Способ автоматической съемки рельефа местности по ее стереоизображениям

 

Использование: в фотограмметрии, при автоматическом получении цифровых моделей рельефа по стереоизображениям местности . Сущность изображения: формируют модель местности. Выбирают на стереоизображениях несколько локальных однотипных участков, на каждом из которых определяют значения оптических плотностей и их соотношения в соответственных ггочках с одновременным определением координат этих точек, с учетом которых находят распределение соотношений значений оптических плотностей по площади стереоизображений. Получают значения оптических плотностей вдоль базисных линий . Корректируют значения оптических плотностей точек вдоль базисных линий одного из стереоизображений с учетом координат этих точек и найденного распределения соотношений значений оптических плотностей. Определяют критерии -сходства, находят соответственно точки с учетом этих критериев и определяют их координаты и высоты вдоль каждой базисной линии. 1 ил. LO

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)ю G 01 С 11/08

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4899393/10 (22) 04.01.91 (46) 30.07.93. Бюл. М 28 (72) В.А.Мышляев и А.В.Мокин (56) 1. Пособие по фотограмметрии. Сокращенный перевод под ред.В;И,Кораблева, М.: Недра, 1971, с.31 — 34.

2. Гимельфарб Г.Л., Крот В.М. Автоматическое восстановление рельефа местности по стереопаре снимков с учетом неравномерных фотометрических искажений сигнала по площади снимка. Вопросы теории роботов и искусственного интеллекта. Киев, ° ИК AH ЧССР. 1980. с.3 — 13. (54) СПОСОБ АВТОМАТИЧ ЕСКОЙ СЪЕМКИ РЕЛЬЕФА МЕСТНОСТИ ПО ЕЕ СТЕРЕОИЗОБРАЖЕНИЯМ (57) Использование: в фотограмметрии, при автоматическом получении цифровых моделей рельефа по стереоизображениям местности. Сущность изображения: формируют

Изобретение относится к фототопографическому производству и может найти применение при автоматическом получении цифровых моделей рельефа по стереоизображениям местности, представленных аналоговой или цифровой формах, Целью изобретения является повышение точности автоматической съемки рельефа по стереоизображениям местности.

Сущность предлагаемого способа заключается в определении значений оптических плотностей в соответственных точках локальных однотонных участков стерео, „5U „„1830447 À1 модель местности. Выбирают на стереоизображениях несколько локальных однотипных участков, на каждом из которых определяют значения оптических плотностей и их соотношения в соответственных очках с одновременным определением координат этих точек, с учетом которых находят распределение соотношений значений оптических плотностей по площади стереоизображений, Получают значения оптических плотностей вдаль базисных линий. Корректируют значения оптических плотностей точек вдоль базисных линий одного из стереоизображений с учетом координат этих точек и найденного распределения соотношений значений оптических плотностей. Определяют критерии

-сходства, находят соответственно точки с учетом этих критериев и определяют их координаты и высоты вдоль каждой базисной линии. 1 ил. иэображений местности, нахождении соот- фв ношений между этими ЗОП и распределе- ф, ния этих соотношений по площади стереоиэображений, с использованием которого при определении критериев сходства корректируют значения оптических а плотностей вдоль базисных линий одного иэ стереоизображений.

Предложенный способ автоматической съемки рельефа по стереоизображениям местности, представленных в аналоговой форме в виде фотоснимков. может быть ре1830447 ализован на устройстве, блок-схема которого представлена на чертеже.

Оно включает: каретки 1 и 2 с фотоснимками 3 и 4, составляющими стереопару. on тическую наблюдательную систему 5, осветители 6 и 7, сканаторы 8 и 9, аналогоцифровые преобразователи 10 и 11, сервоприводы 12, 13, измерители координат 14, 15, призмы 16, 17, вычитательный блок 18 и органы управления 19. Причем оптическая наблюдательная система 5 оптически через призмы 16, 17 и фотоснимки 3, 4 связана с осветителями 6 и Т, а вычислительный блок

18 связан электрически по входу с аналогоцифровыми преобразователями 10 и 1 1, измерителями координат 14, 15 и органами управления 19, а по выходу — с сервоприводами 12, 13 и сканаторами 8, 9.

Реализуется преложенный способ на данном устройстве следующим образом.

Световые потоки осветителей 6 и 7, промодулированные изображениями фотоснимков 3 и 4 через призмы 16, 17, поступают как на сканаторы 8, 9, так и в оптическую наблюдательную систему 5, с помощью которой осуществляют визуализацию иэображений местности, для их стереоскопического рассмотрения.

Выполняют построение модели местности, для чего с помощью органов управления 19 в вычислительный блок 18 подают электрические сигналы, на основании кото-. рых последний вырабатывает управляющие воздействия, передаваемые на сервоприводы 12, 13 для перемещения кареток 1 и 2 с фотоснимками 3 и 4 в требуемые точки, С помощью измерителей координат 14, 15 определяют координаты не менее 5 соответственных точек, по которым находят элементы взаимного ориентирования фотоснимков для построения модели местности.

Далее с помощью органов управления

19 перемещают фотоснимки 3 и 4 таким образом, чтобы под сканаторами 8 и 9 находились соответственные . точки локальных однотонных участков фотоснимков. Вычислительный блок 18 через аналого-цифровые преобразователи 10 и 11 считывает в этих местах фотоснимков ЗОП и запоминает их.

После того, как измерены значения оптических плотностей в ряде соответственных точек локальных однотонных участков (желательно равномерно в пределах всей обрабатываемой площади стереопары), вычислительный блок 18 находит соотношения между ЗОП и определяет, например, по способу наименьших квадратов коэффициенты

Ао, А>. А2,.... распределения этих соотношений, например, вида:

Е(Хм, Ум) Ао+ А)Хи+ А2Ум + АзХм Ум+, где X>, YM — координаты точек модели местности.

Затем с помощью сканаторов 8, 9 осуществляют сканирование фотоснимков вдоль базисных линий, в результате чего получают ЗОП для левого и правого фотоснимков.

С использованием распределения соотношений ЗОП в вычислительном блоке 18 определяют скорректированные ЗОП 0 (Х, Ум) для одного из фотоснимков, напримео, по формуле

10

D(X„, Y„) D(XM, YM) F(X„, Y„), высот вдоль каждой базисной линии, о т л ии ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности, перед получением значений опти50 ческих плотностей вдоль базисных линий выбирают на стереоизображениях несколько локальных однотонных участков; на каждом из которых определяют значения оптических плотностей и их соотношения в

55 соответственных точках .с одновременным определением координат эти точек, с учетом которых находят распределение соотношений значений оптических плотностей по площади ствреоиэображений, а перед опрегде 0(Хм, YM) — ЗОП, полученные вдоль базисных линий на другом фотоснимке.

По скорректированным ЗОП вы20 числительный блок 18 однозначно без подстройки определяет критерии сходства, находит соответственные точки и определяет их координаты и высоты вдоль каждой базисной линии и запоминает их, Вышеописанным образом производится определение координат и высот соответственных точек вдоль всех базисных линий, Использование данного способа позволит:

30 — повысить точность автоматической съемки рельефа местности по стереоизображениям;

-сократить затраты времени на выпол нение автоматической съемки рельефа; — снизить требования быстродействия к вычислительному блоку и объему его оперативной памяти.

Формула изобретения

Способ автоматической съемки рельефа

40 местности по ее стереоизображениям, включающий формирование модели местности, получение значений оптических плотностей вдоль базисных линий, определение критериев сходства, нахождение. со45 ответственных точек с учетом этих критериев и определение их координат и

183044 7

Составитель В. Мышляев

Техред М.Моргентал Корректор И. Шулла

Редактор

Заказ 2518 Тираж - .. Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открыиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35; Раушская наб.. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101 делением критериев сходства корректируют значения оптических плотностей точек вдоль базисных линий одного из стереоизображений с учетом координат этих точек и найденного распределения соотношений значений оптических плотностей,