MT&M

Архитектурна фотограметрия

Автор : проф. д-р инж. Пламен Малджански


   VIII.Практическа реализация на проекти в архитектурната фотограметрия.



   VIII.2. Системи за обработка на моноколярни изображения.



Фотограметричните системи за обработка на множество изображения са предназначени за обработка на две и повече застъпващи се фотографии, направени от различни ъгли. Използват се скенери за сканирането на аналогови снимки или готови цифрови изображения. Монокулярните измерванията се постигат отделно за всяко изображение. Тези системи нямат възможност да обработват стерео изображения.

            За точкови измервания и получаване геометрията на обекта тези системи позволяват:

  • автоматично измерване на множество от точки;
  • измерване на точки, лежащи на права.

            Основните разлики между системите са във възможностите на изчислителния им модул да комбинира допълнителни параметри и информация като посоки, разстояния и повърхнини. Важен принос на цифровите изображения при визуализацията е добавянето на текстури. Разстерните файлове се трансформират до обектните повърхности и цифровите фотографии се проектират върху тримерния модел на обекта. Някои системи са комбинирани с модул за ортофото трансформиране на снимките.

            Канадския софтуерен пакет PhotoModeler на фирмата Eos Systems е широко разпространен и сравнително евтин инструмент за архитектурното и археологичното заснемане. [http://www.photomodeler.com].

            PhotoModeler (фигура VIII.2.1) работи под Windows и позволява измерване и трансформиране на фотографии в 3D модели.

           

                                                           фиг. VIII.2.1

            Основните стъпки при работа с него са:

  • заснемане на две или повече застъпващи се снимки от различни ъгли;
  • сканиране на изображенията и зареждането им във PhotoModeler;
  • използване на инструменти за точки и линии, маркиране върху изображенията на елементи, които трябва да присъстват в тримерния модел;
  • свързване на точките, указвайки кои точки на различните снимки се отнасят до едни и същи обекти;
  • обработване на данните на камерата за получаване на 3D модел;
  • получаване на резултатния 3D модел;
  • извличане на координати, разстояния и площни измервания;
  • експортиране на 3D модела към програма за рендиране, анимация или CAD.

            Бързото калибриране на камерата може да се използва за изчисляване на параметрите на камерата. Постигната е точност при измерване на разстояния между точки от 1:1700 (за 35мм любителска камера) до 1:8000 (с Wild P32 метрична камера (Hanke & Ebrahim, 1997).

            Други системи разработени по същата концепция са:

  • KODAK Digital Science Dimension Software [http://www.kodak.com], с възможност за обработка както на единични изображения, така и на множество;
  • 3D BUILDER PRO [http://aay.com/release.htm];
  • SHAPECAPTURE [http://www.shapequest.com] предлага извличане на цели и характеристики на форми, измерване на 3D координати, пълно калибриране на камерата, ориентиране на стереодвойки и 3D моделиране;
  • CANOMA [http://www.metacreations.com] на фирмата Meta Creations е софтуер предназначен за създаване на фотореалистични 3D модели от илюстрации (исторически материали, произведения на изкуството – картини, ръчни скици и др.), сканирани или цифрови фотографии. Базиран е на технология с помощни изображения, позволява да се свързват 3D мрежи и примитиви и да се рендира 3D изображение, прикачвайки 2D изображения към тези примитиви.

            Други системи, също базирани на измерването на множества от моно снимки не са предназначени за създаване на фотограметрични модели. Като цяло те използват CAD модели за представянето на фотограметрично получени резултати. Примери за такива системи са:

  • CDW на фирмата Rolleimetric [http://www.rolleimetric.de]  - представлява на първо място система за измервания и не обработва текстури. Данните се експортират към потребителските CAD системи;
  • MSR3D, също на Rolleimetric, е разширение на MSR и се базира на CDW процес за обработка на множество изображения (две или три снимки) за определяне на различните равнини на обекта и съответните им изправени изображения;
  • Elcovision12 на PMS [http://www.pms.co.at] може да работи самостоятелно или интегрирано с различни CAD приложения;
  • PICTRAN на Technet (Берлин, Германия) [www.technet-gmbh.com] включва блок за настройка на снопове снимки и 3D възстановяване както и изправяне и цифрови ортофото планове;
  • PHIDIAS, създадена от PHOCAD (Аахен, Германия) се интегрира в пакета Microstation CAD;

ORPHEUS (ORIENT-Photogrammetry Engineering Utilities System) е предложена от института по Фотограметрия и Дистанционни Методи във Виенския Технологичен Университет и е със цифров модул за измервания, работещ със софтуера ORIENT. Свързан е със софтуера за създаване на цифрово ортофото SCOP. Основно е предназначен за обработка на големи изображения, чрез създаване на пирамидални изображения.




Европейски социален фонд
Оперативна програма „Развитие на човешките ресурси”

Проект BG051PO001-4.3.04 Развитие на електронни форми на дистанционно обучение в системата на висшето образование по ОП „Развитие на човешките ресурси“

Проектът се осъществява с финансовата подкрепа на Оперативна програма „Развитие на човешките
ресурси”,съфинансирана от Европейския социален фонд на Европейския съюз