Способ стереофотограмметрической съемки подвижных объектов

Способ стереофотограмметрической съемки подвижных объектов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

>502222

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Реслуолик (61) Дополнительное к авт. свпд-ву— (22) Заявлено 06.06.74 (21) 2032809/18-10 с присоединением заявки— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 05.02.76. Бюллетень ¹ 5 (45) Дата опубликования описания 17.07.76 (51) М. Кл. 6 О) С ) ) /04

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий (53) УДК 528.721.11 (088.8) (72) Авторы изобретения

М. И. Буров, )О. М. Трунин и Э. Ф. Алешников

Московский автомобильно-дорожный ииститут (71) Заявитель (54) СПОСОБ СТЕРЕОФОТОГРАММЕТРИЧЕСКОИ

СЪЕМКИ ПОДВИ)КНЫХ ОБЪЕКТОВ

Изобретение относится к области фото. грам метрии.

Известен способ стереофотограмметрической съемки под|вижчых объектов, заключающийся в одновременном получечии стереопары зеркальных изображений объекта путем их фотографирования, измерения картинных координат точек объекта на стереопаре и QIIределении пространственных координат точек объекта.

Недостатком известного .способа является сложность процесса съемки, вызываемая необходимостью использования двух калиброванных съемочных камер и определения элементов внешнего ориентирования съемочных камер и отражающих поверхностей, используемых для получения зер

С целью устранения указанных недостатков, согласно предложенному способу, совместно с объектом фотографируют систему из не менее чем шести закоординированных точек, а съемку стереопары зер aëûûx изображений объекта производят од:- ой съемочной камерой.

На чертеже показана принципиальная схема получения стереопары зеркальных изображений в фокальной плоскости одной съемочной камеры.

Точки М, 1Ч объекта зеркалами P и P"з

5 через ооъектив S проектируют в фокальную плоскость Р камеры в виде точек т, и, и m., и, и определяют мнимые изображения .Иь Л l и М, N>, а также стереопа ру т,, n, и иг"е, и"

10 в плоскостях Р и Р" конвергентного случая съемки,с базиса В„„(51 $Д, которая соответс пвует:стереопаре точек т,, и, и m>, n>.

Определение пространственных координат точек объекта съемки по данным опоры и результатам измерений стереопары изооражений осуществляется решением прямых ll обратных npoeктивных и прямых фотограммстрических засечек.

20 Шесть точек опоры нумеруются цифрам;1

1 — б, а неизве стные центры фотографирования — цифрами 7 и 8. По точкам 1 — б стро— > ится связка пяти опорных направлений 61— — >

65 с вершиной в точке б. При этом, например, 61 является вектором с координатами Х,—.,, — > — >

У6 — У„Ув — Zl. Из векторов 61 — 65 вычисля> ются смешанные произведения Од=62 63 64, — > — > — > — — > — >

О = 63 61 64, 8;з — — 61 62 64, например, 502222!

r r r,, ггг!

Г,Г„Г! Г,Г,Г,!

20 Л,,У,, ((Проекти в25 (87 Х 7lI

,8l Х 7li

35 где

r,r6r, Г2Г6Г4

+86, " 63

" r.,r6r„

40!

r.,r6r6

63 — 56 Х 67 57

57 =

57 Х67 — 16 — У2 А

0„= 62 63 Я= 4 У6 У4 6 4 и 0 6! = 62 63 65 0 6 = 63 61 65, 8 66 61 — — >

62 65.

Изображение опоры на первом сн14мке стереопары нумеруется цифрами 1 — $. Координаты (х, у) точки снимка дополняются третьеи = 1 и тройку чисел ппинимают за координа- !О ты вектора г. Четыре по три некомпланарныx. вектора r,— r4 .принимают за систему проекT!fBHb1x координат и положение точки с номером 1 определяют проективными координатаг.,г.,г! XIYI ) например, Ч !! =

r.,r.,r, Х.,1

Х,Y,I ные координаты точек втарого он имка обозначают Ч" ff, fI f,,,Ч"f,. Решением ооратной проективной засечки определяют направлеГние 67 из опо!р!ной точки б,на центр фотографирования 7 по формуле

67 = ((64) Х 64 (65) Х 65), г,г,г, (65) = ОИ вЂ” 6 4 61 !- 6 2

Г1Г6Г„

r,r, r„

+ 066— r,fг6r6

После взаимной перенумораци!! точек 6 и б, 2 также в 4Торо2 r6 !I г6 еляют направление из опорной точки 5 на

Це!4тр фотограф11рОвания 7. !О1!нищая точки

5 и 6 за начало и koHP I, базис2 50, прямой

coòoãð2ìметрической =-2ñåöêoé получают 57

Складывая координаты вектора 57 с !4ooðдинатами точки 5, вычисляют координаты

"..-.тра фотографирования 7.

По точкам 1, 2, 3, 4, 7 строится связка

> > четырех опорных направлений 71 — 74 с вер- 55 шиной в точке 7. Из вектороов 71 — 74 вычис— > ляются три смешанных произведения 07! = 72

-> > » .

73 74 0-,> — — 73 71 74 076 = 71 72 74, наприХ,— Х, Y,— Y, Z.,— Z, мер, 0„= 72 73 74 = Х; — Х6 Y-, Y6 Z; — Z6

Х вЂ” Х, Y-,— Y, Z,— Z, Прямой проективной засечкой определяют направления 71 из точки 7 на точки 1 объекта съемки — Ct1f 1 (! 1 — О,,ч,, !2- - О,,×;, (По данным опоры и результатам измерений второго снимка стереопары -io аналогии определяются координаты центра фотографирования 8 и напра вления 8l из точки 8 на точxf1 l объекта съемки

8l = 16!11 !!81 —, (!6611à 1,82 + 66,,11 1,,83.

Принимая точки 8 и 7 за начало и:конец базиса 87, прямой фотограмметрической засечкой, получают 8l

Координаты вектора 8l складывают с координатами точки 8 и определяют координаты точ и l объекта съемки.

Задача имеет решение при следующих услозиях: а) опорные точки,по пять не должны лежать в одной плоскости и по четыре на одной прямой;

o) точки изображения опоры на каждом снимке не должны принадлежать кривой второго порядка, включая вырождения.

Точность решения задачи повышается с увеличением формата снимков. Из шести опорных точек целесообразно размещать две в даль!;:ем, а четыре в ближнем плане съемки стремить я разместить изображения четыОех точек Опорь! по угла!1! кад;32.

Формула изобрете:-! ия

Способ стереофотограмметрической съем<и подвижных объектов, заключающийся в одновременном получении стереопары зеркальных изображений путем их фотографирования, измерении картинных координат точе. объекта на стереапаре и определении пространственных координат точек объекта, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса съемки за счет использавания некалиброва!нных IK2Mpp с !неизвес.вными значениями элементов внешнего ориентирования и повышения точности определе502222 о!! !

Составитель A. Михайлов

Текред Е. Подурушина

Корректор И. Симкина

Редактор Т. Орловская

Заказ 562/854 Изд. № 256 . Тираж 864 ;(с1п испо=

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва,,гК-35, Раушская наб., д. 4/5

Тип. Харьк..рил. пред. <Патент» ния пространственных координат, совместно с ооъектом фотографируют систему из Не менее чем HIBcTYi закоординированных точек, а съем 3

\ ку "тереопары зеркальных изображений объскта производят одной съемочной камерой.

А