstaat
heeft in haar zestigjarige bestaan een aanzienlijke hoe
veelheid kennis en ervaring opgedaan met het leveren
van en het adviseren met betrekking tot geo-informatie.
Daarom en omdat in een GIS verschillende gegevens
bronnen op basis van de gemeenschappelijke geografi
sche component kunnen worden gekoppeld en verwerkt,
is de rol van GIS-coördinator bij de MD voor wat betreft
Rijkswaterstaat zeker niet misplaatst. De verscheiden
heid aan GIS-projecten waarin de MD vanwege haar GIS-
kennis en expertise alleen al in de sector water deel
neemt, onderstreept dit feit:
WADGIS ter ondersteuning van beheer en onder
zoeksactiviteiten op de Waddenzee;
MANS ontwikkeling en toepassing van beleidsanalyse
instrumenten die een afweging van beleidsalternatie
ven met betrekking tot het gebruik, de inrichting en het
beheer van de Noordzee mogelijk maken;
KUST-GIS ontwikkeling van digitale topografische
produkten en GIS-prototypen ten behoeve van kust
verdediging.
Op het gebied van de digitale fotogrammetrie is de MD
actief op verschillende fronten. Zo is na een uitgebreid
theoretisch en praktisch onderzoek onlangs het DCCS-
systeem (Digital Comparator Correlator System) aange
schaft, dat ontwikkeld is om op basis van CCD-camera's
en digitale fotogrammetrische technieken (detectie mar
kante punten, matching) de aerotriangulatie automatisch
uit te voeren. De MD heeft verscheidene onderzoeken
lopen op het gebied van de automatische vervaardiging
van digitale terreinmodellen (DTM) uit stereoluchtfoto's
bij enkele internationaal hoog aangeschreven instituten
en bedrijven [3]. Algemeen onderzoek op digitaal foto-
grammetrisch gebied concentreert zich op de combinatie
van fotogrammetrie, GIS en kennissystemen met be
trekking tot de detectie van wegennetwerken uit digitale
beelden [4], [5], [6]. Tevens worden nieuwe fotogramme
trische technieken, zoals laserscanning en GPS, in de
praktijk uitgetest en gevalideerd.
De voordelen van analytische fotogrammetrie boven ana
loge fotogrammetrie werden twintig jaar na haar uit
vinding als zodanig erkend. Deze grote overgangsfase is
deels te verklaren door het feit dat de overgang van een
uitvinding naar een robuust commercieel produkt een tijd
verslindend proces is. Hierbij komt dat de nieuwe ont
wikkelingen vanuit de analytische fotogrammetrie een
grote uitwerking hadden op (de nauwkeurigheid en effi
ciëntie van) huidige processen, terwijl de technologie zelf
voor velen onbekend was. Ook dit vormde een remmende
factor op het innovatieproces. Terwijl de technische ont
wikkeling van de analytische fotogrammetrie thans als
voltooid kan worden beschouwd, wordt vooral in de niet-
topografische en terrestrische fotogrammetrie de ana
lytische plotter steeds meer ingezet.
Momenteel staat men voor de ontwikkeling van de derde
generatie fotogrammetrische methoden en systemen,
verzameld onder de naam digitale fotogrammetrie.
Digitale fotogrammetrie is gebaseerd op de fotogramme
trische basisprincipes en digitale beeldverwerkingstech
nieken. Hierbij worden echter geen analoge foto's ver
werkt, maar digitale beelden, waarvan de beeldelemen
ten (pixels) worden opgeslagen in de computer. Reeds in
de jaren vijftig werden experimenten met digitale correla
tietechnieken (Hobrough) gemeld. Dit zijn technieken om
overeenkomende objecten in overlappende, gescande
beelden automatisch op te sporen en te meten. De expe
rimenten van Hobrough waren echter de enige op
merkelijke feiten in de digitale fotogrammetrie gedurende
twintig jaar.
Digitaal fotogrammetrische instrumenten doen momen
teel meer en meer hun intrede, in ieder geval op con
gressen en tentoonstellingen. Over praktijkervaringen
met dit type systemen en technieken is in Nederland nog
weinig gepubliceerd.
Legt men zijn of haar oor te luisteren bij de gestaag
groeiende discussies binnen bedrijven, op congressen of
bij tentoonstellingen over het onderwerp digitale foto
grammetrie en diens toekomstige impact op personeel,
systemen en organisatie, dan variëren de verwachtingen
van een grote efficiëntieverbetering door volledige auto
matisering tot vrees voor werkgelegenheid door de in
trede van digitale systemen. Op basis van de ervaringen
die de laatste jaren bij de MD zijn opgedaan, wordt een
poging gedaan de huidige state-of-the-art en de ver
wachtingen summier onder woorden te brengen.
Fig. 1. Het DCCS-systeem bij de Meetkundige Dienst, bestemd voor
semi-automatische aerotriangulatie op basis van digitaal fotogram
metrische technieken.
Digitaal fotogrammetrische technieken laten zich mo
menteel onderscheiden in twee moeilijkheidsgraden:
1. aan de ene kant zijn er de fotogrammetrische pro
cessen, waarvoor vanuit het oogpunt van de digitale
beeldverwerking kennis en menselijk ingrijpen in prin
cipe niet nodig zijn. Deze onderdelen kunnen in ver
gaande mate worden geautomatiseerd. Hierbij moet
worden gedacht aan automatische aerotriangulatie en
automatische vervaardiging van digitale terreinmodel
len;
2. aan de andere kant bestaan er taken waarvoor de
kennis en intelligentie van de operateur vanuit het
oogpunt van de beeldverwerking juist onmisbaar zijn.
Een operateur is bijvoorbeeld zeer bekwaam om ten
behoeve van een kartering objecten, relaties en struc
turen in beelden te herkennen [7]. Digitale beeldver
werkingstechnieken pogen deze kennis en ervaring
van de operateur in combinatie met kennissystemen
te ondervangen. Kan men vandaag de dag nog
niet zeggen dat de problematiek van raster/vector
conversie van gescande kaarten dichtbij een een
duidige oplossing is, de complexiteit van raster/vector
conversie van digitale luchtopnamen is vergeleken
met een kaart vele malen groter. Factoren als scha-
NGT GEODESIA 92 - 3
107
