Kā fokusa attālums ietekmē 3D modelēšanas rezultātus

1. Ievads

Slīpajai fotogrāfijai ir četras ainas, kurās ir ļoti grūti izveidot 3D modeļus:

Atstarojoša virsma, kas nevar atspoguļot objekta reālo faktūras informāciju. Piemēram, ūdens virsma, stikls, lielas platības vienas faktūras virsmas ēkas.

Lēni kustīgi objekti. Piemēram, automašīnas krustojumos

Ainas, kurās nevar saskaņot objektu punktus vai atbilstošos elementu punktos ir lielas kļūdas, piemēram, koki un krūmi.

Dobas kompleksas ēkas. Piemēram, aizsargmargas, bāzes stacijas, torņi, vadi utt.

1. un 2. tipa sižetiem neatkarīgi no tā, kā uzlabot sākotnējo datu kvalitāti, 3D modelis tik un tā neuzlabosies.

3. un 4. tipa ainām faktiskajās darbībās varat uzlabot 3D modeļa kvalitāti, uzlabojot izšķirtspēju, taču modelī joprojām ir ļoti viegli izveidot tukšumus un caurumus, un tā darba efektivitāte būs ļoti zema.

Papildus iepriekšminētajām īpašajām ainām 3D modelēšanas procesā mēs pievēršam lielāku uzmanību ēku 3D modeļu kvalitātei. Sakarā ar problēmām, kas saistītas ar lidojuma parametru iestatīšanu, apgaismojuma apstākļiem, datu iegūšanas aprīkojumu, 3D modelēšanas programmatūru utt., ir arī viegli izraisīt ēkas attēlojumu: spoguļattēlu, zīmējumu, kušanu, dislokāciju, deformāciju, saķeri utt. .

Protams, iepriekš minētās problēmas var uzlabot arī 3D model-modify. Tomēr, ja vēlaties veikt liela mēroga modeļu modifikācijas darbus, naudas un laika izmaksas būs ļoti milzīgas.

3D modelis pirms modifikācijas

3D modelis pēc modifikācijas

Kā slīpo kameru pētniecības un attīstības ražotājs Rainpoo domā no datu vākšanas viedokļa:

Kā noformēt slīpo kameru, lai veiksmīgi uzlabotu 3D modeļa kvalitāti, nepalielinot lidojuma maršruta pārklāšanos vai fotogrāfiju skaitu?

2. Kas ir fokusa attālums

Objektīva fokusa attālums ir ļoti svarīgs parametrs. Tas nosaka objekta izmēru attēlveidošanas vidē, kas ir līdzvērtīgs objekta un attēla mērogam. Izmantojot digitālo fotokameru (DSC), sensori galvenokārt ir CCD un CMOS. Ja DSC tiek izmantots uzmērīšanā no gaisa, fokusa attālums nosaka zemes paraugu ņemšanas attālumu (GSD).

Uzņemot vienu un to pašu mērķa objektu vienā attālumā, izmantojiet objektīvu ar lielu fokusa attālumu, šī objekta attēls ir liels, un objektīvs ar īsu fokusa attālumu ir mazs.

Fokusa attālums nosaka attēla objekta izmēru, skata leņķi, lauka dziļumu un attēla perspektīvu. Atkarībā no pielietojuma fokusa attālums var būt ļoti atšķirīgs, sākot no dažiem mm līdz dažiem metriem. Parasti aerofotografēšanai mēs izvēlamies, mēs izvēlamies fokusa attālumu diapazonā no 20 mm ~ 100 mm.

3. Kas ir FOV

Optiskajā lēcā leņķi, ko veido objektīva centra punkts kā virsotne, un objekta attēla maksimālo diapazonu, kas var iziet cauri objektīvam, sauc par skata leņķi. Jo lielāks FOV, jo mazāks ir optiskais palielinājums. Vārdu sakot, ja mērķa objekts neatrodas FOV, objekta atstarotā vai izstarotā gaisma neiekļūs objektīvā un attēls netiks veidots.

4, fokusa attālums un FOV

Attiecībā uz slīpās kameras fokusa attālumu ir divi izplatīti pārpratumi:

1) Jo garāks ir fokusa attālums, jo augstāks ir dronu lidojuma augstums un lielāka platība, ko attēls var aptvert;

2) Jo garāks fokusa attālums, jo lielāks pārklājuma laukums un augstāka darba efektivitāte;

Iepriekš minēto divu pārpratumu iemesls ir tas, ka netiek atpazīta saikne starp fokusa attālumu un FOV. Saikne starp abiem ir: jo garāks fokusa attālums, jo mazāks ir FOV; jo īsāks fokusa attālums, jo lielāks FOV.

Tāpēc, ja kadra fiziskais izmērs, kadra izšķirtspēja un datu izšķirtspēja ir vienāda, fokusa attāluma izmaiņas mainīs tikai lidojuma augstumu, un attēla aptvertais laukums nemainās.

5, fokusa attālums un darba efektivitāte

Izprotot saistību starp fokusa attālumu un FOV, jūs varat domāt, ka fokusa attāluma garums neietekmē lidojuma efektivitāti. Ortofotogrammetrijai tā ir samērā pareiza (stingri sakot, jo garāks fokusa attālums, jo lielāks lidojuma augstums, jo vairāk enerģijas tas patērē, jo īsāks lidojuma laiks un zemāka darba efektivitāte).

Slīpajai fotogrāfijai, jo lielāks ir fokusa attālums, jo zemāka ir darba efektivitāte.

Kameras slīpais objektīvs parasti ir novietots 45 ° leņķī, lai nodrošinātu mērķa zonas malas fasādes attēla datu apkopošanu, lidojuma maršruts ir jāpaplašina.

Tā kā lēca ir slīpa 45° leņķī, tiks izveidots vienādsānu taisnstūris. Pieņemot, ka netiek ņemta vērā drona lidojuma attieksme, slīpās lēcas galvenā optiskā ass kā maršruta plānošanas prasība tiek ņemta līdz mērīšanas zonas malai, tad drona maršruts paplašina attālumu EQUAL līdz drona lidojuma augstumam. .

Tātad, ja maršruta pārklājuma zona nemainās, īsa fokusa attāluma objektīva reālā darba zona ir lielāka nekā garā objektīva darba zona.