立體觀察與像點(diǎn)坐標(biāo)量測(cè)

1、第四章 雙像立體測(cè)圖基礎(chǔ)與立體測(cè)圖人眼基本構(gòu)造視網(wǎng)膜上大約有視網(wǎng)膜上大約有108個(gè)桿狀細(xì)胞，直徑個(gè)桿狀細(xì)胞，直徑2m mm m；6.5106個(gè)個(gè)錐狀細(xì)胞錐狀細(xì)胞，直徑直徑28m mm人眼感知過程來自物體的光刺激視網(wǎng)膜的桿狀和錐狀細(xì)胞來自物體的光刺激視網(wǎng)膜的桿狀和錐狀細(xì)胞（物理過程物理過程）使其感光（）使其感光（生理過程生理過程），通過），通過視神經(jīng)纖維傳至后大腦視覺中心，經(jīng)記憶加視神經(jīng)纖維傳至后大腦視覺中心，經(jīng)記憶加入已有的概念與經(jīng)驗(yàn)（入已有的概念與經(jīng)驗(yàn)（心理過程心理過程），從而形），從而形成感知成感知人眼分辨力單眼能夠判別最小物體的能力稱單眼能夠判別最小物體的能力稱單眼分辨力單眼分辨力 用單

2、眼所能觀察出兩點(diǎn)間的最小距離稱用單眼所能觀察出兩點(diǎn)間的最小距離稱第一分辨力第一分辨力 用單眼所能觀察出兩平行線間的最小距離稱用單眼所能觀察出兩平行線間的最小距離稱第二分辨力第二分辨力0254170035. 0 第二分辨力第一分辨力雙眼觀察精度比雙眼觀察精度比單眼提高單眼提高倍2人眼立體視覺baab生理視差人用雙眼觀察景物可判斷其遠(yuǎn)近，得到景物的立體效應(yīng)，人用雙眼觀察景物可判斷其遠(yuǎn)近，得到景物的立體效應(yīng)，這種現(xiàn)象稱為這種現(xiàn)象稱為人眼的立體視覺人眼的立體視覺人眼的觀察能力交會(huì)角 r眼基線 br視距 L生理視差 眼主距 fr當(dāng)人眼觀察當(dāng)人眼觀察50m處景物時(shí)，設(shè)雙眼觀察的處景物時(shí)，設(shè)雙眼觀察的分辨力

3、為分辨力為30，人眼基線長(zhǎng)，人眼基線長(zhǎng)65mm, ,人眼人眼主距主距17mm, ,則則dL=5.6m人眼分辨遠(yuǎn)近物點(diǎn)的極限距離人眼分辨遠(yuǎn)近物點(diǎn)的極限距離m4502076923065minmax rbL人造立體視覺的產(chǎn)生 P P a b a b A B左眼左眼右眼右眼l 立體像對(duì)立體像對(duì)l 分像條件分像條件l 兩像片上相同景物（同名像點(diǎn)）的連線兩像片上相同景物（同名像點(diǎn)）的連線 與眼基線應(yīng)大致平行與眼基線應(yīng)大致平行l(wèi) 兩像片的比例尺應(yīng)相近（差別兩像片的比例尺應(yīng)相近（差別10Hz疊映影像立體觀察疊映影像立體觀察 偏振光法偏振光法 在兩投影光路中安裝兩塊偏振在兩投影光路中安裝兩塊偏振 平面互成平面互

4、成90的起偏鏡的起偏鏡 觀測(cè)者帶上一副檢偏鏡觀測(cè)者帶上一副檢偏鏡 鏡片與起偏鏡相同鏡片與起偏鏡相同 左右偏振平面左右偏振平面相互垂直相互垂直像對(duì)的立體觀察方法雙目鏡觀測(cè)光路的立體觀察雙目鏡觀測(cè)光路的立體觀察 通過雙筒望遠(yuǎn)鏡觀察通過雙筒望遠(yuǎn)鏡觀察 每個(gè)望遠(yuǎn)鏡像面有一固定的測(cè)標(biāo)每個(gè)望遠(yuǎn)鏡像面有一固定的測(cè)標(biāo) 像片可在兩個(gè)相互垂直方向共同移動(dòng)，也可一張像片相對(duì)于另一像片可在兩個(gè)相互垂直方向共同移動(dòng)，也可一張像片相對(duì)于另一張像片移動(dòng)張像片移動(dòng) 可以分別對(duì)左右像片進(jìn)行調(diào)焦、亮度調(diào)節(jié)及必要旋轉(zhuǎn)，觀測(cè)系統(tǒng)可以分別對(duì)左右像片進(jìn)行調(diào)焦、亮度調(diào)節(jié)及必要旋轉(zhuǎn)，觀測(cè)系統(tǒng)放大倍率可調(diào)節(jié)放大倍率可調(diào)節(jié)像對(duì)的立體觀察方法立體

5、量測(cè)原理aAA”aAS1S2立體量測(cè)原理左右像片同名像點(diǎn)的坐標(biāo)量測(cè)值為左右像片同名像點(diǎn)的坐標(biāo)量測(cè)值為(xa,ya)，( xa,ya )左右視差左右視差 p xa xa 上下視差上下視差 q= ya yaSteko 1818 型立體坐標(biāo)量測(cè)儀型立體坐標(biāo)量測(cè)儀X手輪x讀數(shù)鼓Y手輪上下視差環(huán)左右視差手輪上下視差（q）讀數(shù)鼓左右視差（p）讀數(shù)鼓立體坐標(biāo)量測(cè)步驟l儀器歸零儀器歸零：各個(gè)手輪應(yīng)放在零讀數(shù)各個(gè)手輪應(yīng)放在零讀數(shù)( (x0，y0，p0，q0) )位置上，位置上，左、右測(cè)標(biāo)分別對(duì)準(zhǔn)左、右像片盤的中心即儀器坐標(biāo)系與像片左、右測(cè)標(biāo)分別對(duì)準(zhǔn)左、右像片盤的中心即儀器坐標(biāo)系與像片坐標(biāo)系重合坐標(biāo)系重合 l像片

6、定向像片定向：移動(dòng)移動(dòng)X手輪，單眼觀察測(cè)標(biāo)的移動(dòng)看是否沿像片手輪，單眼觀察測(cè)標(biāo)的移動(dòng)看是否沿像片上的上的x軸向運(yùn)動(dòng)，若測(cè)標(biāo)不在軸向運(yùn)動(dòng)，若測(cè)標(biāo)不在x軸向上，則需要用軸向上，則需要用 螺旋旋轉(zhuǎn)像螺旋旋轉(zhuǎn)像片，使測(cè)標(biāo)保持在片，使測(cè)標(biāo)保持在x軸上移動(dòng)軸上移動(dòng) l像點(diǎn)量測(cè)像點(diǎn)量測(cè)：移動(dòng)移動(dòng)X，Y，p，q手輪，使測(cè)標(biāo)立體切準(zhǔn)量測(cè)像手輪，使測(cè)標(biāo)立體切準(zhǔn)量測(cè)像點(diǎn)，并記下相應(yīng)讀數(shù)鼓上的讀數(shù)點(diǎn)，并記下相應(yīng)讀數(shù)鼓上的讀數(shù) x，y，p，ql坐標(biāo)計(jì)算坐標(biāo)計(jì)算： xa=x-x0, , ya=y-y0; ; xa=xa-(p-p0), , ya=ya-(q-q0 )PSK-2精密立體坐標(biāo)量測(cè)儀精密立體坐標(biāo)量測(cè)儀BC2解析

7、測(cè)圖儀解析測(cè)圖儀數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量工作站數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量工作站光學(xué)框標(biāo)機(jī)械框標(biāo)解析內(nèi)定向利用平利用平面相似面相似變換，變換，將像片將像片架坐標(biāo)架坐標(biāo)變換為變換為以像主以像主點(diǎn)為原點(diǎn)為原點(diǎn)的像點(diǎn)的像平面坐平面坐標(biāo)標(biāo)xy正形變換正形變換仿射變換仿射變換雙線性變換雙線性變換xy解析內(nèi)定向計(jì)算過程1 1、獲取框標(biāo)點(diǎn)的理論坐標(biāo)、獲取框標(biāo)點(diǎn)的理論坐標(biāo)2 2、選用合適的變換模型、選用合適的變換模型3 3、建立誤差方程、建立誤差方程lAxv4 4、建立法方程并解算、建立法方程并解算)()(T1TlAAAx5 5、由變換參數(shù)計(jì)算像點(diǎn)坐標(biāo)、由變換參數(shù)計(jì)算像點(diǎn)坐標(biāo)像點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算正形變換正形變換仿射變換仿射變換雙線性變換雙線性變

8、換xyxy像片系統(tǒng)誤差源v攝影機(jī)的系統(tǒng)誤差攝影機(jī)的系統(tǒng)誤差v底片變形底片變形v航攝飛機(jī)帶來的系統(tǒng)誤差航攝飛機(jī)帶來的系統(tǒng)誤差v大氣折光誤差大氣折光誤差v地球曲率的影響地球曲率的影響v攝影處理與底片復(fù)制中的系統(tǒng)誤差攝影處理與底片復(fù)制中的系統(tǒng)誤差v觀測(cè)系統(tǒng)誤差觀測(cè)系統(tǒng)誤差像片系統(tǒng)誤差預(yù)改正Lx,Ly為框標(biāo)距的理論值為框標(biāo)距的理論值lx,ly為框標(biāo)距的量測(cè)值為框標(biāo)距的量測(cè)值x,y為像點(diǎn)坐標(biāo)的量測(cè)值為像點(diǎn)坐標(biāo)的量測(cè)值x,y 為像點(diǎn)坐標(biāo)的改正值為像點(diǎn)坐標(biāo)的改正值像片系統(tǒng)誤差預(yù)改正k0、k1、k2、k3為物鏡畸變差改正系數(shù)為物鏡畸變差改正系數(shù)r為畸變差為畸變差像片系統(tǒng)誤差預(yù)改正saAar 為像點(diǎn)誤差改正數(shù)為像點(diǎn)誤差改正數(shù)r 為向徑為向徑rf 為折光差角為折光差角像片系統(tǒng)誤差預(yù)改正r 為像點(diǎn)誤差改正數(shù)為像點(diǎn)誤差改正數(shù)r 為向徑為向徑R 為地球曲率半徑為地球曲率半徑像片系統(tǒng)誤差預(yù)改正內(nèi)定向鏡頭畸變大氣折光地球曲率參考書參考書1 1、金為銑，楊先宏、金為銑，楊先宏 等編著，攝影測(cè)量學(xué)，武漢大學(xué)出版社等編著，