ЛЕКЦІЯ 17. ОСНОВИ СТЕРЕОСКОПІЧНОГО ЗНІМАННЯ

Сайт: Навчально-інформаційний портал НУБіП України
Курс: Фотограмметрія та дистанційне зондування ☑️
Книга: ЛЕКЦІЯ 17. ОСНОВИ СТЕРЕОСКОПІЧНОГО ЗНІМАННЯ
Надруковано: Гість-користувач
Дата: середа, 27 листопада 2024, 21:43

1. Стереоскопічне знімання

Стереоскопічне знімання - спосіб знімання земної поверхні або інших об'єктів, який базується на вимірах стереопар фотознімків цих об'єктів.

 Найбільшого поширення набув при топографічному зніманні (аерофототопографічне і наземне фототопографічне знімання). Його також застосовують для визначення деформацій споруд, вивчення пам'яток архітектури, дорожніх випадків, розмиву берегів, яро− утворень, руху льодовиків та ін.

 Основні процеси аерофототопогрфічного знімання:

 аерофотознімання місцевості, геодезичні визначення координат опорних точок;

 фотограмметричне   згущування   цієї   мережі   крапок   до   необхідної щільності, 

 стереоскопічне  знімання  рельєфу  і   контурів  за  аерофотознімкамита

 складання топографічної карти чи плану.

Виміри за знімками для згущування та знімання можна виконувати на стереофотограмметричних приладах просторового типу, що відтворюють геометричну модель місцевості (аналоговий спосіб), або на приладах площинного типу (стереокомпараторах).

В останньому випадку просторові координати крапок обчислюють на комп’ютерах, (аналітичний спосіб опрацювання) і наносять на план за допомогою координатографів чи зберігають у цифровому вигляді (цифрові моделі).

 Одержання стереоскопічного (об'ємного) зображення грунтується на ефекті об’ємності, одержаного при розгляді парних плоских знімків, кожен з яких відповідає тому, який сприймає праве і ліве око.

 Стереопару утворюють два фотознімки одного й того ж самого об’єкта, зроблені з різних точок, що знаходяться на певній відстані, це називається базисом.

 Для стереознімання існують подвійні синхронно працюючі стерео-фотоапарати зі спільним відеошукачем. 

Механізми фокуса і діафрагми з’єднані. У таких фотоапаратів базис найчастіше дорівнює середній віддалі між осями очей – 60−70мм.

 Набули поширення і призматичні стереонасадки, за допомогою яких може бути використаний звичайний малоформатний фотоапарат (рис. 6.11).

При цьому два знімки розміщують на плівці в межах кадру 24х36 мм. Розмір кожного поля 23 мм по вертикалі й 16 мм по горизонталі. Стереознімання рухомих об’єктів можна проводити тільки при одночасному експонуванні правого та лівого кадрів. Крім спеціальних апаратів і насадок, із цією метою можна використовувати спарені фотоапарати. Це два однакових апарата будь-якого типу, розташовані поряд і зарядженні однаковою плівкою. Стереофотознімання нерухомих об’єктів можна виконувати будь-якою апаратурою послідовно з двох точок. У такому разі базис вибирають залежно від віддалі до тих планів, об’ємне сприйняття яких повинне бути найкращим.

 Стереоскопічні фотографії призначені для розгляду в стереоскопі, приладі, що забезпечує сприйняття лівим оком тільки лівого, а правим – лише правого зображення. Тільки у такому разі буде лише прямий стереоскопічний ефект. Якщо аерофотознімки поміняти місцями, наприклад, лівим оком розглядати правий знімок, а правим − лівий, то матимемо обернений стереоскопічний ефект, при якому підвищення сприйматимуться як пониженнями, а пониження − підвищеннями.

 Якщо при зніманні віддалених об’єктів необхідні базиси порівняно більші від нормальних, то стереоскопічне макрознімання потребує, навпаки, зменшення його величин. Спільним є правило, що зона оптимально побаченого простору знаходиться в межах від 50 до 100 басизів.

Величини базисів стереознімання

 

Величина

базиса

Зона

оптимального

Гранична

сприйняття

знімання,

см

сприйняття простору, м

простору, м

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6,5

 

3,0-11

 

22

 

 

 

 

 

10

 

5,0-17

 

34

 

 

 

 

 

15

 

7,5-24

 

51

 

 

 

 

 

20

 

10-33

 

68

 

 

 

 

 

30

 

15-51

 

102

 

 

 

 

 

40

 

20-69

 

135

 

 

 

 

 

50

 

25-85

 

170

 

 

 

 

 

100

 

50-170

 

340

 

 

 

 

 

200

 

100-340

 

680

 

 

 

 

 

500

 

250-850

 

1700

 

 

 

 

 

1000

 

500-1700

 

3400

 

 

 

 

 

2000

 

1000-3400

 

6800

 

 

 

 

 

 

 На рисунку показані прилади для знімання стереопар із постійним а і базисом б перемінними, які залежно від віддалі об’єкта можна вибирати будь-якими у межах довжини напрямної.

Якщо знімки зроблені двооб’єктивним фотоапаратом, то їх варто поміняти місцями, тобто кадр, розташований на плівці зліва потрібно дивитися правим оком і, навпаки, той, що знаходиться справа лівим оком (рис. 6.13).

 Система стереопроекції повинна, як і стереоскоп, забезпечувати сепарацію роздільне сприйняття зображення відповідно лівим і правим оком.

2. Види стереоскопічного знімання(види зору)

Монокулярним зором називають спостереження об’єкта одним оком (спостереження об’єктів місцевості в трубу теодоліта). Недоліком такого зору є неможливість бачити об'ємне зображення предметів і визначати відстань одних предметів щодо інших. Цей недолік ліквідується при бінокулярному зорі (спостереження об’єктів двома очима). Бінокулярний зір дозволяє спостерігати об'ємне зображення предметів місцевості і визначати відстані між цими предметами.

Стереоскопічний́ зір — здатність зору сприймати відносне розташування тіл у просторі, оцінювати віддаль їх від ока і розміри їх.

 Бінокулярний зір - здатність одночасно чітко бачити зображення предмета обома очима; в цьому випадку тварина або людина бачить одне зображення предмета, на який дивиться, тобто це зір двома очима, з підсвідомим з'єднанням в зоровому аналізаторі ( корі головного мозку) зображень отриманих кожним оком в єдиний образ. Створює об'ємність зображення.

3. Стереопара знімків, її властивості

Стереопара пара плоских зображень одного і того ж об'єкта (сюжету), що має відмінності між зображеннями, покликані створити ефект об'єму. Ефект виникає в силу того, що розташовані на різній відстані від спостерігача частини сюжету при перегляді з різних точок (відповідних правому та лівому оку) мають різне кутове зміщення (паралакс). При розгляданні стереопари таким чином, щоб кожне око сприймало тільки зображення, призначене для нього, створюється ілюзія спостереження об'ємної картини (див. бінокулярний зір). Стереопари застосовують для демонстрації просторових зображень об'єктів у стереоскопічному кіно, стереофотографії, стереоскопічному телебаченні, системах віртуальній реальності і в наукових цілях.

4. Елементи пари знімків

Величини, що визначають взаємне положення пари знімків під час фотографування називають елементами взаємного орієнтування.

Елементами взаємного орієнтування в цій системі е такі кути:

 a1 - кут у головній базисній площині лівого знімка S1O1S2 між головними променями лівої прив`язки S1O1 І перпендикуляром до базису;

 a2 - кут в головній базисній площині лівого знімка між перпендикуляром до базису і проекцією головного променя правої прив`язки S2O2;

 w2 – кут між проекцією головного променя правої зв`язки на базисну площину лівого знімка і головним променем S2O2;

 кут у площині правого знімка між координатною віссю Y2 і слідом площини S2O2Y2.

 Кути a1 і a2 називаються поздовжніми кутами нахилу знімків відносно базису фотографування.

 O2K2- кут повороту знімка;

 w2O2- називається взаємним поперечним кутом нахилу.

5. Питання для самоконтролю

  1. Поняття стереопари
  2. Поздовжній і попередній паралакси
  3. Від чого залежать величини поперечних паралаксів
  4. Поняття стереоскопічного ефекту

6. Питання на самостійну підготовку

  1. Принцип будови стереоскопа
  2. Спеціальні пристрої стереоскопічної фотозйомки
  3. Прилад аналогового типу
  4. Стереопроектор Романовського
Accessibility

Шрифти

Розмір шрифта

1

Колір тексту

Колір тла