ιαφάνειες μαθήματος "Φωτογραμμετρία ΙΙΙ" (0) Γ. Καρράς_12/2011

Transcript

1 Ιστορική Εξέλιξη Φωτογραμμετρίας 1525 Dürer νόμοι προοπτικής 1759 Lambert εμπροσθοτομία 1839 Daguerre φωτογραφία 1851 Laussedat μετρογραφία 1858 Meydenbauer φωτογραμμετρία 1897 Scheimpflug θεωρία αναγωγής 1901 Pulfrich στερεοσυγκριτής 1907 von Orel στερεοαυτογράφος 1910 ίδρυση ISP 1915 Messter αεροφωτομηχανές διαδοχικών λήψεων 1923 Bauersfeld στερεοπλανιγράφος 1930 von Gruber αεροτριγωνισμός 1955 Bean ορθοφωτογραφία 1958 Helava αναλυτικό όργανο Αναλυτική Φωτογραμμετρία ~ Hobrough αυτόματη συσχέτιση Ψηφιακή Φωτογραμμετρία ~ 1990 προϊόν Οι Βασικές Φάσεις της Φωτογραμμετρίας Αναλογική Αναλυτική Ψηφιακή διάρκεια εικόνα αναλογική αναλογική ψηφιακή όργανο αναλογικό αναλυτικό ψηφιακό αναλογικό ψηφιακό ψηφιακό γραφικό αριθμητικό αριθμητικό φωτογραφικό διανυσματικό διανυσματικό ψηφιδωτό Αναλογικά όργανα απόδοσης Αναλυτικό όργανο απόδοσης SD 3000 Universal της Leica στερεοπλανιγράφος Zeiss C8 b Y b Z ω,φ κ στερεοαναγωγέας Wild Β8 κέντρα προβολής τοποθέτηση διαθετικών και σύστημα στερεοσκοπικής υπέρθεσης διανυσματικών δεδομένων Y Z Y ομόλογα εικονοσημεία σημείο του μοντέλου συσκευές σκόπευσης, μέτρησης και καταγραφής 1

2 ΑΝΑΛΥΤΙΚΟ ΟΡΓΑΝΟ σχηματικό διάγραμμα συντεταγμένες μοντέλου: (XYZ) Μ γεωδαιτικές: ΧΥΖ συγκριτή: x,y εικόνας: x,y σχεδίασης: (XY) D ψηφιακός φωτογραμμετρικός σταθμός ImageStation της Z/I ανάγνωση: 1 μm ακρίβεια: 3 10 μm συχνότητα κύκλου 50 / sec Ψηφιακή Φωτογραμμετρία Κίνητρο: εξαγωγή 3D πληροφορίας κατά τρόπο αυτόματο απαλλαγή χειριστή αντικειμενικότητα ακριβούς κατανοητής χρησιμοποιήσιμης Ψηφιακή Επεξεργασία Εικόνας εντάσσει την φωτογραμμετρία σε ευρύτερο επιστημονικό πλαίσιο αναγνώριση προτύπων (pattern recognition) όραση υπολογιστών (computer vision) κατανόηση εικόνας (image understanding) τεχνητή νοημοσύνη (artificial intelligence) Βασικά Στάδια Ψηφιακής Επεξεργασία Εικόνας προεπεξεργασία συλλογή εικόνας πρόβλημα στόχος κατάτμηση βάση γνώσεων πρότερη γνώση αλγόριθμοι αναπαράσταση και περιγραφή αναγνώριση και ερμηνεία αποτέλεσμα προϊόν 2

3 Στάδια και Επίπεδα Ψηφιακής Επεξεργασίας Εικόνας Επίπεδο Λειτουργία Συνέπεια αίσθηση συλλογή πληροφορίας παραγωγή εικόνας προεπεξεργασία εικόνας ελάττωση θορύβου βελτίωση εικόνας ως όρος επιτυχίας και τονισμός των επόμενων διαδικασιών χαρακτηριστικών Χαμηλό Μέσο Υψηλό κατάτμηση εικόνας χωρισμός σε περιοχές ενδιαφέροντος αναπαράσταση και περιγραφή όρια ή πλήρεις περιοχές εξωτερικά χαρακτηριστικά: πχ. γωνίες εσωτερικά χαρακτηριστικά: πχ. υφή αναγνώριση κατάταξη αντικειμένου ερμηνεία περιοχές εικόνας εξαγωγή χαρακτηριστικών (σχήμα, μέγεθος) ταυτότητα αντικειμένου απόδοση νοήματος σε σύνολα αναγνωρισμένων αντικειμένων Η φωτογραμμετρική εικόνα αναλογική αναλογική & αναλυτική φωτογραμμετρία ψηφιακή πράξεις μεταξύ συντεταγμένων πράξεις μεταξύ τιμών του γκρίζου πράξεις μεταξύ συντεταγμένων & τιμών του γκρίζου μετασχηματισμοί εικόνας ραδιομετρικοί γεωμετρικοί δυνατότητα αυτοματισμών ψηφιακή φωτογραμμετρία Παράδειγμα Ραδιομετρικού Μετασχηματισμού φωτεινότητα ευκρίνεια Παράδειγμα Ραδιομετρικού Μετασχηματισμού δημιουργία δυαδικής εικόνας 3

4 Παράδειγμα Ραδιομετρικού Μετασχηματισμού δημιουργία εικόνας κλίσεων ορθοφωτομωσαϊκά επίγεια ορθοφωτομωσαϊκά προοπτική προβολή εικόνας στο DEM 4

5 προοπτική προβολή εικόνων σε μοντέλο CAD δημιουργία πανοραμικού από ομόκεντρες εικόνες ψηφιακό ανάπτυγμα κυλινδρικής επιφάνειας διόρθωση ακτινικής διαστροφής φακού 5

6 αφινική αναγωγή εικόνας αυτόματη μέτρηση εικονοσημάτων αυτόματη εξαγωγή σημείων ενδιαφέροντος αυτόματος εντοπισμός διατεταγμένων σημείων 6

7 αυτόματη εξαγωγή σημείων ενδιαφέροντος αυτόματη ανίχνευση σημείων και εύρεση ομολογιών αυτόματος προσανατολισμός μπλοκ εικόνων αυτόματη ανίχνευση ακμών 7

8 αυτόματη εύρεση σημείων φυγής αυτόματη αντιστοίχιση ακμών αυτόματη ανίχνευση αντικειμένων αυτόματος εντοπισμός οχημάτων 8

9 αυτόματη ανακατασκευή 3D μοντέλου με φωτοϋφή αποκλειστικά από εικόνες video αυτόματη ανακατασκευή 3D μοντέλου με προβολή τεχνητής υφής αυτόματη 3D ανακατασκευή με οπτικό σαρωτή 9