Главная Обратная связь

Дисциплины:

Архитектура (936)
Биология (6393)
География (744)
История (25)
Компьютеры (1497)
Кулинария (2184)
Культура (3938)
Литература (5778)
Математика (5918)
Медицина (9278)
Механика (2776)
Образование (13883)
Политика (26404)
Правоведение (321)
Психология (56518)
Религия (1833)
Социология (23400)
Спорт (2350)
Строительство (17942)
Технология (5741)
Транспорт (14634)
Физика (1043)
Философия (440)
Финансы (17336)
Химия (4931)
Экология (6055)
Экономика (9200)
Электроника (7621)


 

 

 

 



Внутреннее ориентирование снимка в системе координат цифрового изображения (Михайлов)



 

Процесс внутреннего ориентирования снимка производится для определения координат точек в системе координат снимка по значениям их координат в системе координат цифрового изображения. В результате определяются параметры, характеризующие положение и ориентацию системы координат снимка Sxyz в системе координат цифрового изображения ocxcyc, а так же параметры, позволяющие исключить влияние систематической деформации фотоматериала, на котором был получен исходный аналоговый снимок (рис.61). Для определения параметров внутреннего ориентирования снимка измеряют координаты изображений координатных меток снимка в системе координат цифрового изображения.

 
 

Выбор метода определения параметров внутреннего ориентирования снимка зависит от методики фотограмметрической калибровки съемочной камеры. Если в процессе ее были определены координаты координатных меток в системе координат съемочной камеры (снимка) Sxyz, то для определения координат точек в системе координат снимка по значениям их координат в системе цифрового изображения используют формулы аффинного преобразования координат:

,   (132)

 

которые можно представить и в развернутом виде:

  (133)

 

Формулы (132) позволяют не только определить положение и ориентацию системы координат снимка в системе координат цифрового изображения, но и учесть систематические искажения снимка, возникающие из-за деформации фотопленки, на которой был получен снимок.

Параметры аффинного преобразования ai, bi можно определить по координатам xc,yc координатных меток снимка, измеренных на цифровом изображении, и значениям координат x,y этих меток в системе координат снимка, полученным при калибровке съемочной камеры.

Для определения параметров ai,bi для каждой метки, измеренной на цифровом изображении, составляют уравнения:

  (134)

Полученную систему уравнений решают по методу наименьших квадратов. При этом необходимо иметь не менее 3 координатных меток, не лежащих на одной прямой.

В практике фотограмметрии возникает задача определения значений координат точек в системе координат цифрового изображения по координатам этих точек, полученным в системе координат снимка. Такое преобразование координат выполняется по формулам:

.   (135)

Или

  (136)

В формулах (135) и (136) Ai, Bi – элементы обратной матрицы Р-1.Значение пиксельных координат точек xp,yp определяют по формулам:

 

xp = xc/Δ, yp = yc (137)

 

В случае, если при калибровке съемочной камеры определялись калиброванные расстояния между координатными метками lx, ly (рис.62), то для перехода от измеренных координат к координатам в системе координат снимка используют уравнения:

,   (138)

в которых:

a0, b0 – координаты начала системы координат снимка в системе координат цифрового изображения;

- угол разворота оси х системы координат снимка относительно оси хс системы координат цифрового изображения;

kx, ky – коэффициенты деформации снимка по осям x и y.

Если калиброванные расстояния между координатными меткамине известны, то формулы принимают вид:

  (139)

Значения параметров j, a0, b0, kx, ky определяют по измеренным значениям координат координатных меток в системе координат цифрового изображения системы, а для оределения угла используют соотношение:

  (140)

в котором xc1, yc1 и xc2, yc2 – координаты 1 и 2 координатных меток в системе координат цифрового изображения.

 

 
 
Рис.62

 


Значения коэффициентов kx, ky определяют по формулам:

  (141)

где xci, yci – координаты координатных меток в системе координат цифрового изображения.

Параметры a0, b0 находят, как координаты xc, yc точки пересечения прямых линий, проведенных через координатные метки 1-2 и 3-4, при этом:

  (142)

В выше приведенных уравнениях:

a1 = (yc2 - yc1)/(xc2 - xc1) и b1 = (yc3 - yc4)/(xc3 - xc4).

Для определения координат точек снимка в системе координат цифрового изображения по координатам этих точек в системе координат снимка используют формулы:

,   (143)

в случае, если калиброванные расстояния lx, ly между координатными метками известны, и формулы:

,   (144)

если указанные расстояния не известны.

Необходимо заметить, что система координат цифрового изображения левая, поэтому в формулах 138 – 144 координата yc берется с обратным знаком.

Определение пиксельных координат точек изображения производят по формулам (137).

 



Просмотров 1069

Эта страница нарушает авторские права




allrefrs.su - 2025 год. Все права принадлежат их авторам!