1.3. Создание цифровых фотопланов.
Цифровым фотопланом будем называть цифровое трансформированное изображение местности (объекта) созданное по перекрывающимся исходным снимкам.
Цифровые фотопланы могут быть сформированы из трансформированных изображений, созданных по каждому из перекрывающихся снимков, или путём формирования фотоплана непосредственно в результате трансформирования всех перекрывающихся исходных снимков.
На рис.1.4 представлен принцип формирования цифрового фотоплана по трансформированным изображениям, созданным по каждому из перекрывающихся снимков.
Рис.1.4
Для создания фотоплана используются цифровые трансформированные изображения снимков с одинаковым размером пикселей и имеющие координаты начал систем координат цифровых изображений O1и O2кратные размеру пикселя.
При создании цифрового фотоплана в зоне перекрытия трансформированных изображений снимков проводят линию пореза в виде полилинии с узлами Ki.
Затем, в каждой строке определяют граничные пиксели, совмещенные с линией пореза, и приступают к формированию матрицы цифрового фотоплана.
Координата начала системы координат цифрового фотоплана XOMпринимается равной наименьшему значению координатXO1иXO2начал систем координат цифровых трансформированных изображений снимков, аYOM– наибольшему значению координатYO1иYO2.
Формирование цифрового фотоплана производят следующим образом.
Каждая строка матрицы фотоплана формируется из строки трансформированного изображения снимка P1, включая граничный пиксель и строки изображения снимкаP2, начиная с пикселя, следующего за граничным.
Описанным выше методом можно присоединить к созданному фотоплану другие перекрывающиеся изображения снимков.
Цифровые фотопланы могут быть созданы путем формирования матрицы цифрового фотоплана непосредственно по всем перекрывающимся цифровым снимкам.
На
рис.1. 5 иллюстрируется процесс формирования
цифрового фотоплана этим методом.
исходные цифровые снимки
цифровой фотоплан
Рис.1.5
В рассматриваемом методе на перекрывающихся цифровых изображениях снимков проводят линии пореза, которые представляют собой полилинии. По координатам узлов полилинии в системе координат цифрового снимка определяют координаты проекций узлов полилинии на цифровом фотоплане в системе координат объекта и формируют полилинии на цифровом фотоплане.
По этим полилиниям определяют граничные пиксели, которые формируют границы участков цифрового фотоплана, создание которых будет производиться по соответствующим цифровым изображениям снимков.
Формирование цифрового фотоплана в пределах каждого из этих участков производится аналогично процессу формирования цифрового ортофотоснимка, изложенного в разделе 1.2.
Определение координат X,Yузлов полилинии в системе координат цифрового фотоплана по значениям координатxc,ycих изображений в системе координат цифрового изображения снимка производится методом приближений следующим образом.
По координатам xc,ycизображения узла вычисляются координатыx,yизображения узла в системе координат снимка.
В случае если при внутреннем ориентировании цифрового снимка использовались аффинные преобразования, эти вычисления производятся по формулам:
.
Затем вычисляются значения координат X,Yузла в системе координат цифрового фотоплана по формулам:
,
(1.6)
в которых
В первом приближении значение высоты узла принимают равной среднему значению высот точек цифровой модели рельефа Z1.
По вычисленным значениям X1,Y1 по цифровой модели рельефа
методом билинейной интерполяции, изложенном в разделе 1.1, определяют уточненное значение высоты узла Z2. по которому по формулам (1.6) определяют уточненное значение координат узла X2,Y2. По координатам X2, Y2 узла, в свою очередь, определяют новое значение высоты узла Z3.
Вычисление продолжают до тех пор, пока разность значений координат X и Y узла в приближениях не будут превышать установленного допуска.
Процесс определения координат X,Y узлов полилинии методом приближений представлен на рис.1.6.
Рис.1.6