PHOTORECT 1.0

Program służący ortorektyfikacji, czyli fotogrametrycznemu przekształcaniu zwykłych zdjęć (rzut środkowy) na zdjęcia w rzucie ortogonalnym (korekta perspektywy). Po przekształceniu uzyskujemy zdjęcia metryczne, które można wykorzystać do pomiarów położenia, orientacji oraz rozmiaru obiektów i uszczegółowienia planów sytuacyjnych. Dedykowany kryminalistyce oraz innym zastosowaniom, gdzie potrzeba jest sporządzania obiektywnego metrycznego odwzorowania relacji przestrzennych. 

PHOTORECT 1.0

Program służący ortorektyfikacji, czyli fotogrametrycznemu przekształcaniu zwykłych zdjęć (rzut środkowy) na zdjęcia w rzucie ortogonalnym (korekta perspektywy). Po przekształceniu uzyskujemy zdjęcia metryczne, które można wykorzystać do pomiarów położenia, orientacji oraz rozmiaru obiektów i uszczegółowienia planów sytuacyjnych. Dedykowany kryminalistyce oraz innym zastosowaniom, gdzie potrzeba jest sporządzania obiektywnego metrycznego odwzorowania relacji przestrzennych.

Metodyka

W programie wykorzystano rektyfikację zdjęć metodą transformacji rzutowej (2D), która pozwala na fotogrametryczne przekształcenie płaszczyzny odwzorowanej w perspektywie na jej rzut równoległy. Fotografia, która została wykonana poprawnie pod względem założeń matematycznych programu, po transformacji stanowi kartometryczne odwzorowanie.
Rektyfikacja zdjęć to przetwarzanie zdjęć do postaci kartometrycznej i przedstawienie ich w układzie współrzędnych terenowych.
W opisanej metodzie warunkiem jest, aby fotografowane obiekty leżały na płaskiej powierzchni. Zdjęcia spełniać poniższe zasady:

  • powierzchnia przekształcana musi być płaszczyzną,

  • na zdjęciu muszą być widoczne co najmniej cztery niewspółliniowe punkty, których wzajemne odległości zostały dokładnie zmierzone w rzeczywistości,

  • punkty te (tzw. punkty dopasowania) muszą leżeć na transformowanej płaszczyźnie,

  • na fotografowanej powierzchni należy (np. kredą) oznaczyć cztery punkty, które wyznaczą wierzchołki o znanych długościach boków oraz przekątnych. Możemy również na fotografowanej powierzchni położyć przenośną łatę wzorcową utworzona przez dwie listwy skrzyżowane pod kątem prostym,

  • w wielokącie kąty powinny być zbliżone do kąta prostego między odcinkami referencyjnymi (kwadrat, porostokąt), gdyż minimalizuje to błąd transformacji. Jeżeli kąty są kątami ostrymi należy dodatkowo zmierzyć długości przekątnych wielokąta.

x i y współrzędne obrazowe (wiersz, kolumna)
X i Y współrzędne terenowe w przyjętym układzie odniesienia
A ÷ H – wyznaczone współczynniki transformacji

Cechy programu

Przekształcone zdjęcia mogą być wykorzystane w programach (np. PLAN lub V-SIM) jako elementy uszczegóławiające szkic sytuacyjny. W szkicu miejsca zdarzenia można wykorzystywać pojedyncze przekształcone zdjęcia lub dopasowanych wiele w obraz obejmujący większy obszar ortofotografii, wykonanie bardziej zaawansowanych pomiarów lub narysowanie wektorowego planu sytuacyjnego na podkładzie z przekształconych zdjęć.

  • wprowadzanie zdjęć w różnych formatach (BMP, JPG, GIF, TIFF, PNG)

  • wstępna obróbka umożliwiająca usunięcie ewentualnych wad pierwotnego obrazu,

  • automatyczna lupa powiększając fragment zdjęcia umożliwiającą precyzyjne wskazywanie i edycję punktów dopasowania,.

  • automatyczne wyliczanie i przedstawianie położenie linii horyzontu

  • wyznaczanie obszaru uwzględnionego w transformacji

 

  • wyłączenie wybranych obszarów z transformacji (np. obiektów nie leżących w płaszczyźnie przekształcenia)

  • wybór parametrów transformacji np. rozdzielczości wyjściowego obrazu,metody reasampling

  • narzędzia do prowadzenia podstawowych pomiarów rzeczywistych obiektów widocznych na zdjęciu: pomiar odległości, pomiar kierunku, pomiar kąta, pomiar pola powierzchni, pomiar proporcji. Wyniki pomiaru automatycznie przenoszone do Schowka

  • prezentacja rzeczywistych współrzędnych wskazanego punktu.

  • zapis wynikowej ortofotografii w formacie JPEG

Zastosowania

PHOTORECT znajduje zastosowanie jako pomoc przy wszelkiego rodzaju dokumentacji dostarczając metrycznych zdjęć. Przekształcone zdjęcia mogą być też bezpośrednio wykorzystane do wykonywania wszelkiego rodzaju pomiarów.

Wykorzystanie metrycznych zdjęć w dokumentacji jest bardzo przydatne dla lepszej rejestracji wybranych śladów na miejscu zdarzenia. Przykładem może tutaj być symulacja miejsca zdarzenia drogowego z udziałem samochodu osobowego i rowerzysty, podczas której wykonano zdjęcia śladu hamowania oraz sylwetki rowerzysty. Ich przekształceniu pozwoliło uzupełnić wcześniej wygenerowaną ortofotomapę o lepszej jakości informacje niedostępne z pokładu drona.

Dokumentacja fotograficzna miejsc wypadków drogowych jest cennym źródłem informacji o każdym zdarzeniu. Ze względu na presję czasu wynikającą z konieczności np. szybkiego otwarcia drogi służby zmuszone są do bardzo sprawnego gromadzenia informacji w terenie, już w czasie opracowywania materiałów i może się okazać, że coś zostało przeoczone i brakuje pomiarów. Odpowiednie wykonanie choćby jednego zdjęcia poglądowego i jego późniejsze przekształcenie w programie PHOTORECT pozwala na uzyskanie dodatkowych cennych danych w formie metrycznej. Taka dokumentacja została wykonana w czasie symulowanego wypadku podczas seminarium policyjnego w Legionowie. Uzyskany ortoobraz może służyć np.: jako podkład do szkicu sytuacyjnego wypadku i wykonywania pomiarów obiektów, których położenie w terenie nie zostało zarejestrowane w inny sposób.

Metryczne zdjęcia są przydatnym materiałem również w analizie miejsc zdarzeń kryminalnych. Taka dokumentacja np.: śladów plam krwawych czy odcisków butów umożliwia dołączenie tych informacji do przygotowanego szkicu (zarówno w płaszczyźnie poziomej jak i pionowej) i wykonywanie pomiarów rozmieszczenia zarejestrowanych elementów.

W procesie dokumentacji archeologicznej niezwykle ważną rolę pełni fotografia. Umożliwia ona rejestrację stanu zachowania wybranego obszaru, jednostki stratygraficznej, obiektu czy zabytku. Zdjęcia wykonywane są z zachowaniem określonych wymogów, w ujęciach najbardziej zbliżonych do pionu, aby uniknąć wszelkich zniekształceń obrazu. Zwykle takie fotografie wykorzystywane są jedynie w celach poglądowych, ponieważ nie są metryczne. Rozwiązaniem tego problemu jest wykorzystanie programu PhotoRect, który pozwala na wykonanie transformacji z rzutu środkowego na rzut ortogonalny, czego wynikiem jest w pełni metryczna fotografia. Przykładem zastosowania tego programu jest wykop archeologiczny znajdujący się w kościele św. Małgorzaty w Bytomiu. W czasie dokumentacji wykonane zostało pojedyncze zdjęcie całego obszaru, które następnie poddano opracowaniu w programie PHOTORECT. Wynikiem jest tzw. ortofotografia – w pełni metryczne zdjęcie, które może zostać wykorzystane jako podkład w systemach GIS lub CAD do dalszych opracowań i analiz.

(+48)12 665 40 10

biuro@cyborgidea.com.pl
ul. Kuźnicy Kołłątajowskiej 15c
lok. L2 / 31-234 Kraków

CYBID © Wszelkie prawa zastrzeżone.