پالايش عکس

صفحه 1:
فصل 6 : پالایش عکس 

صفحه 2:
اندازه گیری بر روی تصویر 9 

صفحه 3:
el ot 4. ‏ين‎ در فتوگرامتری سه نقطة ۰۱ 7 و © از اهميت زيادى برخوردارند. براى اين سه نقطه سه نوع سيستم مختصات بر روى عكس تعريف مى شود 

صفحه 4:
5 ‏أ‎ ot . ۲ اگر علائم اطمینان عکس را به هم وصل کنیم مرکز عکس بدست می آید. اگر اين عمل را برای دو عکس متوللی انجام دهیم و مراکز عکس بدست آمده را به هم وصل کنیم. امتداد خط پرواز بدست می آید. محور < سیستم مختصات اصلی را منطبق بر امتداد پرواز و محور ۷ آسن را عمود بر این امتداد مسی گيریم. اين سيستم مختصات را سیستم مختصات اصلی عکس می گویند. 

صفحه 5:


صفحه 6:
سیستم مختصات فرعی یا کمکی در این سیستم مختصات . امتداد خط اصلی. بعنوان محور۳ و عمود بر آن در دو نقطة ‏ و . بعنوان محور « درنظر گرفته می شود. از سیستم مختصات کمکی به سک رای تعبین چایجابی ناش از تيلت زوى وخحصات :هكس استفاده مى كنتد و از سيستم مختضات كمكى به حر کز » ببرای تعبین چایچاپی ناشین, از ناهسواری زمین روى مختصات عكس استفاده مى كنند. 

صفحه 7:
پالاییش عکس 

صفحه 8:
هدف از پالايش عکسی هدف از پالایش عکس حذف خطاهای سیستماتیک است. خطای سیستماتیک خطایی است که بتوان برای آن فرمول ریاضی يا فیزیکی 

صفحه 9:
خطاهای سیستماتیک مختصات عکس ۰ _ خطای تغییر بُعد فیلم ۲ خطای ناشی از کرویت زمین ideals gal ats * ب شطای ناشی از :تیلب woul ladies ‏ها‎ ۶ خطای کشیدگی تصویر ‎oy‏ خطای عدم انطباق مرکز عکس ‏+ خطای تغییر مقیاس در اثر تغییر ارتفاع پرواز 5 خطای اعوجاج عدسی ‎ 

صفحه 10:
م ۲ ۳ خطای تغییر بعد فیلم فیلم در اثر عوامل محیطی نظیر: دماء رطوبت. فشا شار و مواد مصرفی در موقع ظهور تغییر بعد پیدا می کند. از این رو عکس متبتی که از آن تهیه می شود دارای خطا است. عمدتا به جهس قيلمرو شخامت أق بسنتكى .دارت موادى كهازان مى توان به عنوان بركه حامل مواد حساس (نكاتيو)استفاده نمود : شيشه: كمترين تغيير بعد را دارد. يلاستيك يوليستر: نسبت به كاغذ بهتر است. کاغذ: تغییر بعد زیادی دارد. عوامل تغيير بعد كاغذ حرارت ۰ رطوبت چنس وضخامت فستند. 

صفحه 11:
اين تغيير بُعد در سه حالت رخ می دهد: 

صفحه 12:
تغيير بُعد یکنواخت فیلم اگر تغییرات فیلم درجهت محورهای )و ()یکسان باشد. یعنی (۵-۸) در این صورت از معادلة کانفورمال یا متشابه جهت تصحیح مختصات عکس استفاده می شود. x y 1 O ی ۱ 9 x ‏و یه‎ fF ۵ 

صفحه 13:
اگر تغییرات فیلم درراستای ده محور 70) ([يكسان نباشد يعتى ‎(AX#AY)‏ ‏آنگاه تغييرات فيلم غير یکنواخت ایبت: و برای بدست آوردن مختصات تصحیح شدهة نقاط در این نوع فیلم از معادله افاین استفاده می شود. ayo org. 00x yo1\* 8 5 

صفحه 14:
اكر تغييرات فيلم در جهت هاى خت مختلف متفاوت باشد به آن تغییر بُعد نامنظم نوع فيلم از معادله جند جمله اى استفاده مى شود. X, =a+ bx+ 7+ ‏7و0‎ ‎y, =e+ f+ gy+ ‏ولط‎ 

صفحه 15:
خطای ناشی از کرویت زمین جهت تصحیح کرویت زمین از و داخل به خارج است 

صفحه 16:
خطای ناشی از ناهمواری زمین پا جابجایی ارتفاعی در عکس قائم جابجایی ارتفاعی عبارت است از تغییر موقعیت عکس یک عارضه به دليل بالا و يايين بودن عارضه از سطح مبنا. ‎i 2‏ ‎R H-h, h‏ ‎fi => d=r—‏ ‎R H‏ ‎d=(r- r)‏ 

صفحه 17:
در عکسهای هوایی به دلیل وجود تیلت. موقعیت نقاط ثبت شده روی عکس از مکان اصلی. کمی جابجا می شوند. که این مقدار جابجایی نسبت به نقطه ایزوسنتر سنجیده می شود. 

صفحه 18:
Yaw - Causes “Crabbing” PHOTO 2 PHOTO 3 

صفحه 19:


صفحه 20:


صفحه 21:
_ 7 510080099 0( —, rsin(t) cos(A) 

صفحه 22:
خطای انکسار اتمسفر “.با افزايش ارتفاع؛ تراكم و فشردكى اتمسفر كاهش مى يابد. به همين خاطر نور به جای ‎gl‏ مسیر مسکقیمی رااداشتة ياشد مسير متحنى.را طى .فى كند. 5 خطاى انكسار نسبت به نقطة نادير حالت شعاعى داشته ودر نقطة نادير مقدار آن صفر مى 

صفحه 23:
چون در لحظة عکس برداری. هواپیما دارای سرعت است از این رو زملنی که شلتر دوربین برای عکس برداری باز می شود لين سرعت در عکس تأثیر گذاشته و باعث کشیده شدن تصويرمنطقة عکس برداری در عکس می شود. اگر سرعت هواپیما رابا (۷) و زملنی که شاتر دوربین برای عکس برداری باز و بسته می شود ۲2 در نظر بگیریم. آنگاه ۰۲ مقدار جابجلیی نقاط روی تصویر از رابطة 1 < 4 بدست می آید. 

صفحه 24:
مقدار خطای ناشی از این پدیده را با 1 نشان می دهند از رابطة زیر 1 IM =vtx H-h | ا 

صفحه 25:
خطای عدم انطباق مرکز عکسی محل تلاقی خطوطی که از به هم وصل | كردن نقاط حاشية عكس بدست مى لا آيد لزوماً منطبق بر نقطة اصلى نخواهد شد. مختصات واقعی نقطة اصلی مطلبق . . |« | شکل (,1,) می باشد ۱ 0 a Va =Va- Vo 

صفحه 26:
خطای تغییر مقیاس در اثر تغییر ارتفاع, پرواژ 

صفحه 27:
خطای اعوجاج عدسی ۱- اعوجاج شعاعی متقارن ۲- اعوجاج خروج از مرکز 

صفحه 28:
خطای اعوجاج شعاعی متقارن Radial Lens Distortion >< D> Actual Light Ray | ‏ععع-‎ ۲ Theoretical Light Ray A 2 Radial Lens Distortion =) (k, 9 AY Radial Lens Distortion where: r= {(x - Xp) +(y- yp)?}° 5 

صفحه 29:
خطای اعوجاج خروج از مرکز 17 قاسم ايد Theoretical Optical Axis ‏زو نوک‎ Lens Distortion =(1+p3r°){p, (7 +2x")+2p,x y } AY pe-centering Lens Distortion =(1 +p; r 2px y +P, 0 +2y 0) where: r = {(x - Xp)? + 7 - 0 es 

صفحه 30:
سیستمهای مختصات فضای شی 

صفحه 31:
Coordinate Systems Features on spherical surfaces are not easy to measure Features on planes are easy to measure and calculate Distance Angle Area 

صفحه 32:
Coordinate Systems Lat/long system measures angles on spherical surf 55001 2 602 east of PM 552 north of equ al A, ۱ 1 1 2 Nets ude - 7 ‏جح یی‎ 2 See 

صفحه 33:
Coordinate systems Lat/long values are NOT Cartesian (X, Y) coordinates constant angular deviations do not have constant distance deviations 1° of longitude at the equator # 1° of longitude near the poles 9 

صفحه 34:
Coordinate systems GIS software uses planar measurements on Carte ‏اعلعلص‎ i WA-SPN Orig + © ‎Wa_state_spn Y‏ أي |{ ‏دح ‏۱ 9 = ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ 

صفحه 35:
Coordinate systems Universal Transverse Mercator (UTM) ‏و‎ Based on the Transverse Mercator projection ® 60 zones (each 6° wide) ° false eastings > Y-0 set at south pole or equator [+ soncoom | ~ 5 

صفحه 36:
Coordinate Systems ‎Transverse Mercator (UTM)‏ نو ‎ ‎ 

صفحه 37:
Coordinate systems 

صفحه 38:
خلاصه اين فصل اندازه گیری بر روى تصوير هدف از پالایش عکسی انواع خطاهای موجود در عکس يستم مختصات 

صفحه 39:
منايع دريس 00 فطی مبانى فتوكرامترى : بخش اول ‎Phil Hurvitz, 1999-2003‏ ~ 

صفحه 40:
پایان فصل ۶ 

فصل : 6پااليش عکس 1 ‏Slide 40 ‏y1 ‏etr ‏P ‏ho ‏tog ‏ra اده mmی ز آ .ر مان ح اندازه گیری بر روی تصویر 2 ‏y1 ‏etr ‏P ‏ho ‏tog ‏ra اده mmی ز آ .ر مان ح سيستم مختصات در فتوگرامتري سه نقطة p ، iو nاز اهميت زيادي برخوردارند. براي اين سه نقطه سه نوع سيستم مختصات بر روي عکس تعريف مي شود 3 ‏y1 ‏etr ‏P ‏ho ‏tog ‏ra اده mmی ز آ .ر مان ح سيستم مختصات عكس اگ1ر عالئ1م اطمينان عكس را ب1ه ه1م وص1ل كني1م مرك1ز عكس بدس1ت م1ي آي1د ،اگ1ر اي1ن عم1ل را براي دو عكس متوال1ي انجام دهي1م و مراك1ز عكس بدس1ت آمده را ب1ه ه1م وص1ل كني1م ،امتداد خ1ط پرواز بدست م1ي آي1د ،محور xس1يستم مختص1ات اص1لي را منطب1ق بر امتداد پرواز و محور yآ11ن را عمود بر اي11ن امتداد م11ي گيريم .اي11ن س11يستم مختصات را سيستم مختصات اصلي عكس مي گويند. 4 ‏y1 ‏etr ‏P ‏ho ‏tog ‏ra اده mmی ز آ .ر مان ح سيستم مختصات عكس 5 ‏y1 ‏etr ‏P ‏ho ‏tog ‏ra اده mmی ز آ .ر مان ح سيستم مختصات فرعي يا كمكي در اين سيستم مختصات ،امتداد خط اصلي ،بعنوان محور yو عمود بر آن در دو نقطة nو ، iبعنوان محور xدرنظر گرفته مي شود. از سيستم مختصات كمكي به مركز iبراي تعيين جابجايي ناشي از تيلت روي مختصات عكسي استفاده مي كنند و از سيستم مختصات كمكي به مركز nبراي ت1عيين جابجايي ناشي از ناهمواري زمين روي مختصات عكس استفاده مي كنند. 6 ‏y1 ‏etr ‏P ‏ho ‏tog ‏ra اده mmی ز آ .ر مان ح پااليش عکس 7 ‏y1 ‏etr ‏P ‏ho ‏tog ‏ra اده mmی ز آ .ر مان ح هدف از پااليش عکسي هدف از پااليش عكس حذف خطاهاي سيستماتيك است. خطاي سيستماتيك خطاي سيستماتيك خطايي است كه بتوان براي آن فرمول رياضي يا فيزيكي نوشت. 8 ‏y1 ‏etr ‏P ‏ho ‏tog ‏ra اده mmی ز آ .ر مان ح خطاهاي سيستماتيك مختصات عكس .1 .2 .3 .4 .5 .6 .7 .8 .9 9 خطاي تغيير بُعد فیلم خطاي ناشی از كرويت زمين خطاي ناشي از ناهمواري زمين خطاي ناشي از تيلت خطاي انكسار اتمسفر خطاي كشيدگي تصوير خطاي عدم انطباق مركز عكس خطاي تغيير مقياس در اثر تغيير ارتفاع پرواز خطاي اعوجاج عدسي ‏y1 ‏etr ‏P ‏ho ‏tog ‏ra اده mmی ز آ .ر مان ح خطاي تغيير بُعد فیلم ‏ فيل11م در اث11ر عوام11ل محيط11ي نظي11ر :دم11ا ،رطوب11ت ،فشار و مواد مص1رفي در موق1ع ظهور تغيي1ر بُع1د پیدا م1ی کند .از اي1ن رو عكس مثبتي كه از آن تهيه مي شود داراي خطا است. عمدتاً به جنس فیلم و ضخامت آن بستگی دارد موادی که از ان م11ی توان ب11ه عنوان برگ11ه حام11ل مواد حس11اس (نگاتیو)استفاده نمود : ‏ ‏ .1 .2 .3 10 شیشه :کمترین تغییر بعد را دارد. پالستیک پولیستر :نسبت به کاغذ بهتر است. کاغ1ذ :تغییر بع1د زیادی دارد ،عوام1ل تغییر بع1د کاغ1ذ حرارت ،رطوب1ت جنس و ضخامت هستند. ‏y1 ‏etr ‏P ‏ho ‏tog ‏ra اده mmی ز آ .ر مان ح خطاي تغيير بُعد فیلم اين تغيير بُعد در سه حالت رخ مي دهد: .1 .2 .3 11 تغيير بُعد يكنواخت فيلم تغيير بُعد غير يكنواخت فيلم تغيير بُعد نا منظم فيلم ‏y1 ‏etr ‏P ‏ho ‏tog ‏ra اده mmی ز آ .ر مان ح تغيير بُعد يكنواخ1ت فیلم اگر تغي1يرات فيلم درجهت محورهاي )(xو )( yيكسان باشد ،يعني در اين صورت از معادلة كانفورمال يا متشابه جهت تصحيح مختصات عكس استفاده مي شود. )(x y 12 ‏ a ‏ ‏ ‏ xc   x y 1 0  b ‏ y   y  x 0 1  c ‏ ‏ c  ‏  ‏ d ‏y1 ‏etr ‏P ‏ho ‏tog ‏ra اده mmی ز آ .ر مان ح تغيير بُعد غیر يكنواخت فیلم اگر تغييرات فيلم درراستاي دو محور )xو( )( y يكسان نباشد يعني آنگاه تغييرات فيلم غير يكنواخت است .و براي بدست آوردن مختصات تصحيح شدة نقاط در اين نوع فيلم از معادله افاین استفاده مي شود. )(x y 13 ‏a ‏  ‏b  ‏ xc   x y 0 0 1 0  c  ‏ ‏ ‏   ‏ ‏ ‏ yc   0 0 x y 0 1  d  ‏e  ‏  ‏ f ‏  ‏y1 ‏etr ‏P ‏ho ‏tog ‏ra اده mmی ز آ .ر مان ح تغيير بُعد نامنظم فيلم اگر تغييرات في1لم در جهت هاي مختلف ،متفاوت باشد به آن تغيير بُعد نامنظم فيلم مي گويند .براي بدست آوردن مختصات تصحيح شدة نقاط در اين نوع فيلم از معادله چند جمله ای استفاده مي شود. ‏ xc a  bx  cy  dxy ‏ ‏y ‏ ‏e ‏ ‏fx ‏ ‏gy ‏ ‏hxy ‏c ‏ 14 ‏y1 ‏etr ‏P ‏ho ‏tog ‏ra اده mmی ز آ .ر مان ح خطاي ناشی از كرويت زمين جهت تصحيح كرويت زمين از داخل به خارج است 3 ‏Hr ‏dr  2 2Rf 15 ‏y1 ‏etr ‏P ‏ho ‏tog ‏ra اده mmی ز آ .ر مان ح خطاي ناشي از ناهمواري زمين يا جابجايي ارتفاعي در عكس قائم جابجايي ارتفاعي عبارت است از تغيير موقعيت عكس يك عارضه به دليل باال و پايين بودن عارضه از سطح مبنا. ‏r ‏f ‏ ‏ ‏R H  ha ‏h ‏ ‏d ‏ ‏r ‏ ‏ ‏H ‏ ‏ 16 / ‏r ‏f ‏ ‏R H / ) d (r  r ‏y1 ‏etr ‏P ‏ho ‏tog ‏ra اده mmی ز آ .ر مان ح خطاي ناشي از تيلت در عكسهاي هوايي به دليل وجود تيلت ،موقعيت نقاط ثبت شده روي عكس از مكان اصلي ،كمي جابجا مي شوند .كه اين مقدار جابجايي نسبت به نقطه ايزوسنتر سنجيده مي شود. 17 ‏y1 ‏etr ‏P ‏ho ‏tog ‏ra اده mmی ز آ .ر مان ح Yaw - Causes “Crabbing” P ho tog ra اده ی زmm مان ح ر.آ etr y1 18 Pitch - Forms Oblique Along Flight Direction P ho tog ra اده ی زmm مان ح ر.آ etr y1 19 Roll - Forms Oblique Orthogonal To Flight Direction P ho tog ra اده ی زmm مان ح ر.آ etr y1 20 خطاي ناشي از تيلت 2 2 ri sin(t) cos ( ) t  f  ri sin(t) cos( ) P ho tog ra اده ی زmm مان ح ر.آ etr y1 21  ‏ خطاي انكسار اتمسفر با افزايش ارتفاع ،تراكم و فشردگي اتمسفر كاهش مي يابد .به همين خاطر نور به جاي اينكه مسير مستقيمي را داشته باشد مسير منحني را طي مي كند. خطاي انكسار نسبت به نقطة نادير حالت شعاعي داشته و در نقطة نادير مقدار آن صفر مي باشد. 2 2 ‏r  f  ‏ ‏dr   ‏f  ‏ 22 ‏y1 ‏etr ‏P ‏ho ‏tog ‏ra اده mmی ز آ .ر مان ح خطاي كشيدگي ت1صوير چون در لحظ1ة عكس برداري ،هواپيم1ا داراي س1رعت اس1ت از اي1ن رو زمان1ي ك1ه شات1ر دوربي1ن براي عكس برداري باز م1ي شود ،اي1ن س1رعت در عكس تأثي1ر گذاشت1ه و باع1ث كشيده شدن تص1ويرمنطقة عكس برداري در عكس م1ي شود .اگ1ر س1رعت هواپيم1ا را ب1ا ) (vو زمان1ي ك1ه ( ‏t ) در نظ1ر شات1ر دوربي1ن براي عكس برداري باز و بس1ته م1ي شود بگيريم .آنگاه ) ، (dمقدار جابجاي1ي نقاط روي تص1وير از رابطة d v t بدست مي آيد. 23 ‏y1 ‏etr ‏P ‏ho ‏tog ‏ra اده mmی ز آ .ر مان ح خطاي كشيدگي ت1صوير مقدار خطاي ناش1ي از اي1ن پديده را ب1ا ) (IMنشان م1ي دهن1د از رابط1ة زي1ر بدست مي آيد: ‏f ‏IM vt ‏H  ha 24 ‏y1 ‏etr ‏P ‏ho ‏tog ‏ra اده mmی ز آ .ر مان ح خطاي عدم انطباق مركز عكسي مح1ل تالق1ي خطوط1ي ك1ه از ب1ه ه1م وص1ل كردن نقاط حاشي1ة عكس بدس1ت م1ي آي1د لزوماً منطب1ق بر نقط1ة اص1لي نخواه1د شد .مختص1ات واقع1ي نقط1ة اص1لي مطاب1ق شكل ) (xo , yoمي باشد 25 ‏ xa  xa  xo ‏ ‏ ‏y ‏ a  ya  yo ‏y1 ‏etr ‏P ‏ho ‏tog ‏ra اده mmی ز آ .ر مان ح خطاي تغيير مقياس در اثر تغيير ارتفاع پرواز 26 ‏y1 ‏etr ‏P ‏ho ‏tog ‏ra اده mmی ز آ .ر مان ح خطاي اعوجاج عدسي -1اعوجاج شعاعی متقارن -2اعوجاج خروج از مركز 27 ‏y1 ‏etr ‏P ‏ho ‏tog ‏ra اده mmی ز آ .ر مان ح خطاي اعوجاج شعاعی متقارن 28 ‏y1 ‏etr ‏P ‏ho ‏tog ‏ra اده mmی ز آ .ر مان ح خطاي اعوجاج خروج از مركز 29 ‏y1 ‏etr ‏P ‏ho ‏tog ‏ra اده mmی ز آ .ر مان ح سیستمهای مختصات فضای شئ 30 ‏y1 ‏etr ‏P ‏ho ‏tog ‏ra اده mmی ز آ .ر مان ح Coordinate Systems  Features on spherical surfaces are not easy to measure  Features on planes are easy to measure and calculate  Distance  Angle  Area  Coordinate P ho tog ra اده ی زmm مان ح ر.آ systems provide a measurement framework etr y1 31 Coordinate Systems  Lat/long system measures angles on spherical surfaces 60º east of PM  55º north of equator  P ho tog ra اده ی زmm مان ح ر.آ etr y1 32 Coordinate systems  Lat/long values are NOT Cartesian (X, Y) coordinates  constant angular deviations do not have constant distance deviations  1° of longitude at the equator  1° of longitude near the poles P ho tog ra اده ی زmm مان ح ر.آ etr y1 33 Coordinate systems  GIS software uses planar measurements on Cartesian planes P ho tog ra اده ی زmm مان ح ر.آ etr y1 34 Coordinate systems  Universal Transverse Mercator (UTM)  Based on the Transverse Mercator projection  60 zones (each 6° wide)  false eastings  Y-0 set at south pole or equator P ho tog ra اده ی زmm مان ح ر.آ etr y1 35 Coordinate Systems  Universal P ho tog ra اده ی زmm مان ح ر.آ Transverse Mercator (UTM) Washington state is in Zones 10 & 11 etr y1 36 Coordinate systems  Universal P ho tog ra اده ی زmm مان ح Transverse Mercator (UTM) Every place on earth falls in a particular zone etr y ر.آ 1 37 خالصه این فصل اندازه‌گيري بر روي تصوير هدف از پااليش عکسي انواع خطاهاي موجود در عکس سیستم مختصات 38 ‏y1 ‏etr ‏P ‏ho ‏tog ‏ra اده mmی ز آ .ر مان ح ل من*ا*ب*عدرسیاینفص مبانی فتوگرامتری :بخش اول ‏Phil Hurvitz, 1999-2003 39 • ‏y1 ‏etr ‏P ‏ho ‏tog ‏ra اده mmی ز آ .ر مان ح پایان فصل 6 40 ‏y1 ‏etr ‏P ‏ho ‏tog ‏ra اده mmی ز آ .ر مان ح