遥感教程第11-3页

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Both the physical and psychological factors that underlie seeing in stereo are looked into, with attention paid to the notion of parallax. Some simple experiments that you can do to test and enhance your stereo visual capabilities will aid in fostering your skills needed to work with stereo imagery. The reason for the visual impression that objects so viewed may appear extended (exaggerated) vertically is presented in the base to height concept. The proper way to use a stereoscope is stated. Some encouragement is offered that many individuals can learn to see stereo without having to use a pocket-type or other stereoscope. The first examples of stereo pairs are displayed, with the suggestion that these be printed out for examining scenes under a stereoscope (which you may need to buy or otherwise procure.


立体视觉


在20世纪30年代之前,大多数地形图都是由实地调查绘制的。随着航空摄影的出现,尤其是立体摄影的出现,平面图成为可能,特殊的仪器可以绘制轮廓。地面测量仍然需要精确定位摄影场景中的校准点。要了解如何将立体摄影测量应用于轮廓测量,需要掌握立体视觉背后的概念。

这种观看方式和观看一样熟悉。当我们交替眨眼时,物体似乎稍微向侧面移动。当我们把食指放在鼻子前30厘米(18英寸)左右,进行上述眼部活动时,这种变化会更加剧烈。这个幽灵来自视差原理。视差是观察点或小物体在距离上的明显位移,它是由观察点的变化引起的。对于一个人来说,观察点的变化可能只是从一只眼睛到另一只眼睛在一个固定的位置,或者从一个观察点到另一个观察点。我们每只眼睛的视线不是很平行于我们鼻子和选定目标之间的线,而是从一对眼睛会聚,这样左眼就可以看到目标左眼看不到的一点,而右眼则可以看到一点,左眼看不到的一点。通过这种方式,我们的眼睛向大脑发送一个信号,在进一步的处理过程中,这个信号会产生深度的印象。

同样的效果也存在于照片对的立体观察的核心,从地面上的两个侧面位置拍摄,或者在航空摄影中,作为连续的照片对,沿着一条飞行路线重叠约50%,或者在相邻飞行路线的照片对之间具有类似的侧边重叠,一些共同的场景(参见 page 10-3 更多细节)。当我们将立体对适当地左-右定位,然后通过立体镜观察它们时,眼-脑反应是表面弯曲或浮雕的印象,就好像我们是从地面的一个平面往下看一样。袖珍立体镜由两个镜头组成,我们可以沿着滑杆调节,使其与眼睛相距最远,放置在立体镜对中心区域上方约6英寸的凸起底座(可折叠腿上)中。

相对于现实,这种解脱感可能被夸大了。垂直放大的程度(ve)取决于底高比(b/h),这取决于照片的比例。比例依次显示两张照片中可识别的任意两个等效点之间的实际水平地面距离(b)和相机在对中每个照片曝光期间的高度(h)。当然,由于成像平台的向前运动,这些点在两张照片中不会占据相同的位置。垂直放大还取决于观察者眼睛的明显高度(H)和特定观察者眼睛中心之间的宽度(B)。所以ve=(b/h)(h/b)。对于b/h范围约为0.2至1.2,ve通常在1+至6+之间。

` <>`__11-7: Calculate the vertical exaggeration of this set of conditions: Distance on ground = 1800 meters; Height of camera above ground = 4000 meters; Apparent height of viewer's eyes = 40 cm; width between eyes = 6 cm. `ANSWER <Sect11_zanswers.html#11-7>`__

如果你有一个袖珍立体镜,你可以把它放在屏幕上显示的图像的正下方,伸展腿来观察立体效果。这种观察通常对大多数观察者都不起作用,因此,可能需要打印这一对,将它们分开,然后用立体镜观察它们。你很可能需要将其中一个或另一个横向移动,直到共同的区域融合到立体效果中。

本页和11-8页上有几个立体声对。如果您试图打印出该页以将这些图像分割开来并在立体图像中进行检查,则该页的长度将需要几个打印页。为了避免这种情况,我们将大多数立体声对放在一个单独的页面上,没有文本,这将减少所需的打印输出页面数量。通过按蓝色/紫色的“Stereo(立体声)”一词来访问此页进行打印;单击浏览器后退按钮返回此页或11-8。

我们提取了下面这两张照片,从完整照片中的适当位置,在一个分割的丘陵地形中显示出成熟的地形,并将它们放在一起,分开足够立体观看。在这两张照片中,您可能会看到同一山丘的形状(和阴影)略有不同,这是由于观察位置的变化造成的。 (STEREO ()

` <>`__11-8: In the above stereo pair, assuming you have viewed them stereoscopically, where is the apparent highest peak? `ANSWER <Sect11_zanswers.html#11-8>`__

如果你没有立体镜,没有立体镜你仍然可以得到三维效果。许多人可以用肉眼看到立体图像。要测试这样做的可能性,请在鼻子前方20厘米(12英寸)处,将您的两个食指尖端接触到眼睛水平面。你不仅可以看到它们,还可以看到一条长约一英寸的虚幻“香肠”,由两个指尖组成,看起来像漂浮在两个真正的手指之间。手指靠近或远离眼睛会导致香肠膨胀或收缩。如果你把注意力直接集中在手指上,这是行不通的,但是如果你把注意力集中在“无限”上,也就是说,凝视远处,以便把注意力集中在手指之外(“空旷的凝视”)。如果这种情况没有发生在你身上,这意味着你要么有生理上的眼睛限制,要么你在心理上不相信你能做到。尝试在上面或下面的图像对上进行这种自然的立体声查看(如果需要,也可以打印它们)。将自己定位在距离显示器屏幕约30-45厘米(12-18英寸)的地方,然后盯着图像对,就好像你在寻找“虚拟空间”的另一个距离一样。放松。你可能还需要将眼睛进出屏幕。实际上,试着茫然地凝视远方。如果这种观点对你有效(就像对作家一样 [NMS] ,这两个图像似乎将融合成第三个图像,它们之间具有所需的三维效果。(如果什么事都没有发生,不要气馁;有些人可以在没有示波器的情况下轻松地看到立体声,但在监视器上只能看到较差的立体声表示。) (STEREO ()

` <>`__11-9: Which way do the strata (bands of rocks) appear to be inclined (the geologist says "dipping"), to the upper right or to the lower left? `ANSWER <Sect11_zanswers.html#11-9>`__

所以,如果你看不到屏幕上的立体声,但有一个立体镜,你可以打印上述视图并在桌子上检查它们。而且,也许您需要独立地移动图像(将它们分开),以找到正确的分离。我们再次扫描了一对小穹顶(怀俄明州的风河盆地)背斜(向上的拱形褶皱)的照片,并在下面以相当大的尺寸复制了它们。在打印和切割后,将左边的A(如果已重新定位以适合显示器,则放在上面的A)放在右边的A(或底部的A)的左边,并检查其立体表达式。它可能会很好地出现,或者看起来很有趣。相对于飞行线路中的序列的定位必须适合正常的立体声发生。由于作者没有关于头像是第一张还是第二张的信息,所以你必须尝试选择要放在另一张的左边的照片,切换到正常的效果跳到你身上。 (STEREO ()

|怀俄明州背斜的立体图像。|

|怀俄明州背斜的立体图像。|

您必须将这些打印为可移动产品。上面的照片是左边的。将一个固定到位,然后横向移动另一个,直到立体声出现。您可能需要弯曲(卷曲)一张纸,才能看到另一张纸的相应区域。一定要修剪任何边界以消除任何白色效果。

` <>`__11-10: In stereo, which seems to be lower: the elongate hill within the anticline or its rim? `ANSWER <Sect11_zanswers.html#11-10>`__


主要作者:Nicholas M.Short,高级电子邮件: nmshort@nationi.net