De ortofotografiile și orthoimages sunt imagini aeriene sau prin satelit de suprafața Pământului rectificată și egalizate geometrica radiometric . Aceste imagini sub formă de plăci care acoperă o zonă a Pământului pot fi georeferențiate în orice sistem de coordonate . Acestea servesc drept fundaluri cartografice în sistemele de informații geografice .
Platformele Géoportail și Google Maps sau chiar software-ul Google Earth și World Wind sunt exemple bune de instrumente care utilizează ortofotografe.
Ortofotografia sau mai frecvent ortofoto este o imagine obținută prin prelucrarea unei fotografii aeriene digitale sau argintii, a cărei geometrie a fost îndreptată astfel încât fiecare punct să poată fi suprapus pe o hartă plană care îi corespunde. Cu alte cuvinte, un ortofotograf pare a fi luat vertical din toate punctele pe care le figurează, aceste puncte fiind situate pe un teren perfect plat.
Trebuie luate în considerare trei operații de rectificare la calcularea ortofotografiei dintr-o imagine aeriană stereoscopică:
De multe ori, companiile specializate iau în considerare punctele 1 și 2, dar nu 3, ceea ce implică calcule mult mai complexe. Ortofotografiile rezultate au apoi o pantă (în special cadrul).
Ortofotografiile sunt utilizate într-o varietate de domenii și pentru multe aplicații. Acestea permit identificarea obiectelor și măsurarea planimetrică.
Primul pas în realizarea unui ortofotograf este colectarea unui set de fotografii care acoperă un teritoriu . Aceste fotografii aeriene sunt preluate de la o cameră montată pe un avion special echipat. Pentru a obține o imagine tridimensională și pentru a putea localiza pantele, fiecare zonă este luată din două puncte de vedere ușor decalate, menținând aceeași altitudine . Astfel, fiecare fotografie acoperă 60% din fotografia precedentă din 2 unghiuri diferite, ceea ce permite luarea în considerare a deformării reliefului . Un plan de zbor foarte precis de-a lungul axelor paralele și respectul pentru altitudine sunt esențiale pentru a asigura recuperarea ideală.
În plus, sunt luate în considerare condițiile de timp și vreme . Fotografiile sunt făcute la prânz pentru a minimiza umbrele datorate poziției soarelui . La fel, o zi senină fără nori, ceață sau fum este de preferat pentru realizarea fotografiilor.
Fotografiile sunt de obicei realizate în modul color, dar este posibilă și captarea în alb și negru sau în infraroșu .
Înainte ca camerele utilizate să fie digitale, a fost necesar să se dezvolte pelicula de argint obținută în timpul achiziției și să se producă diapozitive pentru toate fotografiile realizate în timpul campaniei de zbor. Fiecare diapozitiv a fost apoi digitalizat utilizând un scaner fotogrammetric cu o rezoluție de 22,5 sau 15 micrometri pentru a obține imagini digitale nerezolvate.
Geometria imaginilor rezultată direct din achiziție nu permite efectuarea de măsurători corecte asupra imaginilor. Este necesar să corectați erorile geometrice generate de fotografiere.
Următorul pas este de a asigura omogenitatea saturației culorilor și a contrastelor pentru a avea imagini continue și omogene. Acest proces de echilibru cromatic se numește proces de corecție radiometrică .
Odată ce toate imaginile corectate geometric și radiometric sunt omogene, acestea pot fi apoi asamblate împreună pentru a forma un mozaic de imagine, adică o singură imagine mare care acoperă întreaga zonă dobândită.
Problema majoră cu fotografia aeriană este efectul de deplasare asociat cu proiecția în perspectivă , în special în zonele urbane. De fapt, cu cât este mai înalt un element (clădire, edificiu, turn etc.), cu atât este mai vizibil efectul perspectivei. Acest efect este zero în centrul fotografiei, dar progresează într-un mod mai mult sau mai puțin liniar, departe de centru. Mai mult, acest efect depinde și de altitudinea zborului și de scara fotografiei aeriene.
Acest efect de perspectivă este deseori cauza ocluziei imaginii de clădirile înalte.
Pentru a minimiza acest efect de deplasare, există în mod tradițional două soluții. Cea mai comună este utilizarea poziției centrale a fotografiei, deoarece această parte este cea mai puțin supusă efectelor deplasării. Dar aceasta presupune fotografii mari și suprapuneri puternice între diferite fotografii. A doua soluție este de a face fotografii la mare altitudine pentru a reduce efectul de perspectivă și pentru a fi cât mai vertical posibil.
Mai recent, a fost introdusă noțiunea de ortorectificare adevărată: nu numai relieful terenului este îndreptat vertical, ci și suprafața solului, cum ar fi cadrul, vegetația și structurile inginerești. Prin urmare, este necesar să se construiască un model de suprafață digital care să integreze altitudinea tuturor acestor elemente și nu doar terenul gol (așa cum este reprezentat de DEM). Cu toate acestea, adevărata ortorectificare necesită o fotografie aeriană cu suprapuneri puternice între imagini și algoritmi mai complexi pentru a gestiona părțile ascunse.