DTM to zbiór punktów powierzchni odpowiednio wybranych o współrzędnych X, Y, Z, utworzony jako jej numeryczna reprezentacja, oraz algorytmy umożliwiające odtworzenie jej powierzchni(kształtu) w określonym obszarze. Istnieją dwa typy DTM :

1. TIN

2. GRID

Technologia powstania DTM :

1. Technika tachimetryczna - TOTAL STATION

2. Wektoryzacja analogowych map topograficznych

- mapa analogowa na digitizerze, zdefiniowanie wysokości warstwicy, prowadzenie kursora po linii warstwicy

- skanowanie - poddanie mapy analogowej procesowi digitalizacji cyfrowej poprzez zeskanowanie i zmianę obrazu analogowego na cyfrowy; skanujemy w przedziale 256 poziomów szarości, 8 bitów, 250 - 400 dpi

Pomiar fotogrametryczny:

- w regularnej siatce kwadratów

- dynamiczna rejestracja przekrojów

- linie równych paralaks px (warstwice)

- nieregularna siatka trójkątów

- pomiar pojedynczych punktów wysokościowych w strukturze TIN lub GRID

Tryb fotogrametrycznego pomiaru DTM

- manualny

- semiautomatyczny

- automatyczny

Kompletny DTM zawiera:

- przebieg linii szkieletowych

- linie nieciągłości (granice urwisk i skarp)

- granice wyłączeń obiektów powierzchniowych - stawy, jeziora

- granice wyłączeń obszarów o jednolitym spadku, np. rzek o szerokości > 5m.

- lokalne ekstrema wysokościowe

Dokładność DTM wyrażają parametry metrycznej dokładności natomiast jakość DTM wyrażają kompletność i adekwatność opisu form geomorfologicznych terenu.

Wynikowa dokładność DTM:

m_DTM = 0,20 - 0,40 ‰W - teren łatwy

m_DTM = 1,00 - 2,00 ‰W - teren trudny

Dokładność wynikowa DTM zależy od:

- błędów danych źródłowych

- wielkości oczka siatki

- charakteru rzeźby terenu

- metody interpolacji

Wynikowy DTM jest w strukturze GRID

Cechy struktury TIN :

- zachowuje związki topologiczne między punktami pomiarowymi

- opisuje i zachowuje w jednakowej strukturze opis morfologicznych form terenowych

- archiwizacja DTM w TIN wymaga większych zbiorów, brak algorytmów automatycznego generowania

Cechy struktury GRID:

- regularna sieć kwadratów lub prostokątów

- powstaje przez interpolację struktury TIN

- większa łatwość modelowania powierzchni

- interpolacja może nastąpić w dowolnym punkcie

- możliwość dowolnego generowania profili

- łatwość obliczeń objętości

- łatwa wizualizacja 3D

- określenie widoczności między punktami

- łatwość tworzenia spadków i ekspozycji

- DTM w strukturze GRID jest najbardziej przydatny do wygenerowania ortofotomapy

- łatwość archiwizacji(siatka punktów tworzy tzw. macierz wysokości)

Interpolacja DTM:

1. Tryb pomiarów manualnych w trybie pomiarów stereofotogrametrycznych

2. Tryb pomiarów semiautomatycznych

3. Tryb pomiarów automatycznych

Metodę automatycznego generowania DTM wykonujemy gdy:

- wykonujemy DTM dla terenów odkrytych ze zdjęć średnio i małoskalowych

- w innych przypadkach warunkowe generowanie automatyczne wspomagane pomiarem manualnym

Zaleca się w pierwszej kolejności generowanie automatyczne a pomiar manualny w ramach uzupełnienia. Możliwość zastosowania operatorów automatycznego generowania DTM wynika z czterech warunków:

1. Musi być wyraźna tekstura powierzchni obiektu

2. Tereny nie mogą być zalesione i zabudowane

3. Różnica orientacji nie może przekraczać 30^o

4. Różnice skal zdjęcia lewego i prawego nie mogą przekraczać 25%

Dla pomiaru z automatycznym generowaniem stosujemy metodę matching`u

Kontrola jakości DTM polega na:

- porównaniu przebiegu warstwic wygenerowanych z DTM z warstwicami na analogowej mapie topograficznej

- porównaniu wygenerowanych warstwic z wizualną oceną modelu stereoskopowego terenu

- porównaniu wysokości wyinterpolowanych rzędnych z wysokościami określonymi metodami niwelacji technicznej lub trygonometrycznej

Podczas zajęć dydaktycznych wykonano DTM w trybie pomiarów manualnych , oparty na siatce kwadratów o oczku 25 m

---