Olsztyn, 1.06.2005
UNIWERSYTET WARMIŃSKO - MAZURSKI W OLSZTYNIE
WYDZIAŁ GEODEZJI I GOSPODARKI PRZESTRZENNEJ
SPRAWOZDANIE NR 5
Przetwarzanie cyfrowe zdjęć niemetrycznych metodą transformacji rzutowej 2D
Grzegorz Dembowski
Krzysztof Gierszewski
Piotr Jarocki
Piotr Kogut
Rok III GiK:SzN Grupa 3
Obiekt
W ramach ćwiczenia przetworzone zostało cyfrowe zdjęcie budynku położonego
przy ulicy Prawocheńskiego 1 w olsztyńskiej dzielnicy Kortowo.
Aparat
Zdjęcia zostały wykonane niemetrycznym aparatem cyfrowym Kodak DC4800.
KODAK DC4800 - parametry techniczne :
wielkości matrycy CCD 3,1 mln pikseli
rozmiar maksymalny zdjęcia 2160 x 1440 pikseli
wymiar piksela po kalibracji Pm = 3,575 μm
Zdjecie
Zdjęciem źródłowym był obraz rastrowy w formacie JPEG („.jpg”) o nazwie 131.jpg (numer 131 jest numerem zdjęcia). Rozmiar zdjęcia to ok. 1 MB.
Proces Przetworzenia Zdjecia
Do przetworzenia cyfrowego zdjęcia został wykorzystany program PICTRAN DE. Program ten pozwala na zaimportowanie obrazu w formacie „jpg”, a następnie konwertuje obraz do formatu „btf”. Jest to wewnętrzny format programu i umożliwia tzw. kafelkowanie obrazu, czyli podział obrazu na kwadraty, co przyspiesza wykonywanie prac na zdjęciu.
Rozmiar plików „btf” jest znacznie większy niż rozmiar obrazu „jpg”, a tym samym plik w zadaniu o nazwie 131.btf zajmuje ok. 9 MB pamięci dyskowej.
Zdjęcie źródłowe, które jest zwrócone zostało poddane przetworzeniu cyfrowemu, aby uzyskać obraz o kształtach pierwotnych.
Do wykonania tej czynności posłużono się transformacją rzutową 2D.
Do transformacji wykorzystano sześć fotopunktów, które zidentyfikowano na zdjęciu. Pomiaru fotopunktu dokonuje się poprzez powiększenie danego fragmentu zdjęcia i dokładne nacelowanie krzyżem na fotopunkt.
Zarejestrowanie współrzędnych pikselowych fotopunktu odbywa się przez dwukrotne naciśnięcie lewego klawisza myszki (pierwsze naciśnięcie powoduje powiększenie danego fragmentu obrazu) lub przez naciśnięcie odpowiedniego klawisza z klawiatury.
Pliki Programu PICTRAN
— Plik o rozszerzeniu „.ppt” zawiera współrzędne przestrzenne fotopunktów w układzie modelu obiektu.
— Plik o rozszerzeniu „.mpt” zawiera pomierzone współrzędne pikselowe fotopunktów.
— Plik o rozszerzeniu „.lst” to protokół z rektyfikacji zdjęcia, zawiera współrzędne fotopunktów pikselowe i przestrzenne w układzie modelu, poprawki do współrzędnych fotopuktów, wartość odchylenia standardowego sigma0, oraz macierz transformacji.
fotopunkty131R.ppt
[współrzędne przestrzenne sześciu fotopunktów w układzie modelu obiektu]
[PASSPUNKTELISTE]
125 142.97707 21.578771 0.000
126 152.47600 21.623823 0.000
127 152.30154 12.564545 0.000
128 143.03017 11.756685 0.000
129 148.34466 22.058545 0.000
130 147.14796 11.777091 0.000
131R.mpt
[współrzędne piskelowe sześciu fotopunktów]
[KOORDINATENSYSTEM]
KS_PIXEL
[MESSPUNKTELISTE]
131 125 930.3750 187.3750
131 126 1870.1250 204.8750
131 127 1919.8750 1119.8750
131 128 899.1250 1197.3750
131 129 1462.1250 146.6250
131 130 1354.1250 1203.6250
131.lst
[protokół z rektyfikacji zdjęcia - współrzędne fotopunktów pikselowe i w układzie modelu, poprawki do współrzędnych fotopuktów, wartość odchylenia standardowego sigma0, oraz macierz transformacji]
Rectification Protocol:
======================
Date(d.m.y): 16. 5.2005
Time: 14:38:44
Source file: F:\PICTRAN_Data\Przetwarzanie\WOSIR\GR3\131R\131.btf
| Residuals | Control points | Image points |
ID| x| y| Absolute x, y| x| y| x| y|
-----|-----------------------------------------------|-------------------------------|-------------------------------|
125| 0.0025| -0.0272| 0.0273| 142.9771| 21.5788| 930.3750| 187.3750|
126| -0.0055| -0.0418| 0.0422| 152.4760| 21.6238| 1870.1250| 204.8750|
127| 0.0127| 0.0107| 0.0166| 152.3015| 12.5645| 1919.8750| 1119.8750|
128| 0.0070| 0.0057| 0.0090| 143.0302| 11.7567| 899.1250| 1197.3750|
129| 0.0019| 0.0645| 0.0646| 148.3447| 22.0585| 1462.1250| 146.6250|
130| -0.0186| -0.0118| 0.0220| 147.1480| 11.7771| 1354.1250| 1203.6250|
Sigma0 = 0.0434
Transformation matrix:
-------------------------------------------------
| 0.0088| 0.0173| 133.4608|
-------------------------------------------------
| 0.0000| -0.0084| 23.3880|
-------------------------------------------------
| 0.0000| 0.0001| 1.0000|
-------------------------------------------------
Wynik Przetworzenia
Obraz po przetworzeniu cyfrowym w programie PICTRAN DE (kompresja 70 %)
nowy131.jpg
Montaz
Obraz po dokonaniu montażu pięciu przetworzonych zdjęć przy użyciu programu Corel PhotoPaint
3