Материал: Конспект лекцій 5 (Технології цифрової фотограмметрії)

Рис.10.

Значення координат кута створюваної матриці вибирають кратними величині елементів матриці.

Для формування цифрового ортофотознімка, кожному елементу цифрового зображення a ij необхідно присвоїти оптичну щільність зображення відповідної ділянки місцевості на вхідному цифровому знімку. Для виконання цієї операції за значеннями індексів i та j елементів матриці a ij визначаються координати X, Y центра відповідного піксела цифрового ортофотознімка в геодезичній системі координат. За координатами Xi, Yi точки місцевості, відповідної центру піксела, по цифровій моделі рельефу визначається геодезична висота цієї точки Zi. Визначення координати Zi виконується методом білінійної інтерполяції (рис.11).

За координатами Xi,Yi,Zi та значенням елементів внутрішнього і зовнішнього орієнтування знімка розраховуються координати х,у відповідної точки на вихідному цифровому знімку в системі координат знімка Sхуz. Розрахунки виконуються за формулами:

За координатами х,у та значеннями параметрів внутрішнього орієнтування цифрового зображення визначають координати точки знімка в системі координат цифрового зображення

осхсус.

У випадку використання афінних перетворень при виконанні внутрішнього орієнтування, визначення координат виконується за формулами:

Далі за координатами хС та уС розраховують піксельні координати точки

xp xc

.

yp yc

За значеннями піксельних координат xp,yp точки цифрового зображення знімка, які є проекцією центра піксела матриці цифрового ортознімка, знаходять найближчі до цієї точки чотири пікселі цифрового зображення знімка і методом білінійної інтерполяції, за формулами (1.7) визначають значення оптичної щільності Di чи кольору, що присвоюється відповідному пікселу матриці цифрового ортофотознімка. При цьому значення величин хp, yp визначають за формулами:

x p x pi x pk

.

yp ypi ypk

Таким же чином визначаються оптичні щільності і колір всіх решти пікселів цифрового ортофотознімка.

Окрім методу білінійної інтерполяції для формування цифрового ортофотознімка застосовують метод “найближчого сусіда”, в якому за піксельними координатами xp,yp знаходять піксел цифрового зображення знімка,

на який проектується точка, відповідна центру піксела цифрового ортофотознімка, і значення його оптичної щільності чи кольору присвоюється

пікселу цифрового ортофотознімка.

Метод “найближчого сусіда” дозволяє зменшити час формування цифрового ортофотознімка у порівнянні з методом білінійної інтерполяції,

однак зображувальні властивості створюваного цифрового ортофотознімка при цьому дещо погіршуються.

Створення цифрових фотопланів

Цифрові фотоплани створюють за цифровими транс-формованими знімками, що перекриваються.

На рис.3 представлено принцип формування цифрового фотоплану з цифрових трансформованих знімків.

Рис.12.

Для створення фотоплану використовуються цифрові трансформовані знімки з одинаковим розміром пікселів та маючі координати початків систем координат цифрових зображень O1 та O2, кратні розміру піксела.

При створенні цифрового фотоплану в зоні перекриття трансформованих знімків проводять лінію порізу у виді полілінії з вузлами Ki. Далі, с допомогою лінії порізу визначають в кожному рядку граничні піксели, суміщені з лінією

порізу, і приступають до формування матриці цифрового фотоплану.

Координати початку системи координат цифрового фотоплану XOM

приймаються рівними найменшому значенню координат XO1 та XO2 початків систем координат цифрових трансформованих знімків, а YOM – найбільшому значенню координат YO1 та YO2.

Формування цифрового фотоплану виконується наступним чином. Кожен рядок матриці фотоплану формується з рядка трансформованого знімка P1,

включаючи граничний піксел та рядка знімка P2, починаючи з піксела,наступного за граничним.

Описаним вище методом можна приєднати до створеного фотоплану інші знімки, які з ним перекриваються.

Цифрові фотоплани можуть бути створені шляхом формування матриці цифрового фотоплану безпосередньо за всіма цифровими знімками, що перекриваються. Процес формування цифрового фотоплану цим методом ілюструється на рис.13.

На зображеннях знімків проводять лінії порізу, які являють собою полілінії. За координатами вузлів полілінії в системі координат цифрового знімка визначають координати проекцій вузлів полілінії на цифровому фотоплані в системі координат об’єкта і формують полілінії на цифровому фотоплані. За цими полілініями визначають граничні піксели, які формують границі ділянок цифрового фотоплану, формування яких буде виконуватись за відповідними цифровими зображеннями знімків.