Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Orientation and Pose estimation for Panoramic Imagery

100%

Laganiere R. , Kangni F.

|

tom Vol. 19, No. 3

339-363

EN

In a database of geo-referenced images, determining the exact position of each panorama is an important step in order to ensure the consistency of visual information. This paper addresses the problem of camera pose recovery from spherical (360°) panoramas. The 3D information is extracted from a database of panoramic images sparsely distributed over a scene of interest. We present a two-stage algorithm to recover the position of omni-directional cameras using pair wise essential matrices. First, all rotations with respect to the world frame are found using an incremental bundle adjustment procedure, thus achieving what we call panorama alignment. Full camera positions are then computed using bundle adjustment. During this step, the previously computed panorama orientations, used to feed the global optimization process, can be further refined. Results are shown for indoor and outdoor panorama sets.

2

3D reconstruction of parametric curves: recovering the control points

75%

Bhuiyan M. A. , Hama H.

|

tom Vol. 13, No. 4

307-328

EN

This article introduces a new curve reconstruction method based on recovering the control points of parametric cubic curves. The method developed here has two stages: finding the 3D control points of parametric curves and reconstruction of free curves. The 3D control points of curves are computed from 2D image sequences by using projective reconstruction of the 3D control points and the bundle adjustment algorithm. The relationships among parametric curves, such as Hermite curves, Bézier curves and B-spline curves, are established so that a curve of any model can be achieved for best fitting. Some experiments are performed to show the performance and effectiveness of the algorithm. The method is based on the slope following and learning algorithm, which provides an efficient way of finding the 3D control points of any type of cubic Bézier curves. This method, which is an extension of our previous work on recovering control points of 2D Bézier curves, can automatically fit a set of data points with piecewise geometrically continuous cubic parametric curves. The experimental results demonstrate that our method is a fast and efficient way of recovering 3D control points of parametric curves, matching free curves and shape reforming.

3

Accuracy analysis of automatic distortion correction

75%

Kolecki J. , Rzonca A.

|

nr 1

4

Wyznaczenie punktów osnowy pomiarowej w procesie aerotriangulacji

63%

Pyka K. , Pastucha E. , Wróbel A.

|

tom Vol. 28

105--114

PL

Przedmiotem artykułu jest określenie jaki wpływ na wyniki aerotriangulacji ma wprowadzenie punktów wiążących w postaci narożników dachów lub kalenic. W badaniach wykorzystano blok złożony z 40 zdjęć o GSD=10 cm, który wyrównano w kilku wariantach różniących się doborem punktów wiążących. Uzyskane wyniki dowodzą, że wybór narożników dachów lub kalenic jako punktów wiążących nie obniża dokładności wyrównania. Wniosek jest co prawda neutralny dla samej aerotriangulacji, ale ma ogromne znaczenia praktyczne. Pozwala bowiem uznać narożniki dachów, mierzone podczas aerotriangulacji, jako punkty geodezyjnej osnowy pomiarowej. Konsekwencją takiego założenia jest możliwość odniesienia terenowego pomiaru tachimetrycznego do narożników dachów, co znacznie przyspiesza pomiary konturów budynków.

EN

This paper presents the research on influence of tie points located on corners and ridges of rooftops on the process of bundle adjustment. A set of 40 aerial photographs with 10 cm GSD from ISOK project was used in the research. The bundle adjustment was calculated three times with three different sets of tie points. First one with automatically measured tie points, second with automatic tie points together with manually measured point on rooftops corners and ridges, and third one only with manually collected points on rooftops corners and ridges. Then all different solutions were compared. The results prove that the use of tie points located on corners and ridges of rooftops does not lower the accuracy of bundle adjustment solution, which achieves value about 0.5 pixel. The conclusion might seem to be of low importance from the perspective of process of bundle adjustment, but it has an utmost practical consequence. In accordance with Polish law tie points with coordinates obtained in bundle adjustment process can be used as survey network in land surveying. Typically tie points measurements adopt FBM/ABM matching. In consequence detected tie points are almost impossible to identify in the field. Furthermore automatic measurement of points located on corners and ridges of rooftops is almost an impossibility. Nevertheless, providing tie points measured manually, or collected in automatic or semi-automatic manner with a new different algorithm, could significantly help in land survey. Especially with land survey of building outlines, where measurements could be then easily tied to nearby points.

5

Accuracy analysis of automatic distortion correction

63%

Kolecki J. , Rzonca A.

|

tom Vol. 64, no. 1

3--14

EN

The paper addresses the problem of the automatic distortion removal from images acquired with non-metric SLR camera equipped with prime lenses. From the photogrammetric point of view the following question arises: is the accuracy of distortion control data provided by the manufacturer for a certain lens model (not item) sufficient in order to achieve demanded accuracy? In order to obtain the reliable answer to the aforementioned problem the two kinds of tests were carried out for three lens models. Firstly the multi-variant camera calibration was conducted using the software providing full accuracy analysis. Secondly the accuracy analysis using check points took place. The check points were measured in the images resampled based on estimated distortion model or in distortion-free images simply acquired in the automatic distortion removal mode. The extensive conclusions regarding application of each calibration approach in practice are given. Finally the rules of applying automatic distortion removal in photogrammetric measurements are suggested.

PL

Publikacja ma na celu przedstawienie wyników automatycznego usuwania dystorsji dla niemetrycznej kamery z obiektywem stałoogniskowym. Z punktu widzenia fotogrametrii pojawia się zasadnicze pytanie, czy dokładność określenia dystorsji dla danego typu obiektywu (a nie egzemplarza) jest wystarczająca, żeby otrzymać oczekiwane dokładności pomiaru fotogrametrycznego. W tym celu wykonano dwa rodzaje obliczeń kontrolnych. Pierwsze obliczenia to kalibracja kamery w wariantach zapewniających szeroką dyskusję wyników, wykonana w oprogramowaniu zapewniającym podanie pełnej analizy dokładności. Dodatkowo każdy wariant został sprawdzony poprzez kalibrację kontrolną, którą policzono na podstawie pomiaru zdjęć z fizycznie usuniętym wpływem dystorsji. Drugi etap obliczeń – analiza dokładności – polegał na wykonaniu pomiarów sprawdzających punktów kontrolowanych na zdjęciach dla wszystkich 3 zestawów przyjętych lub obliczonych elementów orientacji wewnętrznej oraz dystorsji usuniętej automatycznie lub programem, na podstawie wyników kalibracji. W publikacji zamieszczono obszerny komentarz dotyczący praktycznych aspektów stosowania każdej z tych metod kalibracji. Wniosek ostateczny podaje zasady stosowania wyników automatycznej redukcji dystorsji w zastosowaniach fotogrametrycznych.

6

Badanie wpływu filtracji cyfrowej na dokładność rozwiązania metodą wiązek sieci zdjęć bliskiego zasięgu

51%

Sawicki P.

Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji

|

2012

|

tom Vol. 24

333--343

PL

Zastosowanie filtracji cyfrowej umożliwia korekcję wpływu nieostrości (rozmycia) oraz wyeliminowanie szumów na obrazach cyfrowych. W pracy badano wpływ 6. liniowych filtrów górnoprzepustowych (high-pass filters), wyostrzających obrazy rozmyte, oraz 5. filtrów liniowych dolnoprzepustowych (low-pass filters) i nieliniowego filtru medianowego, służących do eliminacji szumów, na dokładność pomiaru i rozwiązania sieci zdjęć bliskiego zasięgu. Badania przeprowadzono na 11. zdjęciach cyfrowych (4500x3000) pola testowego (220 punktów sygnalizowanych, w tym 65 punktów kodowych), z których wygenerowane zostały obrazy JPG nieostre (rozmycie gaussowskie, promień r = 2, r = 3 piksele) i obarczone szumem (gaussowski losowy, poziom = 25, gęstość= 50). W systemie AICON 3D Studio wykonano automatyczny pomiar punktów metodą ważonego środka ciężkości (Center Weighted Metod) oraz rozwiązanie terratriangulacji metodą wiązek, łącznie z kalibracją lustrzanki cyfrowej. Stwierdzono, że filtracja górnoprzepustowa obrazów nieostrych (rozmycie r = 2) jest niezbędna przy pomiarze punktów strukturalnych metodą ważonego środka ciężkości. W przypadku pomiaru obrazów silnie rozmytych (r = 3) jedynym skutecznym filtrem górnoprzepustowym, który umożliwia pomiar punktów, jest laplasjan gaussowski (maska 5×5 pikseli). Filtracja dolnoprzepustowa i medianowa obrazów zaszumionych nie wpływa na dokładność pomiaru oraz zmianę wartości wyznaczanych parametrów. Metoda ważonego środka ciężkości działa skutecznie przy pomiarze sygnalizowanych punktów na nieznacznie rozmytych obrazach cyfrowych bliskiego zasięgu oraz jest odporna na występowanie szumów losowych. W analizowanych wariantach obliczeń otrzymano dokładności: Sigma 0 = 0.07 piksela (p’HV= 7.9 μm), średniokwadratowe poprawki do współrzędnych tłowych RMS Vx’ = 0.05, RMS Vy’ = 0.06 piksela, oraz średniokwadratowe błędy współrzędnych wyznaczonych w układzie obiektu RMS SX = 0.05 mm, RMS SY = 0.1 mm, RMS SZ = 0.04 mm.

EN

Random and systematic radiometric distortion in the images sequence is a common issue in digital photogrammetric close range applications. A digital image filtering enables correction of blur and elimination of noise on digital images. The paper analyses the influence of digital filtering of blurred and noisy close-range images on the subpixel accuracy of signalized points measurement and accuracy block bundle adjustment. Blurred (out of focus) images were processed with 6 linear high-pass filters, whereas 5 linear low-pass filters and 1 nonlinear median filter were applied for noisy images. The photogrammetric measurement was conducted on test field in Institute of Photogrammetry and Remote Sensing, Dresden University of Technology. The test field consisted of the total of 220 signalized, retro-reflective points (65 coded points, 14 bit code). The test field was registered on eleven convergent and normal color photos from the distance of ca YF = 5 m using digital SLR Kodak DCS Pro 14n (resolution 4500x3000) camera. Adobe Photoshop CS6 and Corel PHOTO-PAINT X6software were used for generation of blurred images (Gaussian blur, radius r = 2 and radius r = 3) and noisy images (random Gaussian noise, level = 25, density = 50). The fully automatic points measurement on the digital images using center weighted method, the bundle adjustment including self-calibration with additional parameters for modeling systematic imaging errors was determined in the AICON 3D Studio software package (AICON 3D Systems GmbH, Germany). The optimal correction terms contain additional parameters for the compensation of radial-symmetric A1, A2 lens distortion and radial-asymmetric tangential B1, B2 lens distortion as well as affinity C1 and shear of the digital sensor coordinate system C2. High-pass filtering of blurred digital images (blur r = 2) is essential for measurement of structural signalized points using center weighted method. In the case of significantly blurred images (blur r = 3) the typical Laplace filters do not sharpen the images to the extend enabling measurement. Laplacian of Gauss (mask 5×5 pixel) turned out to be the only efficient high-pass filter. The low-pass filtering and nonlinear median filter of noisy digital images does not influence the measurement accuracy and values of adjusted parameters. The center weighted operator is robust in the structural signalized points measurement on the insignificantly blurred images and is resistant to occurrences of random noises. In all of the analyzed variants Sigma 0 mean value after the combined bundle adjustment with the self-calibration amounted to σ0 = 0.07 pixel (sensor pixel size p’HV = 7.9 μm). The RMS image coordinates residuals after adjustment amounted to RMS Vx' = 0.05 pixel and RMS Vy' = 0.06 pixel and the RMS standard deviation of calculated object coordinates respectively amounted to: RMS SX = 0.05 mm, RMS SY = 0.1 mm, RMS SZ = 0.04 mm.

7

Dokumentacja fotogrametryczna stanowisk archeologicznych w terenie miejskim na przykładzie Kutaisi, Gruzja

44%

Markiewicz J. , Kowalczyk M. , Hamburg J. , Bieńkowski R.

|

2018

|

tom vol. 30

123--142

PL

W artykule przedstawione zostały zagadnienia związane z przetwarzaniem i analizą zdjęć, pozyskanych niskobudżetowymi sensorami naziemnymi i Bezzałogowym Systemem Latającym (BSL), miejskich stanowisk archeologicznych zlokalizowanych na terenie Kutaisi w Gruzji. Przedstawiono problematykę przeprowadzania badań archeologicznych na obszarze miejskim oraz przybliżono problem braku danych źródłowych dla badanego terenu. W celu wygenerowania dokumentacji fotogrametrycznej dla stanowiska Bagrati, zdecydowano się na wykorzystanie niskobudżetowego BSL DJI Phantom 3 oraz kamery Pentax. Ze względu na jakość geometryczną i radiometryczną wykorzystywanych sensorów niezbędne było zaproponowanie rozszerzonej metodyki przetwarzania danych z BSL i zdjęć naziemnych w oprogramowaniu Agisoft PhotoScan. W tym celu wykorzystano interfejs programistyczny API (ang. Application Programming Interface), pozwalający na wykorzystanie funkcji oprogramowania niedostępnych w podstawowej wersji aplikacji oraz autorski skrypt stworzony w MatLab. Zaproponowano sposób przetwarzania, filtracji, usuwania oraz wagowania obserwacji. W wyniku przeprowadzonych prac i sposobu filtracji danych poprawiono dokładność procesu aerotriangulacji o rząd wielkości w porównaniu do obserwacji surowych, jak również rozszerzono analizę statystyczną danych.

EN

In this research, the issues related to processing and analysis of the images, acquired by the low-cost terrestrial sensors and an unmanned aerial vehicle (UAV) of the archaeological sites in an urban environment placed in area of Kutaisi, Georgia, have been considered. Taking into account generation of the Bagrati site photogrammetric documentation, the low-cost UAV DJI Phantom 3 and Pentax SLR camera, were chosen. Due to the geometrical and radiometric parameters of the chosen sensors, an extended methodology of UAV and terrestrial data processing in Agisoft PhotoScan was proposed. This task solution was enabled by application programming interface API (which allowed taking advantage of software functions - not available in the basic version of the program) and additionally the script written in MatLab software by authors. The method of processing, filtrating, eliminating and weighting of the measurement observations in the bundle adjustment process was proposed . As a result of performed works, the accuracy of the results of the bundle adjustment, increased significantly in comparison to the raw data. Furthermore, statistical data analysis had been expanded.