УДК 528.7 Аэрокосмическая съемка и фотограмметрия (аэрофотограмметрия, наземная фотограмметрия). Методы и инструменты
ГРНТИ 36.29 Топография. Фототопография
В статье представлены результаты калибровки цифровых фотокамер, оснащенных длиннофокусным объективом, по серии изображений с общим центром проекции. При калибровке камер с длиннофокусным объективом на стандартных тест-объектах параметры калибровки определяются с низкой точностью, а в некоторых случаях калибровка невозможна. На каждый снимок попадает малое количество маркированных точек тест-объекта, угол засечки острый, недостаточная глубина резкости (разница в положении дальней и ближней точек). Очевидно, что для калибровки камер с длиннофокусными объективами необходимо спроектировать специальный тест-объект. Автор предлагает другой подход к процессу калибровки. Камера устанавливается на штатив с панорамной головкой, используемой фотографами для получения сферических панорам; главное условие панорамной съемки — центр вращения фотоаппарата и центр проекции оптической системы объектива должны находиться в одной точке. В статье также представлена краткая теория центральной проекции с точки зрения оптики. Описаны основные заблуждения, связанные с центром проекции и узловыми точками. Рассмотрены понятия входного и выходного зрачков оптической системы, а также их роли в оптической системе объектива.
калибровка, цифровая камера, длиннофокусный объектив, центр проекции, входной зрачок, оптическая система, фотограмметрия
1. Тюфлин Ю.С. Фотограмметрия — вчера, сегодня и завтра // Известия вузов «Геодезия и аэрофотосъемка». 2011. № 2. С. 3–8.
2. Джарроуш Д. Цифровая камера как практический геодезический инструмент: проблемы и решения // САПР и ГИС автомобильных дорог. 2014. Т. 1. № 2. С. 52–56. DOIhttps://doi.org/10.17273/CADGIS.2014.1.11.
3. Бездидько С.Н. Ортогональные аберрации. Теория, методы и практика применения в вычислительной оптике // Оптический журнал. 2016. Т. 83. № 6. С. 32–43.
4. Бездидько С.Н. Методологические аспекты применения полиномов Цернике в вычислительной оптике // Фундаментальные основы инженерных наук: cборник трудов Международной конференции, посвященной 90-летию со дня рождения нобелевского лауреата академика А.М. Прохорова. М.: ИРЭ РАН, Междунар. центр по информатике и электронной технике, 2006. Т. 1. С. 88–101.
5. Михайлов А.П., Чибуничев А.Г., Курков В.М. Применение цифровых неметрических камер и лазерных сканеров для решения задач фотограмметрии. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.racurs.ru/www_download/articles/Camaras_digitales_rus.pdf (дата обращения: 10.09.2018).
6. Гук А.П., Тихонов В.И., Белошапкин М.А. Исследование возможности применения неметрических цифровых снимков для обновления топографических карт // Сборник материалов Международного научного конгресса «ГЕО-Сибирь-2006»: в 6 т. Новосибирск: СГГА, 2006. Т. 3. Ч. 1. С. 80−82.
7. Cramer M. EuroSDR network on digital camera calibration // International Archives of Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences. Istanbul, 2004. Vol. 35. Part B6. P. 204–209.
8. Cramer M., Przybilla H.-J., Zurhorst A. UAV Cameras: Overview and Geometric Calibration Benchmark // The International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences. 2017. Vol. XLII-2/W6. P. 85–92. DOIhttps://doi.org/10.5194/isprs-archives-xlii-2-w6-85-2017.
9. Ergun B. Photogrammetric observing the variation of intrinsic parameters for zoom lenses // Scientific Research and Essays. 2010. Vol. 5. No. 5. P. 461–467.
10. Chibunichev A.G., Govorov A.V., Chernyshev V.E. Research of the camera calibration using series of images with common center of projection // International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences. 2019. Vol. XLII-2/W18. P. 19–22. DOIhttps://doi.org/10.5194/isprs-archives-XLII-2-W18-19-2019.
