Наземная фотограмметрия Презентация по материалам лекций Назначение

Наземная фотограмметрия Презентация по материалам лекций

Назначение и область применения методов наземной фотограмметрии – – – – Архитектура Строительство Горное дело Судостроение Медицина Криминалистика Машиностроение И т. д.

Архитектура и оценка ДТП

Автомобилестроение

Применение фотограмметрии в судостроении

Робототехника

Исследование дорожного покрытия

Археология

Медицина и биотехнология

Съемочные камеры, применяемые в наземной фотограмметрии

Классификация съемочных камер и систем применяемых в наземной фотограмметрии n Фотокамеры n Цифровые видеокамеры n Фотокамеры с цифровыми сканерными приставками n Фотокамеры с цифровыми матричными приставками n Многокамерные съемочные системы

Фотокамеры . UMK Carl Zeiss (Jena) Rolleimetric

Стереосистемы UMK с базисом 840 mm SMK с базисом 120 mm

Цифровые камеры Rollei d 7 metric Rollei db 45 metric Rollei RSC

Hasselblad H 1 c цифровым задником Phase One

Цифровые приставки Kodak Pro. Back Plus Kodak Pro. Back 645 сканерная приставка Super 10 K-2 фирмы Better Light с фотокамерой

Цифровые видеокамеры с захватом изображения

Системы координат, применяемые в наземной фотограмметрии. Элементы ориентирования снимка.

Система координат снимка, элементы внутреннего ориентирования y M xo o o' y yo f m o r S z x x o z o o Элементы внутреннего ориентирования снимка : f- фокусное расстояние объектива x 0, y 0 - координаты главной точки dx, dy-дисторсия объектива

Системы координат объекта. Элементы внешнего ориентирования снимка Xs, Ys, Zs – положение центра проекции в y системе координат объекта y y Z x Y S 1 x B o S 2 X Z x Y S Базисная система координат X z , , - угловые элементы внешнего ориентирования

Основные случаи съемки = 0 -3600 Z Y O X Общий случай съемки

Нормальный случай съемки Y y Y Z y x S 1 z x B B S 2 z S 1 X 1 2 0 o 1 2 90 o 1 1 0 o S 2 X

Равноотклоненный случай съемки. Y 1 2 90 o 1 1 0 o B S 1 S 2 X

Равнонаклонный случай съемки 1 2 0 o 1 2 1 1 0 o Z Y

Конвергентный случай съемки Y < 160 B S 1 S 2 X

Проектирование наземной съемки Способы выполнения съемки для наземной фотограмметрии

Основные задачи при выборе схемы съемки n n n Обеспечить заданную точность определения координат точек объекта при минимальном количестве станций фотографирования (снимков). Для этого следует правильно выбрать отстояние камеры от объекта и величину базиса фотографирования. Покрыть съемкой весь изучаемый объект, чтобы отсутствовали мертвые зоны (части объекта не изобразившиеся на снимках). Обеспечить дешифрируемость объектов по снимкам (возможность опознавания на снимках мелких деталей объекта).

Выбор базиса фотографирования и отстояния от объекта 25 m 10 m Y O Формулы X Z Z Расчеты ℓx ℓy f f B S 1 f B S 2 S 3 Исходные параметры формат снимка - 4500 x 3000 pix f = 4500 pix mp = 0. 5 pix

Проектирование дополнительных базисов при наличии мертвых зон Y O X Z B f f B S 1 S 2 f B S 3 S 4 S 5

Калибровка камер Параметры калибровки n f- фокусное расстояние объектива n x 0, y 0 - координаты главной точки n dx, dy-дисторсия объектива n Координаты координатных меток Способы калибровки n Калибровка с помощью многокалиматорного калибратора n Калибровка с помощью тест объекта. n Самокалибровка

Калибровка с помощью тестобъекта Уравнения коллинеарности с дополнительными параметрами Тест Z O o f x S z где дисторсия описана выражением Y y X

Примеры тест-объектов Пространственный тест-объект Плоский тест-объект

Трехмерное лазерное сканирование Формулы вычисления координат объекта

Сканеры для наземного сканирования

Технические характеристики сканеров Riegl Leica (CIRAX) LMS-Z 210 i LMS-Z 360 i LMS-Z 420 i 4 - 400 1 - 200 2 - 800 Поле зрения: горизонта льное вертикаль ное 360 o 80 o 360 o 90 o 360 o 80 o Угловые интервалы 0. 01 o 0. 008 o Угловая точность 0. 005 o 0. 002 o Линейная точность (для рассстоян ия 50 m) 15 mm 6 mm 5 mm Скорость сканирова ния (точек в секунду) 12000 Измеряемые расстояни я (m) HD 2500 HD 3000 HD 4500 40 o 360 o 270 o 360 o 310 o 6 mm 500000

Примеры лазерного сканирования

Скульптура Мухиной «Рабочий и колхозница»