YERSEL FOTOGRAMETRİ. Doç. Dr. Naci YASTIKLI. İstanbul 2010

Transkript

1 YERSEL FOTOGRAMETRİ Doç. D. Nci YASTIKLI İstnbul 21 YERSEL FOTOGRAMETRİ İÇERİK Tnım ve Kvml Yesel Fotogmetinin Kullnım Alnlı Yesel Fotogmetinin Sınıflndıılmsı Yesel Fotogmetide Koodint Sistemlei Koodint Dönüşümlei Yesel Fotogmetik Alım Kmelı Yesel Fotogmetik Alımın Plnlnmsı Lse Tyıcıl Üç Boyutlu Değelendime Uygulml 1

2 Tnım ve Kvml Photos (Işık),, gphos (çizmek) ve Meton (Ölçme) Fotogmeti. Yunnc kelimeleinden oluşn bi kvmdı. Kısc ışık ydımıyl çizeek ölçme Alım mekezinin ye üzeinde bi noktd olmsı duumund uygulnn fotogmetik yönteme yesel fotogmeti deni. Nesneleden ynsıyn elektomnyetik ışınlın (enejilein) nlog vey syısl olk kydedilmesiyle elde edilen göüntüle değelendiili. Dolyısıyl fotogmeti, nesnelele doğudn tems olmdn onl hkkınd bilgi edinme tekniği olk tif edilebili. Fotogmeti bi uzktn lgılm tekniğidi. Yesel fotogmeti teestil photogmmety close nge photogmmety teestische photogmmetie YERSEL FOTOGRAMETRİ Nesnele ktı, sıvı ve gz hlinde, heketli vey sbit, küçük vey büyük olk olbilile. Nesnelein konumu ve şekillei (biçimlei) zmnl vey dış etkenlele değişebili. Yesel Fotogmeti yöntemi ile sbit ve/vey heketli nesnelein konumlı ve biçimlei belilenebilmektedi. Yesel fotogmeti bu tnım uygun bütün lnld kullnılbili. 2

3 YERSEL FOTOGRAMETRİ Yesel fotogmeti özellikle ynın vılmyn, m göüntüsü lınbilen nesnelein ölçümünde, Heket hlindeki nesnelein ölçümünde, Fiziksel boyutu çok fklı oln nesnelein (büyük/küçük) ölçümünde kullnıln bi yöntemdi. İstenildiği şekilde ve yoğunlukt nokt seçimi ypılbili. Zmn boyutu ele lındığınd, nesnenin heketi incelenebili. Zi bütün noktl ynı nd iz düşüüldüğünden fotogmetik ölçüle, nesnenin o ndki duumunu cnlndıı. Kydedilen göüntüle, nesne hkkınd bütün veilei içei ve istenildiği zmn değelendime ypılı. Bu nedenle bu göüntüle önemli ypıtlın belgelenmesinde ve şivlenmesinde önemlidi. Nesnele hehngi bi etkenle otdn klktığınd, ynı konumd ve ynı biçimde tek inşsı olnklıdı. YERSEL FOTOGRAMETRİ Fotogmetik yöntemle göüntü elde etmek ve nesnele hkkınd bilgi edinmek, diğe vei toplm yöntemleine göe pek çok üstünlük sğlmsın kşın, bzı zoluklındn d söz etmek geeki: - Alım ve değelendimede kullnıln donnım ve yzılıml önemli bi ytıım geektii. - Bunlı kullnck özel yetişmiş elemn geeksinim vdı. - Ölçü sonuçlı hemen lınmz, youmu geciki, yıc biçim olk diğe yöntemlein sonuçlındn fklı bi göünümdedi. (Mimi poje) - Pensip olk he iki esmin otk olduğu (model) lnd nesne hkkınd tm bilgi edinebili. 3

4 YERSEL FOTOGRAMETRİ Yesel fotogmetinin sğldığı olnkl Nesnelein göüntülei lındıktn son, bütün işlemle ziden bğımsız olk büod ypılı. Fotogmetik yöntemle göüntüsü lınn nesnelee it bütün veile sklnı. İstenildiği nd istenilen bilgilee yönelik bilgilee ulşılı. He tülü nesnenin üç boyutlu göüntüsü lınbili. Teknolojik gelişmelee plel olk lım ve değelendime sistemlei de süekli olk gelişmektedi. En son kullnım gien lze tyıcıll bütünleşik olk çlışm olnğın d kvuşmuştu. YERSEL FOTOGRAMETRİNİN KULLANIM ALANLARI Yesel fotogmetinin hitcılık lnındki uygulm lnlı: Hv fotogmetisine göe dh ucuz donnım geektidiği için küçük, düz (yükseklik fkının z olduğu), çık oln lnlın hitlının ypımı, Bj ezev lnlının hitlının ypımı, Yol inştlınd, ym ve dolgu ölçmelei, Tş ve mden ocklınd hcim hesplı vb. 4

5 YERSEL FOTOGRAMETRİNİN KULLANIM ALANLARI Mimlık Fotogmetisi (Tihsel misın envntei ve Defomsyon Ölçülei (konum ve biçim değişikliklei) Pofil Alımlı ( Nesne üzeinde ışık şeidi oluştuk) Hız ve heket ölçümlei (Heketli nesnelein hızlının ölçülmesinde kullnılı). Su dlglı ve gz heketleinin incelenmesi (nesne içine ışın ynsıtıcı enkli pçcıklın tılmsıyl) Endüsti üünleinin ypımınd (mlzeme niteliği, b, uçk, gemi gibi ulşım çlının ypımınd. Ayıc uçğın hv kımlın kşı, gemilein çeşitli su heketleine kşı, blın üzg kşı dvnışlının sptnmsı). YERSEL FOTOGRAMETRİNİN KULLANIM ALANLARI Mühendislik: Yol, bj ve köpü vb. plnlnmsınd ve ypımınd, defomsyon ölçmeleinde, endüsti üünleinin geliştiilmesinde kullnılmktdı. Akeoloji: Tihsel lnlın sptnmsı ve kounmsınd, buluntulın fotogmetik yöntemle belgelenmesinde kullnılmktdı. Kz, Kiminl, Blstik ştımlı: Bi oly sonsı fotogmetik yöntemle çekilen fotoğflın büod değelendiilmesi ile olyın oluş nedeninin ştıılmsınd, kuşun izleinin değelendiilmesi ile çıktığı silhın belilenmesinde kullnılı. Tıp ve Spo vb: Cnlılın gelişiminin incelenmesinde, uzuvlındki değişimlein y d nomlliğin sptnmsınd kullnılmktdı. Spo ntemnlınd vey kşılşmlınd ypıln htlın düzeltilmesinde kullnılı. 5

6 YERSEL FOTOGRAMETRİNİN KULLANIM ALANLARI 3 Boyutlu kent plnlmsı Fotogmeti dünydki kmşık sosyolojik, ekonomik ve fiziksel sounl coğfi (meknsl) nliz ve sogulmll çözüme ktkıd bulunn Coğfi Bilgi Sistemlei (CBS/GIS) için önemli bi vei kynğıdı. YERSEL FOTOGRAMETRİNİN KULLANIM ALANLARI Anlog göüntü lımınd siyh beyz, enkli filimle kullnılbili. Elektomnyetik spektumun kızıl ötesi, göünü ve öntgen ışınlıyl çlışılbili. 6

7 YERSEL FOTOGRAMETRİNİN SINIFLANDIRILMASI Yesel fotogmeti kullnıln esim ölçeğine göe; M esim ölçeği ise, M 1/m s S f z (lım uzklığı) 1. 5 > m > 15 Ykın fotogmeti > m >.1 Miko fotogmeti 3..2 > m Nno fotogmeti YERSEL FOTOGRAMETRİDE KOORDİNAT SİSTEMİ Z X,Y,Z Nesne Koodint S. x,y Fotoğf Koodint S. O Alım mekezi y Y P O x,o y,o z Alım Mekezi Koodintlı P Nesne noktsı P f O X P Fotoğf noktsı f Odk uzklığı x 7

8 YERSEL FOTOGRAMETRİDE KOORDİNAT SİSTEMİ Fotoğf koodintlı: Metik kmeld, çeçeve işetlei ile belileni. Yı metik kmeld, ke ğı (eseu) ile Syısl kmeld (CCD), piksellele (esim mtisi) Amtö kmeld, esim kenlı ile belilenmektedi. Fotoğf Koodintlı Negtif göüntü p 1 H p 2 y O c(f) c M H p x Pozitif Göüntü RK P 2 H P 1 8

9 Koodint Dönüşümlei o X,Y koodint sistemi ile bu koodint sisteminin kd döndüülmesi sonucund elde edilen x,y koodint sistemi sındki ilişki: X cosσ Y sin σ sin σ cosσ x y A x y α Koodint Dönüşümlei Benzelik dönüşümü fomülleinde A Dönüşüm mtisi, uzunluklı λ ktsyısı onınd değiştii. Şeklin benzeliği değişmez (Benzelik/ Helmet dönüşümü). λ 1 olduğund özel bi dönüşüm olmkt ve ORTOGONAL DÖNÜŞÜM dını lmktdı. X λ Y A x Xo y Yo 9

10 1 Koodint Dönüşümlei y b x b Y y b x X ) cos sin ( ) sin cos ( α α α α y x k b Y y x k X Benzelik d enzelik dönüşümü Zo Yo Xo z y x Z Y X A λ Koodint Dönüşümlei 3D B 3D Benzelik d enzelik dönüşümü

11 Koodint Dönüşümlei A Koodint Dönüşümlei Afin dönüşümü X Y b x b x b y y 11

12 Koodint Dönüşümlei Pojektif dönüşümü Bi XY düzleminde ( Z ) 1 x 2 y 3 X d 1 x d 2 y 1 b 1 x b 2 y b 3 Y d 1 x d 2 y 1 Koodint Dönüşümlei Yukdki fomülleden Düz bi yüzey için tek fotoğf değelendimesi ypılbili. (noml lıml, yni nesne ve fotoğf düzlemi bibiine plele ise, z lım uzklığı ve f odk uzklığı onın kullnılmsı yetelidi, z / f ) Düz yüzeyli bi nesnenin mekezsel izdüşümü 8 bğımsız pmete ile çözülü. 8 Bilinmeyenin çözümü için 4 kontol noktsın (fotoğf ve nesne üzeinde koodintlı belli oln) geeksinim vdı. 12

13 Koodint Dönüşümlei Aynı nesnenin fklı odk uzklıklı kmell fklı lım uzklığınd lımı ypıldığınd, z / f onı değişmez. O 1 f 1 O 2 Q 1 P 1 Resim 1 z 1 f 2 Q Resim 2 2 P 2 z 2 Q P Bu tm düşey hv fotoğfı (özel duum) için elde edilen denklemelee izdüşüm denklemlei deni Bu özel duum yeine genel duum göz önünde bulunduulu ise yni ölçek, dönüklük ve ötelemele dikkte lınıs: X X Y Y Z Z Koodint Dönüşümlei λ x y c Bu eşitlikte de 1. ve 3. ye, 2. stı 3. ye bölünüse X X Z Z 11 x x 12 y y 13 c c Y Y Z Z x x y y c c 13

14 Koodint Dönüşümlei X X Z Z x x y y c c 1 Y Y Z Z x x y y eşitliğinin he iki tfı 1 A ile çpılıp düzenlenise λ 11(X X ) 21(Y Y ) 31(Z Z ) x c (X X ) (Y Y ) (Z Z ) y c (X X ) (X X ) (Y Y ) (Y Y ) (Z Z (Z Z eşitliklei izdüşüm denklemleinin genel duumunu göstei ve bu denklemle, OP P izdüşüm ışınının denkleminden bşk bi şey değildi ) ) c c Koodint Dönüşümlei İzdüşüm denklemlei, iç yöneltme elemnlı sl noktnın konumu ve sl uzklık (c) ve dış yöneltme elemnlı(x, Y, Z,,, ) bilinen bi kme fotogmetik kme ile ωçekilmiş ϕ χ kme fotoğf üzeinde ypıln ölçümle sonucu elde edilen fotoğf koodintlı ile zi koodintlı sındki mtemtiksel ilişkiyi ifde ede Bu eşitlikle zide X,Y,Z koodintlı bilinen bi P noktsın kşılık tek bi x,y fotoğf koodintı elde edilebileceğini ifde ede Fotoğf koodintlı bilinen fotoğf düzlemindeki bi P noktsın kşılık nck ve X X Y Y onlının bulunbili Z Z Z Z 14

15 15 Koodint Dönüşümlei Diekt Linee Tnsfomsyon Yöntemi Gösteilen esim koodint sistemi ile cisim koodint sistemi sındki ilişki mtemtiksel olk şu şekilde ifde edili ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( z z y y x x z z y y x x d u u u λ ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( z z y y x x z z y y x x d v v v λ uo,vo noktnın esim noktlı u,v n noktnın esim koodintlı ij dönme mtisi elemnlı x,y noktnın cisim koodintlı λu,λv biim dönüşümü ktsyılı d ise ölçek fktöü dü Koodint Dönüşümlei Diekt Linee Tnsfomsyon Yöntemi z L y L x L L z L y L L x u z L y L x L L z L y L x L v D d u L u D d u L u D d u L u D z u d y u d x u d L u u o u ) ( ) ( ) ( D d v L v D d v L v D d v L v D z v d y v d x v d L v v o v ) ( ) ( ) ( D L 31 9 D L 32 1 D L ) ( z y x D u u d d λ v v d d λ

16 Koodint Dönüşümlei Dönüşüm Pmete syısı Eşlenik nokt syısı Kullnımı Benzelik(helm et) 4 2 En bsit çözüm Affin 6 3 X ve y doğultusund ölçek fklı Mekezsel 8 4 Bi düzlemden diğe düzleme izdüşümü 2. Deece polinom 12 6 Kmed filmin düzgün dummsı 3. Deece polinom 2 1 Pek çok htlın kombinsyonu YERSEL FOTOGRAMETRİDE KOORDİNAT SİSTEMİ Z X,Y,Z Nesne Koodint S. x,y Fotoğf Koodint S. O Alım mekezi y Y P O x,o y,o z Alım Mekezi Koodintlı P Nesne noktsı P f O X P Fotoğf noktsı f Odk uzklığı x 16

17 Değelendime ve Alım Yöntemlei Yesel fotogmeti yönteminde nesne koodint sistemi ile fotoğf koodint sistemi sındki ilişkinin sğlnmsı için fklı yklşıml kullnılı Bu yklşıml obje yüzeyindeki deinlik fklı ve kullnılck let ve donnımın özellikleine göe seçilecek değelendime yöntemine göe: Tek fotoğf değeledimesi Steeo değelendime 3 boyutlu göüş olmdn biden çok fotoğfl değelendime Otofoto Değelendime ve Alım Yöntemlei Fotogmetik öleve pojeleinde pek çoğund sonuç üün genellikle: 1/2 yd 1/5 ölçekli öleve çizimlei Pojenin mcın göe syısl otofoto ve objenin syısl yüzey modeli istenilen sonuç üünledi. Seçilecek değelendime yöntemi söz konusu objenin özelliklei Büyüklüğü, konumu sonuç üünün kullnım mcı beklenen doğuluk kullnılck yzılım ve donnım vb. biçok özelliğe bğlı olk belileni 17

18 Tek Fotoğf Değelendimesi Tek Fotoğf Değelendimesi obje yüzeyinin düzlem olduğu diğe bi değişle obje yüzeyinde deinlik fklının bulunmdığı nesnele için iyi bilinen ve bşı ile kullnıln bi yöntemdi Değelendime için kullnıln kme metik yd yı metik bi kme ise diğe bi değişle kmenın iç yönetme elemnlı ve dış yöneltme elemnlı biliniyos kullnılck mtemntiksel çözüm izdüşüm denklemlei ydımıyl olcktı Tek Fotoğf Değelendimesi x, y Fotoğf koodint sisteminde sl noktnın koodintlı c (f) sl uzklık, (kme odk uzklığı) iç yöneltme elemnlı X, Y, Z Fotoğf çekim noktsının (lım/pojeksiyon mekezinin ) koodintlı ω, ϕ, κ 3 Eksen etfındki dönüklükle. Bu ltı pmeteye dış yöneltme elemnlıdı Bu dokuz pmete bi tek esmin mekezsel izdüşümümü oluştuu 18

19 Tek Fotoğf Değelendimesi Değelendime için kullnıln kme metik yd yı metik bi kme ise diğe bi değişle kmenın iç yönetme elemnlı ve dış yöneltme elemnlı biliniyos X X Z Z X X Y Y x x ( Z Z ) ( Z Z ) y y x x c c x x y y y y Y Y Z Z c c c c x x y y c c Tek Fotoğf Değelendimesi Noml lıml, yni nesne ve fotoğf düzlemi bibiine plele ise, z lım uzklığı ve f odk uzklığı onın kullnılmsı yetelidi, z / f ) Bu duumd fotoğf düzleminin nesne düzlemine plel olmsı duumund ω ϕ olu A cosκ sinκ A sinκ cosκ 1 19

20 YERSEL FOTOGRAMETRİDE KOORDİNAT SİSTEMİ Z X,Y,Z Nesne Koodint S. x,y Fotoğf Koodint S. O Alım mekezi y Y P O x,o y,o z Alım Mekezi Koodintlı P Nesne noktsı P f O X P Fotoğf noktsı f Odk uzklığı x Tek Fotoğf Değelendimesi X X ( Z Z) Y Y ( Z Z) x x x x y 13c y c y y cosκ A sinκ Yukıdki eşitlik ω ϕ ne göe yeniden düzenlenecek olus (z lım uzklığı) X X z/f cos κ (x x ) - sin κ (y y ) c c sinκ cosκ 1 Y Y z/f sin κ (x x ) cos κ (y y ) şeklini lı 2

21 Tek Fotoğf Değelendimesi Tek Fotoğf Değelendimesinde değelendime için kullnıln kme metik yd yı metik bi kme değilse diğe bi deyişle mtö kme ise ve dış yöneltme elemnlı bilinmiyos kullnılck mtemntiksel çözüm pojektif dönüşüm ydımıyl olcktı 1 x 2 y 3 X d 1 x d 2 y 1 b 1 x b 2 y b 3 Y d 1 x d 2 y 1 Tek Fotoğf Değelendimesi Bud, önce he iki koodint sisteminde koodintlı bilinen kontol noktlı ydımı ile bilinmeyen pmetele (1,2,...8) hesplnı Bilinmeyenlein hesplnmsı için minimum 4 kontol noktsın ihtiyç vdı İdel duumd kontol noktsı syısının 4 den fzl olmsı isteni Eşitlikde göüldüğü üzee bu yklşımd kmenın metikolmsı diğe bi değişle iç yöneltme elemnlının belilenmesine ihtiyç yoktu 21

22 Steeo Değelendime Syısl tek fotoğf değelendimesi, obje yüzeyinin düz olmdığı, deinlik fklının bulunduğu duumld uygun bi değelendime yöntemi değildi Tihi ve kültüel ypılın, snt eseleinin yüzeyleinde deinlik fkının bulunduğu duumld steeo değelendime yöntemi tecih edilmelidi Bu duum obje yüzeyinin iki boyutlu değil üç boyutlu olk ifde edilebilmesi ile çıklnbili Fotoğf ydımı ile üçüncü boyut nck objenin fklı bi noktdn çekilmiş ikinci bi fotoğfı ydımıyl elde edilebili Eğe steeo değelendime ypılck ise, çekim sısınd steeo göüş için geekli koşullın yeine getimesi geekmektedi Steeo Değelendime Ayıc iki fotoğf çekim noktsı sındki bz uzunluğu ile lım mesfesinin onı belili sınıl içeisinde olmlıdı Steeo değelendime yönteminde, fotoğf lım yöntemi olk noml lım duumu tecih edilmekle bilikte kullnıln yzılım ve donnımın özellikleine bğlı olk eğik ve dönük lım dypılbili Steeo değelendime yönteminde, fotoğf çiftleinin kşılıklı yöneltilmesi he iki fotoğft ölçülen bğlm noktlı ydımıyl hespl ypılı Modelin mutlk yöneltilmesi için model lnın uygun dğılmış en z üç ideli model köşeleine dğılmış döt det üç boyutlu koodintlı bilinen (X,Y,Z) kontol noktlın ihtiyç vdı 22

23 Steeo Değelendime lım uzklığı bz Steeo Göüş Olmdn Biden Fzl Fotoğf Ydımıyl Değelendime Fklı çıldn bindimeli olk çekilmiş biden fzl fotoğf ydımıyl steeo göüş olmksızın değelendime ypılbili Budki temel mntık, fotoğf üzeinde üç boyutlu koodintlın belilenecek he nokt koodintlın en z iki fotoğf d ypıln ölçüle ydımıyl kestiilmesidi Çekilen bu fotoğfl konvegent olk çekilmiş bindimeli fotoğfldı Fotoğfl ilişkin dış yöneltme elemnlı ışın destelei ile dengemle yöntemi ile belileni 23

24 Steeo Göüş Olmdn Biden Fzl Fotoğf Ydımıyl Değelendime Kullnıln yzılımın özelliğine göe, dengelemeye dhil edilen ek pmetele ydımı ile iç yöneltme elemnlı d belilenebili Plel çizgile, düzlem oln kplı lnl ve diklik gibi ek bilgile tnımlnk z syıdki kontol noktsı ydımıyl değelendime ypılbili Bu yklşıml çlışn pket pogml önek olk Eos System tfındn geliştiilen PhotoModelle, Rollei fimsı tfındn geliştiilen CDW, Technet fims tfındn geliştiilen PICTRAN ve PHOCAD fimsı tfındn geliştiilen PHIDIAS yzılımlı veilebili Steeo Göüş Olmdn Biden Fzl Fotoğf Ydımıyl Değelendime Işın destelei ile dengeleme için Konvenget lım 24

25 Steeo Göüş Olmdn Biden Fzl Fotoğf Ydımıyl Değelendime Işın destelei ile dengeleme için Konvenget lım Steeo Göüş Olmdn Biden Fzl Fotoğf Ydımıyl Değelendime Steeo göüş olmdn elde edilen tel kfes ve yüzey modeli 25

26 Alım Yöntemlei Noml lım Eğik, dönük lım Alım Yöntemlei Konvenget lım 3 x 3 kulı 26

27 Yesel Fotogmeti İş Adımlı Kmel (Alım Sistemlei) Yesel Fotogmetide Alım işlemleinde İlk zmnl özel ve phlı donnıml oln metik kmel kullnılmıştı Bu kmel kullnılmsının nedeni fotogmetik steeo modelinin oluşumund fotoğfın noml lım duumund iç ve dış yöneltme elemnlı bilinen bi kme ile çekim ypılmsı geekliliği idi Son yılld lım işlemleinde göüntünün doğudn syısl elde edildiği veynı zmnd fiyt olkd metik kmel göe dh uygun oln syısl kmel tecih edilmektedi 27

28 Kmel (Alım Sistemlei) Yesel Fotogmetide Alım sistemlei Film kme Syısl kme Bnyo işlemlei Tm Anlog/Anlitik Fotogmeti Syısl Fotogmeti Kmel (Alım Sistemlei) Yesel fotogmetide kullnıln film kmel Metik kmel Steeo kmel Yı metik kmel olmk üzee üç guub yılbili Metik Kmel Üetici Tip Boyutl mm 2 Odk uzklığı mm 28

29 Kmel (Alım Sistemlei) Metik kmel Wild P 31 Wild P 32 Zeiss UMK 1318 Kmel (Alım Sistemlei) Metik kmel Metik kmel üetim şmsınd mekezsel izdüşüme oldukç sdık üetilmişti ve iç yöneltme elemnlı bilini Fotoğf koodint sistemini tnımlmk için hv fotogmetisinde olduğu gibi çeçeve işetlei mevcuttu Bu kmelın kullnımı gün geçtikçe zlmktdı Bu kmeld kullnıln mecek sistemleinin geometik doğuluklı oldukç yüksekti fkt fiytlı oldukç phlıdı Kme iç yöneltme elemnlı klibsyon polınd veilmektedi 29

30 Kmel (Alım Sistemlei) Steeo kmel Steeo kmel, sbit bi bz üzeine noml lım ypmk üzee yeleştiilen klibe edilmiş iki det metik kmedn oluşmktdı Bz mesfelei 4 cm ile 12 cm sınd değişmektedi Üetici Tip Boyutl mm 2 Odk uzklığı mm Kmel (Alım Sistemlei) Steeo kmel Wild C 4 Zeiss SMK 4/12 3

31 Kmel (Alım Sistemlei) Yı metik kmel Bu kmel ynı zmnd eseu kmel olk d bilini Bu kmeld kullnıln mecek sistemleinin doğuluğu metik kmel kd yüksek değildi Reseu dı veilen klibe edilmiş gid ypı film üzeine pozlnmktdı. Bu eseu l ydımıyl film defomsyonlı mtemtiksel olk düzeltilmektedi Fklı üetici fiml, fklı fomtt yı metik kmel üetmişledi Kmel (Alım Sistemlei) Yı metik kmel Üetici Tip Boyutl mm 2 Odk uzklığı mm 31

32 Kmel (Alım Sistemlei) Yı metik kmel Rollei metic 66 Kmel (Alım Sistemlei) Yesel fotogmetide kullnıln syısl kmel biçok vntjl sğlmktdı Göüntünün doğudn syısl lınmsı online değelendime işlemine olnk sğl Otomsyon işlemle için yüksek potnsiyele shiptile Geometik doğuluklı yüksekti Bnyo işlemlei otdn kldıılmktdı Elde edilen göüntünün klite kontolü nınd ypılı geektiğinde göüntü yeniden kydedili Mliyetlei metik yd yı metik kmel göe oldukç düşüktü 32

33 Kmel (Alım Sistemlei) Yesel fotogmetide kullnıln syısl kmel Syısl kmeld kullnıln göüntü kyıt sistemi Chge Couple Device (CCD) ye dynmktdı CCD elemnın gelen ışık, şiddeti ile ontılı olk elektik yükü oluştutu Bu elektik yükü tnsfe edileek kydedili ve nyometik yoğunluk değeine dönüştüülü CCD elemnı silikon Kmel (Alım Sistemlei) Yesel fotogmetide kullnıln syısl kmel Bugün uygulmld kullnıln syısl kmel syısl SLR kmeldı Syısl SLR kmel klsik SLR kmeld film yeine CCD le kullnılmsı ile üetilmişti Bu konud Kodk ve Nikon fklı çözünülüklee ship kmel piysy sümüşledi Bu SLR kmeld meceğin klitesi önemlidi 33

34 Kmel (Alım Sistemlei) Syısl kmel Üetici Tip Piksel syısı Göüntü fomtı mm 2 Kmel (Alım Sistemlei) Syısl kmel 34

35 Kmel (Alım Sistemlei) Syısl kmel Kmel (Alım Sistemlei) Syısl kmel 35

36 YERSEL LAZER TARAYICILAR İLE BELGELEME - 3 BOYUTLU MODELLEME Yesel Lze Tyıcıl Bu bölümde: Yesel Lze Tyıcılın sğldığı yeni olnkl, Yesel Lze Tyıcılın temel özelliklei ve çlışm pensiplei, Yesel Lze Tyıcıl ile belgeleme ve 3 boyutlu modellemeye ilişkin önek uygulml sunulcktı. 36

37 Yesel Lze Tyıcıl Gelişen yesel lze tyıcı teknolojisi tihi ve kültüel ypılın belgelenmesi ve üç boyutlu modellenmesinde oldukç popüle bi yöntem hline gelmişti. Çok kıs bi zmn diliminde yesel lze tyıcıl kullnılk binlece üç boyutlu noktnın kydedilmesi mümkündü. Yesel Lze Tyıcıl Yesel lze tyıcıl: Obje yüzeyinin düzgün geometik şekillee ship olmdığı belgeleme ve üç boyutlu modelleme çlışmlınd Fotogmetik lım ve poje süesindeki kısıtlmlın olduğu duumld kullnılmktdı. Rutin belgeleme ve üç boyutlu modelleme çlışmlınd d kullnılbili nck yeni olmsı sebebiyle phlı bi teknolojidi. 37

38 Yesel Lze Tyıcıl Belgeleme ve üç boyutlu modelleme çlışmlınd kullnıln yesel lze tyıcı sistemle: Alım uzklığı 3 boyutlu nokt doğuluk potnsiyeli Lze ışık kynğının yty ve düşeydeki heket lığı Açısl yım gücü, Sniyede kydettiği 3 boyutlu nokt syısın göe sınıflndıılmktdı. Bu nedenle belgeleme ve üç boyutlu modelleme çlışmlınd kullnıln lze ttıcıl ve çlışm pensiplei fklıdı. Yesel Lze Tyıcıl Lze tyıcıl bulunduklı konum göe: Sbit konumd kullnıln tyıcı sistemle( üetim htlının belilenmesi), Üç yk gibi ydımcı donnıml kullnıln tyıcıl ve Topogfik uygulml için kullnıln ibone sistemle olk sınıflndıılbilile. 38

39 Lze tyıcı çlışm pensiplei Lze ışınının gidiş dönüş zmnını ölçen sistemle (time of flight) Elektonik totl sttion gibi Yön spmsı engellemek için dönme çlı(ynl) (Riegle,Mensi,Cyx) Lze tyıcı çlışm pensiplei Fz kşılştımsı Hmonik heketle Giden ve gelen dlgl sındki fz fkı (IQsun Lze Tyıcı) 39

40 Lze tyıcı çlışm pensiplei Tingulsyon Bz Yyılm çısı CCD Kme Tek Kme ve Çift Kme Çözümü Lze Tyıcı Yzılımlı Tyıcı kontol yzılımı Nokt bulutu işleme Kmşık yüzey modelleinin oluştuulmsı Doku ve göüntü eklenmesi Vei ve poje yönetimi 4

41 Lze tyıcı kontol yzılımı: Tm penceesi ve tm çözünülüğü, Tm ypken göselleştime ve kyıt işlemi Nokt bulutu işleme yzılımı: Göselleştime Nokt kümeleinden vei yıklm Vei filteleme ve nokt zltm Bütünleştime Bütünleştiilmiş nokt kümeleinden vei temizleme Bütünleştime işleminden son nokt inceltme Nokt kümeleinden bsit çizimle oluştum Kmşık yüzey modelleinin oluşumu için yzılım: Yüzey Ağı Oluştum Nokt İnceltme Uygulm ve Pefomns Kenl Düzenleme Pefomns 41

42 Doku ve Göüntü Eklenmesi(Textue Mpping) için yzılım: Doku Eklenmesi Tm Veisinden Göüntü Bilgisinin Eklenmesi Bğımsız Kmeldn Göüntü Bilgisinin Eklenmesi Göüntü İzdüşüme Yöntemi ve Mozikleme Vei ve poje yönetimi yzılımı: Vei klitesinin geliştiilmesi Veinin kydedilmesi Oluşn dosy biçimi Vei izleme ve klite kontol Vei ktm ve dışı vei sğlm 42

43 Yesel lze tyıl ile tm işlemi: Binlece noktnın 3 boyutlu olk bikç sniyede tnmsı, 3 boyutlu noktlın lze tyıcıy göe tnımlnn lokl koodint sisteminde kyıt edilmesi, Biden fzl istsyon noktsınd ypıln tmlın bütünlenmesi için tmlın bindimeli ypılmsı, Objenin özellikleine göe fklı tm büyüklükleinin belilenmesi, Yesel lze tyıl ile tm işlemi: Biden fzl istsyon noktsınd ypıln tmlın bütünlenmesi için hedef noktlının (küe hedef levhlı) yeleinin tslnmsı, Lokl koodint sisteminden efens koodint sistemine dönüşüm için hedef noktlının koodintlının belilenmesi 43

44 Dış Tmlın Kydı ve Bütünleştiilmesi Ot.ht: 1 cm 44

45 İç Tmlın Kydı ve Bütünleştiilmesi Ot.ht: 6 mm. Dış ve İç Tmlın Kydı ve Bütünleştimesi Ot.ht: 2 cm. 45

46 Güültüsüz 3 boyutlu model Röleve çizmi Yoğunluk veisi Nokt,Çizgi,Yy geometik şekille 46

47 RÖLÖVE Mensi GS 1 Lze tyıcı: Göüş çısı: ytyd 36 deece düşeyde 6 deece Alım uzklığı: 2 m 1 m sı Açısl çözünülük:.2 gon Çlışm pensibi: Lze ışınının gidiş dönüş zmnının ölçülmesi (time of flight) Lze ışını: dlg boyu 532 nm, yeşil sınıf II lze Vei kydı: sniyede 5 nokt Doğuluk: 1 m de 6 mm 47

48 Mensi GS 1 Lze tyıcı ile tnn tihi çeşmeden fklı göünüşle Mensi GS 1 Lze tyıcı ile tnn Çuku Sy nokt kümesinin gi değele ile sunumu 48

49 Mensi GS 1 Lze tyıcı ile tnn Çuku Sy nokt kümesinin ypy enkle ile sunumu Mensi GS 1 Lze tyıcı ile tnn Çuku Sy nokt kümesinin enkli sunumu 49

50 Mensi GS 1 Lze tyıcı ile tnn Çuku Sy nokt kümesinin enkli sunumu Mensi GS 1 Lze tyıcı ile tnn Çuku Sy nokt kümesinin enkli sunumu 5

51 Mensi GS 1 Lze tyıcı ile tnn Çuku Sy nokt kümesinin ypy enkli sunumu Hekles Pojesi(YTU&ETHZ) 51