Bài giảng đo ảnh và viễn thám chương 3 trần trung anh

MͬC LͬC BӜ GIÁO DӨC VÀ ĈÀO TҤO TRѬӠNG ĈҤI HӐC MӒ ĈӎA CHҨT Mҳt ngѭӡi khҧ QăQJ QKìn cӫa mҳt ngѭӡi Cҧm giác lұp thӇ nhân tҥo Cһp ҧnh lұp thӇ, mô hình lұp thӇ HiӋu ӭng lұp thӇ Các phѭѫng pháp nhìn lұp thӇ Tiêu ÿo Các yӃu tӕ hình hӑc cѫ bҧn cӫa cһp ҧnh lұp thӇ Các yӃu tӕ ÿӏnh hѭӟng cһp ҧnh lұp thӇ Tính toán tӑa ÿӝ ÿLӇm ÿӏa vұt Các yӃu tӕ ÿӏnh hѭӟng tѭѫng ÿӕi Các yӃu tӕ ÿӏnhPhotogrammetry hѭӟng and tuyӋt ÿӕi Tran Trung Anh Remote Sensing CHѬѪNG CѪ SӢ Ĉ2 ҦNH LҰP THӆ Trҫn Trung Anh Bӝ P{Q ĈR ҧnh ViӉn thám Nguyên lý c̫m nh̵n hình ̫nh M̷t ng˱ͥi Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing Kh̫ QăQJ QKìn cͯa m̷t Kh̫ QăQJ QKìn cͯa m̷t a b f B B į A A e 0,0035mm 206265′′ = 45" δ′I′ = ρ′′ = fe 16mm δ′′ δ′II′ = I ≈ 20′′ Ȗa O1 A Mӝt mҳt khҧ QăQJ QKìn không gian Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing γ 1,0 ƩYmin (m) 0,0001 0,002 a’ a” b” Photogrammetry and Remote Sensing A 100 200 450 5,6 22,4 89,5 453 Ȗb A P1 a b 1 O1 a2 b2 B b’ P2 P1 a1 b1 O2 a” a’ σ = a ′b′ − a ′′b′′ Tran Trung Anh b” Ȗb Ȗa B Ȗa 50 Photogrammetry and Remote Sensing f B Tran Trung Anh Thӏ sai sinh lý Δγ σ = a ′b′ − a ′′b′′ = f C̫m giác l̵p th͋ nhân t̩o B Y Δγ ′ ′ ρ d 㠟 Δ Y = − ⋅ γ2 B ρ′′ 0,25 f O2 Y(m) Tran Trung Anh B B ρ′′ Ÿ Ymax = ρ′′ γ γ = Δγ = 30′′; B = 65mm Ÿ Ymax = 450m dY = − B b’ Kh̫ QăQJ QKìn g̯n xa Y= Δγ = γ A − γ B YB YA B a Chênh lӋch góc giao hӝi Ȗb O1 a2 b2 P2 b’ b’ O2 a’ b” a” σ = a′b′ −a′b′′ = k(a1b1 −a28b2 ) Photogrammetry and Remote Sensing C̿p ̫nh l̵p th͋ C̫m giác l̵p th͋ nhân t̩o Ĉ͡ phͯ d͕c Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing y1 a1 x1 a2 Photogrammetry and Remote Sensing Chͭp ÿ˱ͫc c̿p ̫nh l̵p th͋ y2 A V͓ trí ÿ̿t c̿p ̫nh cho tia ng̷m tên giao (t̩o thành m̿t x2 ph̻ng ÿáy chͱa c̩nh B a1 b1 a2 b2 ÿáy m̷t) Thӏ sai dӑc: q = y1- y2 Thӏ sai ngang: p = x1 – x2 M͟i m͡t m̷t ch͑ o1 B nhìn ṱm ̫nh t˱˯ng ͱng Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 10 Ĉi͉u ki͏n hình thành c̫m giác l̵p th͋ nhân t̩o Th͓ sai d͕c, th͓ sai ngang Tran Trung Anh Ĉi͋m ̫nh tên 11 Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing o2 12 Hi͏u ͱng l̵p th͋ thu̵n, ngh͓ch Tính ch̭t cͯa hi͏u ͱng l̵p th͋ Mӣ rӝng cҥnh ÿáy quan sát B’=n*B P1 a1,b1 a2 b2 P2 P1 a1,b1 B’ b2 a2 P2 A’ O1 P1 B O2 b1,a1 b2 a2 O1 P2 P1 B O2 b1,a1 b2 a2 A P2 B P1 P1 P2 P2 B’=n*B A Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing A OTran Anh Trung B 13 B O’ Photogrammetry and Remote Sensing B’=n*B 14 Tính ch̭t cͯa hi͏u ͱng l̵p th͋ Tính ch̭t cͯa hi͏u ͱng l̵p th͋ Thay ÿәi tiêu cӵ quan sát f’=v*f O2 Ĉӗng thӡi mӣ rӝng cҥnh ÿáy quan sát B’=n*B Và WKD\ ÿәi tiêu cӵ quan sát f’=v*f B’ B” A” A’ B A A P1 P2 O1 B Tran Trung Anh f’=v*f P1 B’=n*B f’=v*f P2 f f’=v*f O2 O’1 B O’2 15 P2 P2 P1 O1 Photogrammetry and Remote Sensing P1 B O2f Tran Trung Anh f’ O”1 Photogrammetry and Remote Sensing B’ O”2 16 O’2 Các ph˱˯ng pháp nhìn l̵p th͋ Kính l̵p th͋ ph̫n quang Kính lұp thӇ ÿѫQ JLҧn Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 17 Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 18 Nguyên lý xây d͹ng c̿p ̫nh l̵p th͋ b͝ sung màu Cһp ҧnh ÿen trҳng Kính tách màu b͝ sung Bӝ lӑc + Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 19 Ҧnh trái Tran Trung Anh = Ҧnh phҧi Photogrammetry and Remote Sensing 20 Nguyên lý xây d͹ng c̿p ̫nh l̵p th͋ tách màu Cһp ҧnh màu Kính tách m̯u b͝ sung Tách màu + Ҧnh trái Tran Trung Anh = Ҧnh phҧi Photogrammetry and Remote Sensing 21 Kính chͣp tinh th͋ l͗ng LCS Liquid Crystal Shutter Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 22 Tr̩m ÿo ̫nh s͙ 23 Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 24 Mô hình l̵p th͋ S1 P1 S2 P2 Th͹c ÿ͓a Mô hình l̵p th͋ Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 25 Tiêu ÿo th͹c Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 26 Ĉo l̵p th͋ b̹ng tiêu ÿo th͹c 27 Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 28 Tiêu ÿo s͙ Tiêu ÿo ̫o S1 P1 S2 P2 Tiêu ÿo th͹c Tiêu ÿo ̫o hình ̫nh cͯa WLrX ÿo th͹c Tran Trung Anh Mô hình l̵p th͋ Photogrammetry and Remote Sensing 29 Tran Trung Anh Tiêu ÿo s͙ Photogrammetry and Remote Sensing Các y͇u t͙ hình h͕c cͯa mô hình l̵p th͋ WN a1 o WA n2 n1 o2 n’2 a2 n’1 B S1 Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 30 31 N Tran Trung1Anh S2 A O2 N2 O1 Photogrammetry and Remote Sensing Tâm chөp S1 trái, S2 phҧi Cҥnh ÿáy chөp B=S1S2 Mһt phҷng ÿáy WA Mһt phҷng ÿáy ÿӭng WN Mһt phҷng ÿáy WO1, WO2 (a1, a2) cһp ÿiӇm ҧnh tên S1a1, S2a2 – tia chiӃu tên 32 Các y͇u t͙ ÿ͓nh h˱ͣng cͯa mô hình l̵p th͋ Các yӃu tӕ ÿӏnh hѭӟng (chөp máy chөp ҧnh): f, x0, y0 Các yӃu tӕ ÿӏnh hѭӟng ngoài: P1: XS1, YS1, ZS1, ij1, Ȧ1, ț1 P2: XS2, YS2, ZS2, ij2, Ȧ2, ț2 Tính toán t͕a ÿ͡ ÿL͋m ÿ͓a v̵t tͳ t͕a ÿ͡ ÿL͋m ̫nh cͯa c̿p ̫nh l̵p th͋ ÿm ÿ͓nh h˱ͣng ­R = R S1 + m1A1r1 ® ¯R = R S2 + m A r2 Photogrammetry and Remote Sensing 33 Tìm m̳u s͙ tͽ l͏ ÿL͋m ̫nh trái ph̫i ª X1′ º R 1′ = «« Y1′ »» = A1r1 ; «¬ Z1′ »¼ ªX′2 º R ′2 = «« Y2′ »» = A r2 ; «¬ Z′2 »¼ Ma trұn xoay ҧnh trái phҧi ª a11 a12 = ««a 21 a 22 «¬a 31 a 32 ªB X º ªX S2 − X S1 º B = ««B Y »» = «« YS2 − YS1 »» «¬ B Z »¼ «¬ ZS2 − ZS1 »¼ ­R = R S1 + m1R 1′ Ÿ R S1 + m1R 1′ = R S + m R ′2 Ÿ ® ¯R = R S + m R ′2 Photogrammetry and Remote Sensing a13 º a 23 »» a 33 »¼ ω ϕ κ 2 34 m1R 1′ ∧ R ′2 = B ∧ R ′2 + m R ′2 ∧ R ′2 ª Y1′ « ′ « Z1 « Z′ m1 « ′ « X1 « X1′ « Y′ ¬ Y2′ º ª BY » « Z′2 » « B Z Z′2 » « B Z »=« X′2 » « BX X′2 » « BX Y2′ »¼ «¬ BY Y2′ º » Z′2 » ª0º Z′2 » B X′ − BX Z′2 + m ««0»» Ÿ m1 = Z′ ′2 » Z1X − X1′ Z′2 X′2 » «¬0»¼ X′2 » Y2′ »¼ m1R 1′ ∧ R 1′ = B ∧ R 1′ + m R ′2 ∧ R 1′ ⇔ m R 1′ ∧ R ′2 = B ∧ R 1′ − ∴ m1R 1′ = B + m R ′2 Photogrammetry and Remote Sensing Tran Trung Anh a13 º ª a11 a12 » a 23 » ; A = A ω2ϕ2 κ = ««a 21 a 22 «¬a 31 a 32 a 33 »¼ ω ϕ κ 1 *Tìm m1, m2 Tìm m1 m2 Tran Trung Anh m1, m2 - mүu sӕ tӹ lӋ ÿLӇm ҧnh trái phҧi ªX S2 º Véc tѫ tӑa ÿӝ ÿLӇm ÿӏa vұt, ÿLӇm tâm ªX S1 º ªX G º » « » « = = R = « YG »; R S1 « YS1 »; R S2 «« YS2 »» chөp trái, tâm chөp phҧi hӋ «¬ ZS2 »¼ tӑa ÿӝ trҳc ÿӏa ¬« ZS1 ¼» ¬« ZG ¼» Véc tѫ tӑa ÿӝ ÿLӇm ҧnh trái ÿLӇm ªx − x º ªx1 − x º ҧnh phҧi hӋ tӑa ÿӝ không gian r1 = «« y1 − y »»; r2 = «« y − y »» ҧnh trái hӋ không gian ҧnh phҧi «¬ − f »¼ «¬ − f »¼ A1 = A ω1ϕ1κ1 Tran Trung Anh 35 Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing Ÿ m2 = BZ X1′ − BX Z′1 Z1′ X′2 − X1′ Z′2 36 Tính toán t͕a ÿ͡ ÿL͋m ÿ͓a v̵t tͳ t͕a ÿ͡ ÿL͋m ̫nh cͯa c̿p ̫nh l̵p th͋ ÿm ÿ͓nh h˱ͣng Yêu c̯u ÿ͋ tính ÿ˱ͫc t͕a ÿ͡ ÿL͋m ÿ͓a v̵t tͳ c̿p ̫nh l̵p th͋ ­°R (*) = R S1 + m1R 1′ ® (**) °¯R = R S2 + m R ′2 ªX G º «Y » « G» ¬« ZG ¼» (*) ªX G º «Y » « G» «¬ ZG »¼ (**) Ĉã xác ÿӏnh giá trӏ yӃu tӕ ÿӏnh hѭӟng f, x0, y0 (lҩy tӯ công tác kiӇm ÿӏnh) Ĉã xác ÿӏnh giá trӏ 12 yӃu tӕ ÿӏnh hѭӟng cӫa cһp ҧnh: ҧnh trái, ҧnh phҧi Phҧi xác ÿӏnh thông qua toán ÿӏnh hѭӟng cһp ҧnh (hoһc tăng dày khӕng chӃ ҧnh) Công tác ÿӏnh hѭӟng cӫa cһp ҧnh chia thành công ÿoҥn: ÿӏnh hѭӟng tѭѫng ÿӕi (5 yӃu tӕ) ÿӏnh hѭӟng tuyӋt ÿӕi (7 yӃu tӕ) ½ ° ° ­ªX G º (*) ªX G º (**) ½ ° ªX G º ° « » °« » « » ° ¾ ∴ « YG » = ®« YG » + « YG » ¾ ° ªX′2 º ° « Z » °« Z » ªXS2 º ¬« ZG ¼» ¿ ¬ G¼ ¯¬ G ¼ ° » « » « ′ = « YS2 » + m « Y2 » ° «¬ Z′2 »¼ °¿ «¬ ZS2 »¼ ªX1′ º ªX S1 º » « = « YS1 » + m1 «« Y1′ »» ¬« Z1′ ¼» ¬« ZS1 ¼» Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 37 Tran Trung Anh Ĉ͓nh h˱ͣng t˱˯ng ÿ͙i Photogrammetry and Remote Sensing 38 Mô hình l̵p th͋ ÿ͡c l̵p Xác ÿӏnh vӏ trí WѭѫQJ ÿӕi tҩm ҧnh phҧi so vӟi tҩm ҧnh trái cӫa cһp ҧnh lұp thӇ QKѭ Oúc chөp ҧnh, cho tia chiӃu tên giao không gian tҥo thành mô hình lұp thӇ Mô hình lұp thӇ xác ÿӏnh hӋ tӑa ÿӝ không gian ÿo ҧnh (hay hӋ tӑa ÿӝ mô hình) ÿѭӧc chӑn tùy ý Cách chӑn: - Mô hình lұp thӇ ÿӝc lұp - Mô hình lұp thӇ phө thuӝc Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 39 Z Z Y Y S2 B O ≡ S1 X κ1 ϕ1 o1 ω2 ϕ2 a1 a2 o2 A Tran Trung Anh Gӕc: O ≡ S1 S1S2 ≡ B ≡OX Ȧ1 = yӃu tӕ ÿӏnh hѭӟng tѭѫng ÿӕi cӫa mô hình ÿӝc lұp ij1, ț1, ij2, Ȧ2, ț2 κ2 Photogrammetry and Remote Sensing 40 Ĉi͉u ki͏n xây d͹ng mô hình l̵p th͋ Mô hình l̵p th͋ phͭ thu͡c Z Y S2 Z Y S1 By τ Bx X Bz B Ȟ P1 a1 X a2 o1 A Tran Trung Anh ĈiӅu kiӋn ÿӗng phҷng cӫa vector B, R’1, R’2 S2 Ʃω ω Ʃϕ ϕ Gӕc: O ≡ S1 Ȧ1=ij1=ț1=0 yӃu tӕ ÿӏnh hѭӟng tѭѫng ÿӕi cӫa mô hình phө thuӝc là BX, BY, Ʃij, ǻȦ, ǻț Hoһc IJ, Ȟ, ǻij, ǻȦ, ǻț o2 Ʃκ κP2 Photogrammetry and Remote Sensing 41 S̫n pẖm cͯa ÿ͓nh h˱ͣng t˱˯ng ÿ͙i B S1 P1 R’2 BY Y1′ Y2′ BZ Z1′ = Z′2 W Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 42 Quá trình ÿ͓nh h˱ͣng mô hình l̵p th͋ S1 S2 S1 P2 S2 P1 P1 Có tӹ lӋ tӵ GR Ĉѭӧc ÿӏnh vӏ hӋ tӑa ÿӝ mô hình (tùy chӑn cho tӯng mô hình) Yêu cҫu tiӃp theo: P2 AO RO • Ĉӏnh vӏ hӋ tӑa ÿӝ trҳc ÿӏa (dӏch chuyӇn gӕc, xoay trөc tӑa ÿӝ) • Thu phóng vӅ mӝt tӹ lӋ nhҩt ÿӏnh Photogrammetry and Remote Sensing F = (R 1′ ∧ R ′2 )B = BX F = X1′ X′2 R’1 Các yӃu tӕ ÿӏnh hѭӟng tѭѫng ÿӕi Mô hình lұp thӇ: Tran Trung Anh P2 43 Th͹c ÿ͓a Ĉi͋m KC Tran Trung Anh ô M nh hì p l̵ ͋ th Photogrammetry and Remote Sensing Mô hình l̵p th͋ 44 Ĉ͓nh h˱ͣng tuy͏t ÿ͙i ZG Z Y YG Ȁ ZG OŁS1 XG R YG RGS A ĭ O X S2 M.A.R ȍ RG XG Các n͡i dung c̯n n̷m b̷t ÿ˱ͫc yӃu tӕ ÿӏnh hѭӟng tuyӋt ÿӕi là: XGS, YGS, ZGS, ĭ, ȍ, K, M R G = R GS + M ⋅ A ΩΦΚ ⋅ R ªX G º ªX GS º ª A11 A12 A13 º ªX º « Y » = « Y » + M ⋅ «A A 22 A 23 » ⋅ «Y » « G » « GS » « 21 » « » «¬ ZG »¼ «¬ ZGS »¼ «¬ A 31 A 32 A 33 »¼ «¬ Z »¼ Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 45 Khҧ QăQJ QKìn không gian cӫa mҳt ngѭӡi Cһp ҧnh lұp thӇ, mô hình lұp thӇ Các phѭѫng pháp nhìn lұp thӇ Các yӃu tӕ hình hӑc cѫ bҧn cӫa cһp ҧnh lұp thӇ Các yӃu tӕ ÿӏnh hѭӟng cһp ҧnh lұp thӇ Tính toán tӑa ÿӝ ÿLӇm ÿӏa vұt Các yӃu tӕ ÿӏnh hѭӟng tѭѫng ÿӕi ĈiӅu kiӋn xây dӵng mô hình lұp thӇ Các yӃu tӕ ÿӏnh hѭӟng tuyӋt ÿӕi Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 46 [...]... thӇ: Tran Trung Anh P2 43 Th͹c ÿ͓a Ĉi͋m KC Tran Trung Anh ô M nh hì p l̵ ͋ th Photogrammetry and Remote Sensing Mô hình l̵p th͋ 44 Ĉ͓nh h˱ͣng tuy͏t ÿ͙i ZG Z Y YG Ȁ ZG OŁS1 XG R YG RGS A ĭ O X S2 M.A.R ȍ RG XG Các n͡i dung c̯n n̷m b̷t ÿ˱ͫc 7 yӃu tӕ ÿӏnh hѭӟng tuyӋt ÿӕi là: XGS, YGS, ZGS, ĭ, ȍ, K, M R G = R GS + M ⋅ A ΩΦΚ ⋅ R ªX G º ªX GS º ª A11 A12 A 13 º ªX º « Y » = « Y » + M ⋅ «A A 22 A 23 » ⋅ «Y... A 31 A 32 A 33 »¼ «¬ Z »¼ Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 45 Khҧ QăQJ QKìn không gian cӫa mҳt ngѭӡi Cһp ҧnh lұp thӇ, mô hình lұp thӇ Các phѭѫng pháp nhìn lұp thӇ Các yӃu tӕ hình hӑc cѫ bҧn cӫa cһp ҧnh lұp thӇ Các yӃu tӕ ÿӏnh hѭӟng cһp ҧnh lұp thӇ Tính toán tӑa ÿӝ ÿLӇm ÿӏa vұt Các yӃu tӕ ÿӏnh hѭӟng tѭѫng ÿӕi ĈiӅu kiӋn xây dӵng mô hình lұp thӇ Các yӃu tӕ ÿӏnh hѭӟng tuyӋt ÿӕi Tran Trung. .. By τ Bx X Bz B Ȟ P1 a1 X a2 o1 A Tran Trung Anh ĈiӅu kiӋn ÿӗng phҷng cӫa 3 vector B, R’1, R’2 S2 Ʃω ω Ʃϕ ϕ Gӕc: O ≡ S1 Ȧ1=ij1=ț1=0 5 yӃu tӕ ÿӏnh hѭӟng tѭѫng ÿӕi cӫa mô hình phө thuӝc là là BX, BY, Ʃij, ǻȦ, ǻț Hoһc IJ, Ȟ, ǻij, ǻȦ, ǻț o2 Ʃκ κP2 Photogrammetry and Remote Sensing 41 S̫n pẖm cͯa ÿ͓nh h˱ͣng t˱˯ng ÿ͙i B S1 P1 R’2 BY Y1′ Y2′ BZ Z1′ = 0 Z′2 W Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing... bҧn cӫa cһp ҧnh lұp thӇ Các yӃu tӕ ÿӏnh hѭӟng cһp ҧnh lұp thӇ Tính toán tӑa ÿӝ ÿLӇm ÿӏa vұt Các yӃu tӕ ÿӏnh hѭӟng tѭѫng ÿӕi ĈiӅu kiӋn xây dӵng mô hình lұp thӇ Các yӃu tӕ ÿӏnh hѭӟng tuyӋt ÿӕi Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 46 ... Photogrammetry and Remote Sensing Tran Trung Anh a 13 º ª a11 a12 » a 23 » ; A = A ω2ϕ2 κ = ««a 21 a 22 «¬a 31 a 32 a 33 »¼ ω ϕ κ 1 *Tìm m1, m2 Tìm m1 m2 Tran Trung Anh m1, m2 - mүu sӕ tӹ lӋ ÿLӇm ҧnh... R ªX G º ªX GS º ª A11 A12 A 13 º ªX º « Y » = « Y » + M ⋅ «A A 22 A 23 » ⋅ «Y » « G » « GS » « 21 » « » «¬ ZG »¼ «¬ ZGS »¼ «¬ A 31 A 32 A 33 »¼ «¬ Z »¼ Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote... l͗ng LCS Liquid Crystal Shutter Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing 22 Tr̩m ÿo ̫nh s͙ 23 Tran Trung Anh Photogrammetry and Remote Sensing