כיצד אורך המוקד משפיע על תוצאות דוגמנות תלת מימד

1. הקדמה

עבור צילום אלכסוני, יש ארבע סצנות שקשה מאוד לבנות מודלים תלת מימדיים:

המשטח הרפלקטיבי אשר אינו יכול לשקף את מידע המרקם האמיתי של האובייקט. לדוגמה, משטח מים, זכוכית, מבנים משטחים עם מרקם יחיד.

חפצים הנעים לאט. למשל, מכוניות בצמתים

סצנות שבהן לא ניתן להתאים את נקודות המאפיין או לנקודות התכונה התואמות יש שגיאות גדולות, כגון עצים ושיחים.

מבנים מורכבים חלולים. כגון מעקות בטיחות, תחנות בסיס, מגדלים, חוטים וכו'.

עבור סצינות מסוג 1 ו-2, לא משנה איך לשפר את איכות הנתונים המקוריים, מודל התלת מימד לא ישתפר בכל מקרה.

עבור סצנות מסוג 3 וסוג 4, בפעולות בפועל, ניתן לשפר את איכות המודל התלת-מימדי על ידי שיפור הרזולוציה, אך עדיין קל מאוד לפתח חללים וחורים בדגם, ויעילות העבודה שלו תהיה נמוכה מאוד.

בנוסף לסצנות המיוחדות הנ"ל, בתהליך המודלים התלת מימדיים, מה שאנו מקדישים לו יותר תשומת לב היא איכות המודל התלת מימדית של המבנים. בגלל הבעיות הקשורות לקביעת פרמטרי הטיסה, תנאי האור, ציוד רכישת נתונים, תוכנת מידול תלת מימד וכו', קל גם לגרום למבנה להראות: רוחות רפאים, ציור, התכה, נקע, דפורמציה, הידבקות וכו' .

כמובן, ניתן לשפר את הבעיות שהוזכרו לעיל גם על ידי שינוי מודל תלת מימד. עם זאת, אם אתה רוצה לבצע עבודת שינוי מודל בקנה מידה גדול, עלות הכסף והזמן יהיו עצומים מאוד.

מודל תלת מימד לפני שינוי

מודל תלת מימד לאחר שינוי

כיצרנית מו"פ של מצלמות אלכסוניות, Rainpoo חושב מנקודת המבט של איסוף נתונים:

איך לעצב מצלמה אלכסונית כדי לשפר בהצלחה את איכות דגם התלת מימד מבלי להגדיל את החפיפה של מסלול הטיסה או את מספר התמונות?

2、 מהו אורך מוקד

אורך המוקד של העדשה הוא פרמטר חשוב מאוד. הוא קובע את גודל הנושא על מדיום ההדמיה, השווה לקנה המידה של האובייקט והתמונה. בעת שימוש במצלמת סטילס דיגיטלית (DSC), החיישן הם בעיקר CCD ו-CMOS. כאשר נעשה שימוש ב-DSC בסקר אווירי, אורך המוקד קובע את מרחק דגימת הקרקע (GSD).

כאשר מצלמים אותו אובייקט מטרה באותו מרחק, השתמש בעדשה בעלת אורך מוקד ארוך, התמונה של אובייקט זה גדולה, והעדשה בעלת אורך המוקד הקצר קטנה.

אורך המוקד קובע את גודל האובייקט בתמונה, זווית הצפייה, עומק השדה ופרספקטיבה של התמונה. בהתאם ליישום, אורך המוקד יכול להיות שונה מאוד, ונע בין כמה מ"מ לכמה מטרים. בדרך כלל, עבור צילום אווירי, אנו בוחרים, אנו בוחרים את אורך המוקד בטווח של 20 מ"מ ~ 100 מ"מ.

3, מה זה FOV

בעדשה האופטית, הזווית שנוצרת מנקודת המרכז של העדשה כקודקוד והטווח המקסימלי של תמונת העצם שיכולה לעבור בעדשה נקראת זווית הראייה. ככל שה-FOV גדול יותר, כך ההגדלה האופטית קטנה יותר. במונחים, אם אובייקט המטרה אינו בתוך ה-FOV האור המוחזר או נפלט מהאובייקט לא ייכנס לעדשה והתמונה לא תיווצר.

4、אורך מוקד וFOV

לגבי אורך מוקד של מצלמה אלכסונית, יש שתי אי הבנות נפוצות:

1) ככל שאורך המוקד ארוך יותר, כך גובה הטיסה של רחפנים גבוה יותר, והשטח שהתמונה יכולה לכסות גדול יותר;

2) ככל שאורך המוקד ארוך יותר, כך שטח הכיסוי גדול יותר ויעילות העבודה גבוהה יותר;

הסיבה לשתי אי ההבנות לעיל היא שהקשר בין אורך מוקד ל-FOV אינו מוכר. הקשר בין השניים הוא: ככל שאורך המוקד ארוך יותר, ה-FOV קטן יותר; ככל שאורך המוקד קצר יותר, כך ה-FOV גדול יותר.

לכן, כאשר הגודל הפיזי של המסגרת, רזולוציית המסגרת ורזולוציית הנתונים זהים, השינוי באורך המוקד ישנה רק את גובה הטיסה, והשטח המכוסה על ידי התמונה אינו משתנה.

5、אורך מוקד ויעילות עבודה

לאחר הבנת הקשר בין אורך המוקד ל-FOV, אולי תחשוב שלאורך המוקד אין השפעה על יעילות הטיסה. עבור אורתו-פוטוגרמטריה, הוא נכון יחסית (למעשה, ככל שאורך המוקד ארוך יותר, כך גבוה יותר. גובה הטיסה, ככל שהוא צורך יותר אנרגיה, זמן הטיסה קצר יותר ויעילות העבודה נמוכה יותר).

לצילום אלכסוני, ככל שאורך המוקד ארוך יותר, כך יעילות העבודה נמוכה יותר.

העדשה האלכסונית של המצלמה ממוקמת בדרך כלל בזווית של 45 מעלות, על מנת להבטיח שנתוני התמונה של חזית הקצה של אזור המטרה נאספים, יש להרחיב את מסלול הטיסה.

מכיוון שהעדשה מלוכסנת ב-45°, יווצר משולש ישר זווית שווה שוקיים. בהנחה שיחס הטיסה של המל"ט לא נלקח בחשבון, הציר האופטי הראשי של העדשה האלכסונית נלקח רק לקצה אזור המדידה כדרישת תכנון מסלול, ואז נתיב המל"ט מרחיב את המרחק EQUAL לגובה הטיסה של המל"ט .

כך שאם שטח כיסוי המסלול אינו משתנה, אזור העבודה האמיתי של עדשת אורך המוקד הקצר גדול מזה של העדשה הארוכה.