Стереоскопическое наблюдение снимков

Стереоскопическое зрение. Зрение одним глазом называют монокулярным, двумя - бинокулярным. При одновременном рассматривании окружающих нас предметов двумя глазами мы видим их объемными и ощущаем их пространственное положение. Это явление называют естественным стереоэффектом, а бинокулярное зрение, при котором ощущается стереоэффект, называется стереоскопическим (объемным). Основные законы бинокулярного зрения сводятся к свойству конвергенции глаз и слиянию изображений, полученных в левом и правом глазу, в одно изображение.

При наблюдении какой-либо точки, зрительные оси глаз наблюдателя пересекаются под углом g, который является углом конвергенции. Процесс конвергенции протекает одновременно с процессомаккомодации глаз, т.е. с изменением их фокусировки до тех пор, пока изображения на сетчатках левого и правого глаза станут наиболее резкими. Предельно большой угол – 45^о, а наиболее привычная конвергенция глаз, отвечающая расстоянию лучшей видимости (25 см), колеблется от 13^о до 15^о.

Получение искусственного стереоэффекта.Восприятие объёмного изображения возможно не только при непосредственном рассматривании объектов, но и при рассматривании их плоских перспективных изображений, полученных с двух точек.

Стереоскопический эффект – зрительное восприятие предметов, зафиксированных на двух отдельных изображениях, в объемном виде.

Для получения искусственного стереоэффекта необходимо выполнить ряд условий:
- cнимки предмета должны быть получены с двух различных точек пространства;
- разность масштабов снимков не должна превышать 16% от их значений;
- каждым глазом должен наблюдаться отдельный снимок;
- cнимки должны быть расположены относительно глаз так, чтобы соответственные зрительные лучи пересекались.

Стереоскопический эффект можно получить без специальных приборов.

Для получения искусственного стереоэффекта необходимо разделить зрение, т.е. каждым глазом должно наблюдаться только одно изображение.

Существуют различные аппаратные средства получения искусственного стереоэффекта на экране монитора: оптическая стереоскопическая насадка, электронные жидкокристаллические очки со светозатворами и анаглифические очки с красно-синими фильтрами и пр. При оптическом способе на экран выводятся левое и правое изображения, которые рассматриваются через установленный перед экраном зеркально-линзовый стереоскоп. При анаглифическом способе рассматриваются два совмещенных изображения, окрашенные в дополнительные цвета (красный и синий) при помощи очков-светофильтров, имеющих такую же окраску. При электронном способе рассматриваются два совмещенных изображения, вывод на экран которых выполняется с помощью специальных аппаратных средств, реализующих с определенной частотой построчную (строка левого изображения затем строка правого и т.д.) либо покадровую развертку изображений, при этом их вывод синхронизирован с работой жидкокристаллических стереоочков.

Обработка аэрофотоснимков.Для обработки аэрофотоснимков применяют цифровые фотограмметрические станции (ЦФС). ЦФС включает комплекс технических и программных средств для сбора данных о местности по цифровым изображениям. ЦФС поддерживает следующие основные функции:
- построение модели местности по отдельной стереопаре;
- интерактивную съемку ситуации и рельефа по стереоскопической модели;
- автоматическое построение цифровой модели рельефа;
- формирование ортофотоизображений;
- построение фототриангуляционной сети.

В результате по аэрофотоснимкам получают следующие документы о местности.Фотоплан– изображение местности, смонтированное из снимков, свободное от свободное от перспективных искажений (искажений, вызванных углами наклонов). Ортофотоплан–это фотографическое изображение местности, сформированное из ортотрансформированных снимков. Ортотрансформирование – преобразование исходных снимков из центральной проекции в ортогональную, исключая искажения за рельеф и кривизну земной поверхности

Фотокарта–фотоплан с условными знаками и отображением рельефа в виде .

Цифровая карта–цифровая модель земной поверхности, сформированная с учетом законов картографической генерализации в принятых для карт проекции, разграфке, системе координат и высот путем цифрования картографических источников, фотограмметрической обработки данных дистанционного зондирования, цифровой регистрации данных полевых съемок или иным способом.

Цифровая модель рельефа–средство цифрового представления 3-мерных пространственных объектов (поверхностей, рельефов) в виде трехмерных данных как совокупности высотных отметок в узлах регулярной сети с образованием матрицы высот (Grid) или нерегулярной треугольной сети (TIN).

Есть аналитическое описание форм рельефа как поверхности второго порядка с помощью специальных полиномов. Чтобы создать цифровую модель необходимо измерить дискретное поле точек, подобрать полином.