立体观察与像点坐标量测

立体观察与像点坐标量测第一页，共四十六页，2022年，8月28日单张像片像点坐标地面点坐标？Aa1(x1,y1)S1a2(x2,y2)S2知识回顾ReviewA第二页，共四十六页，2022年，8月28日立体观察与立体量测StereoObservationAndStereoMeasurement一、人眼的结构二、人造立体效能三、立体观察方法四、立体量测第三页，共四十六页，2022年，8月28日一、人眼的结构人眼解剖图视神经视轴巩膜脉络膜盲斑网膜窝韧带水晶体虹膜角膜瞳孔摄影机物镜光圈底片滤波片一架完善的可自动调焦的摄影机第四页，共四十六页，2022年，8月28日来自物体的光刺激视网膜的杆状和锥状细胞（物理过程）使其感光（生理过程），通过视神经纤维传至后大脑视觉中心，经记忆加入已有的概念与经验（心理过程），从而形成感知正常眼的最适宜的视觉距离称为明视距离，约为250mm。一、人眼的结构第五页，共四十六页，2022年，8月28日单眼所能观察出两点间的最小距离称第一分辨力单眼所能观察出两平行线间的最小距离称第二分辨力双眼观察精度比单眼提高一、人眼的结构单眼分辨力即单眼能够判别最小物体的能力第六页，共四十六页，2022年，8月28日利用单眼观察去决定物体的远近是比较困难的。一、人眼的结构单眼观察人眼视角：左右1600上下1200清晰视角：左右1.50人眼视轴活动范围：左右±450上下+300，-500第七页，共四十六页，2022年，8月28日人用双眼观察景物可判断远近，得到景物的立体效应，这种现象称为人眼的立体视觉一、人眼的结构+b1AFBb+f1a1b2f2a2--双眼观察S1S2S1S2双眼的光心F明视距离A大于明视距离B小于明视距离物体距离眼镜的远近直接与张角有关第八页，共四十六页，2022年，8月28日一、人眼的结构AFBb++b1f1a1b2f2a2--双眼观察生理视差是产生立体感的根本原因第九页，共四十六页，2022年，8月28日生理视差判断物体远近原则：一、人眼的结构物距视角明视距离0大于明视距离小于负小于明视距离大于正+b1AFBb+f1a1b2f2a2--双眼观察S1S2第十页，共四十六页，2022年，8月28日交会角r眼基线br视距L生理视差σ眼主距fr当人眼观察50m处景物时，设双眼观察的分辨力为30〞，人眼基线长65mm,人眼主距17mm,则dL=5.6m人眼分辨远近物点的极限距离一、人眼的结构第十一页，共四十六页，2022年，8月28日两眼的前面分别放半透明的毛玻璃MKk1m1m2k2S2S1m1k1m2k2KM点会在上面映出相应的像点移走MK，双眼仍在S1S2处观察经大脑也将产生M和K的立体感由于像距之差，同样会得到生理视差二、人造立体效能第十二页，共四十六页，2022年，8月28日成像的反过程：空间物体构像信息生理视差立体感觉视觉的空间物体的存在人造立体效能：借用空间物体构像信息而在视觉上感受出空间物体的存在。二、人造立体效能第十三页，共四十六页，2022年，8月28日航片真实记录了所摄物体相互关系的几何信息半透明玻璃片上记录了空间物体几何位置关系双眼进行观察，获得地面的立体空间感觉视模型二、人造立体效能人造立体效能第十四页，共四十六页，2022年，8月28日二、人造立体效能立体观察条件第十五页，共四十六页，2022年，8月28日1、由两个摄站点摄取同一景物而组成的立体像对；2、两眼必须分别观看左右像片上的同名影像，即分像；3、像对安置时，同名像点的连线应与眼基线平行；4、同名像点的距离应与双眼的交会角相适应。单像测量双像的立体测量发展二、人造立体效能立体观察的条件：第十六页，共四十六页，2022年，8月28日1、正立体：如何获得？？2、反立体：左右片对调或在各自平面内旋转1803、零立体：原景物起伏消失的效应，旋转90二、人造立体效能立体观察效果第十七页，共四十六页，2022年，8月28日正立体反立体零立体正立体反立体二、人造立体效能第十八页，共四十六页，2022年，8月28日人造立体的条件2：每只眼睛只应观察一张像片违背了交向本能和凝视本能容易引起眼的疲劳三、立体观察方法立体观察设备作用减缓疲劳增强人眼视力增大人眼基线放大倍数K=nV第十九页，共四十六页，2022年，8月28日一、立体镜法C1∥C1´和C2∥C2´镜面与桌面成45度o1a1b1S1和o2a2b2S2延展伸直后得到o1(S1)o2(S2)，长度fc称为立体镜的主距同名像点在一条直线上，并且与眼基线平行三、立体观察方法第二十页，共四十六页，2022年，8月28日立体观察设备

三、立体观察方法袖珍立体镜反光立体镜第二十一页，共四十六页，2022年，8月28日视模型与实地相似一般立体镜的主距为250mm视模型将要夸大实物的远近凸凹深度三、立体观察方法超高感第二十二页，共四十六页，2022年，8月28日当立体模型的垂直比例尺大于水平比例尺时，立体模型比实际地形显得陡峭，这种现象称为立体观察时的超高感。

产生超高感的原因是立体观察仪的主距大于摄影机的主距。d2b2ˊb2S1b1S2b1ˊd1f三、立体观察方法超高感示意图第二十三页，共四十六页，2022年，8月28日二、互补色法

绿

品红1、互补色加法暗室内左投影器物镜前放置品红滤光片右投影器前放置绿滤光片左红右绿的眼镜分像三、立体观察方法第二十四页，共四十六页，2022年，8月28日白光照射2、互补色减法在一张白纸上用品红-绿互补色印刷一对像片，得到互补色交替在一起的彩色立体图画。品红-绿眼镜红片的左眼所见白色图纸背景为品红色，与原始的红色图像混在一起，无法识别，因此左眼所见为原始绿色影像，但颜色为黑色。右眼观察到的是品红影像的黑色图像，由此达到分像的目的，观察出黑色立体模型。三、立体观察方法第二十五页，共四十六页，2022年，8月28日三、偏振光法在一像对的投影光路中放置一个偏振平面相互垂直的偏振器，以两组横向光波波动成相互垂直方向的偏振光，将影像投影到共同的承影面上，观察者戴上偏振光眼镜，两镜片的偏振片面相互垂直，与投影光亮中偏振器平面垂直或平行，得到人造立体效能。三、立体观察方法第二十六页，共四十六页，2022年，8月28日四、液晶闪闭法液晶眼镜红外发射器三、立体观察方法第二十七页，共四十六页，2022年，8月28日偏振光立体观察用液晶眼镜实现立体观察三、立体观察方法立体观察设备

第二十八页，共四十六页，2022年，8月28日三、立体观察方法五、自由立体法（Auto-stereoscopic）Auto-stereoscopyisamethodofdisplayingthree-dimensionalimagesthatcanbeviewedwithouttheuseofspecialheadgearorglassesonthepartoftheuser。突破了传统立体显示器对于观看距离的限制，摆脱了观察角度的束缚。视差障栏方法微柱透镜方法第二十九页，共四十六页，2022年，8月28日三、立体观察方法在液晶显示屏的前面加上一层微柱透镜，使得液晶屏的像平面位于透镜的焦平面上。在每个柱透镜下面的图像的像素被分成几个子像素，这样透镜就能以不同的方向投影每个子像素，双眼从不同的角度观看显示屏，就可看到不同的子像素。微柱透镜方法第三十页，共四十六页，2022年，8月28日三、立体观察方法采用狭缝照明光栅，将液晶显示器的背光源改变为狭缝照明光源，照明狭缝的取向与显示器的列像素分布成比例。狭缝光源经为准直片准直成平行的狭缝照明光源，再透过液晶屏射出。狭缝光的使用使得人的左右眼镜只能分别看到对应的“像素组”，如果两组像素组分别显示左右图像，那么，人眼将看到立体图像。视差障栏方法第三十一页，共四十六页，2022年，8月28日找同名像点（难）像对立体观察浮游测标切准视模立体量测四、立体量测第三十二页，共四十六页，2022年，8月28日左影像右影像四、立体量测第三十三页，共四十六页，2022年，8月28日测标的种类四、立体量测第三十四页，共四十六页，2022年，8月28日双测标法两个真实测标视觉测标（虚测标）同名像点视模型点虚测标视模型点测标同名像点读出像点的坐标值像对立体量测目的：找出同名像点，获取同名像点的坐标四、立体量测第三十五页，共四十六页，2022年，8月28日测标：一对光点移动测标固定测标四、立体量测第三十六页，共四十六页，2022年，8月28日1.左像点坐标x1、y1和同名像点的左右视差p(=x1-x2)与上下视差q(=y1-y2)。一、量测成果同名像点像点坐标德国蔡司的Steko1818型联邦德国蔡司厂的PSK系列中国的HCZ-1型2.同名像点的坐标值x1、y1和x2、y2。二、立体坐标量测仪的类型四、立体量测第三十七页，共四十六页，2022年，8月28日可量测18cm×18cm的航片，采用双测标法，观测数据：左片像点坐标与同名点的左右视差、上下视差。三、HCZ-1介绍X手轮Y手轮P手轮照明灯Y读数鼓q手轮X读数鼓四、立体量测目镜第三十八页，共四十六页，2022年，8月28日HCZ-1型立体坐标量测仪（同Zeisssteko1818型）yqPx结构示意图四、立体量测第三十九页，共四十六页，2022年，8月28日1、

仪器结构⑴基座⑵观察系统左右光路分别观察左右像片测标为φ＝0.06mm黑点，设在光路中；光路放大8×⑶x车架带动左右像片共同作x方向运动带动x读数装置（0.02mm）⑷y车架带动左右光路系统（连同测标）共同作y方向运动带动y读数装置（0.02mm）四、立体量测第四十页，共四十六页，2022年，8月28日

⑸p车架带动右像片相对左像片作x方向运动（左片不动）带动p读数装置（0.01mm）⑹q车架带动右光路相对左光路作y方向运动（左光路不动）带动q读数装置（0.01mm）⑺像片盘

18cm×18cm23cm×23cm四、立体量测第四十一页，共四十六页，2022年，8月28日⑻照明设备一般使用透明正片或负片（or裱板像片）

四、立体量测第四十二页，共四十六页，2022年，8月28日2、立体坐标量测作业过程

⑴像片归心

使像平面上坐标系（一般采用框标坐标系）原点与坐标仪原点重合

⑵像片定向

使像平面上坐标系的轴系与坐标仪轴系重合

四、立体量测第四十三页，共四十六页，2022年，8月28日⑶测定仪器零位置将左右测标分别对准像平面上坐标系原点读取值检校好的仪器标准零位置为:

⑷立体量测

a.动x.y手轮使测标对准a1

b.动p.q手轮使测标对准a2c.立体观察下,动

手轮使测标立体切准模型点Ad.记录读数四、立体量测第四十四页，共四十六页，2022年，8月28日二、其它精密立体坐标量测仪器

四、立体量测1、专门的精密立体坐标量