Алтухов Александр Иванович — кандидат технических наук, доцент, заведующий кафедрой
Санкт-Петербург, 197198
sc 57217053398
Alexander I. Altuchov — PhD, Associate Professor, Head of Department
Saint Petersburg, 197198
sc 57217053398
Коршунов Денис Сергеевич — кандидат технических наук, доцент
Санкт-Петербург, 197198
sc 57195312804
Denis S. Korshunov — PhD, Associate Professor
Saint Petersburg, 197198
sc 57195312804
Предмет исследования. Предложена концепция получения изображений, на основе которых возможно создание трехмерных моделей объектов. В частности, изображения содержат данные, необходимые для воссоздания объемной формы объекта. К таким данным относятся: длина и ширина моделируемого объекта, а также удлинение тени, отбрасываемой на базовую поверхность. Метод. В соответствии с концепцией, условием получения изображений, применимых для обработки, является использование разнесенной в пространстве генерирующей и регистрирующей оптическое излучение аппаратуры. Параметры ориентирования источника подсветки и камеры выбраны с учетом требований к фотограмметрическому качеству изображений. Основные результаты. Представлена характеристика геометрических искажений, возникающих при смене режима съемки с планового на перспективный, которая демонстрирует изменение соотношения сторон изображения в зависимости от угла наклона камеры. Рассмотрены особенности удлинения тени в зависимости от пространственного положения источника оптического излучения. Показано влияние параметров ориентирования средства оптической подсветки на протяженность тени, отбрасываемой на базовую поверхность. Обоснован выбор параметров взаимного ориентирования в пространстве источника оптической подсветки и регистрирующей оптическое излучение аппаратуры. Практическая значимость. Прогнозирование величины геометрических искажений изображений на этапе выбора параметров взаимного ориентирования аппаратуры двухэлементного активного оптико-электронного комплекса позволяет сохранить фотограмметрическое качество снимков и выполнить измерения длины и ширины объекта. Полученная величина удлинения тени в условиях искусственной оптической подсветки обеспечивает возможность передачи признаков на изображении для расчета аппликаты и воссоздания объемной формы объекта. Предложенная концепция регистрации изображений может найти применение при ведении топогеодезических и инженерных работ в условиях недостаточной естественной освещенности. Например, использование двухэлементного активного оптико-электронного комплекса обеспечит возможность получения трехмерных фотопланов местности географических районов с непродолжительным световым днем.
The article proposes the concept of obtaining images on the basis of which it is possible to create three-dimensional models of objects. In particular, images contain the data necessary to recreate the three-dimensional form of an object. Such data include: the length, width of the modeled object as well as the lengthening of the shadow cast on the base surface. In accordance with the proposed concept, an important condition for obtaining images suitable for interpretation is the use of spatially separated equipment generating and recording optical radiation. The orientation parameters of the illumination source and the camera are selected, taking into account the requirements for the photogrammetric quality of images. A characteristic of geometric distortions that occur when changing the shooting mode from plan to perspective is presented, which demonstrates the change in the aspect ratio of the image depending on the angle of the camera. A characteristic of the shadow elongation depending on the spatial position of the optical radiation source is presented, which shows the influence of the orientation parameters of the optical illumination means on the length of the shadow cast on the base surface. On the basis of these characteristics, the choice of parameters of relative orientation in space of the source of optical illumination and the equipment that detects optical radiation is substantiated. Predicting the value of geometric distortions of images at the stage of choosing the parameters of relative orientation of the equipment of a two-element active optoelectronic complex allows you to save the photogrammetric quality of images and, as a result, measure the length and width of an object. Predicting the magnitude of the shadow elongation under conditions of artificial optical illumination provides the possibility of transferring features in the image for calculating the applicate and, as a result, recreating the three-dimensional shape of the object. The proposed concept of image registration finds application in topographic and geodetic and engineering work in conditions of insufficient natural light. For example, the use of a two-element active optical-electronic complex makes it possible to obtain three-dimensional photo plans of the terrain of geographic regions with a short daylight hours.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.