摄影测量

这项技术是与生俱来的摄影在19世纪中期。它的发展和广泛应用使不同的科学领域实现了飞跃。

特兰西瓦尼亚布兰城堡的3D摄影测量重建
特兰西瓦尼亚布兰城堡的3D摄影测量重建。

图片来源:
https://downloadfree3d.com/3d-models/architecture/building/bran-castle/

什么是摄影测量?

摄影测量的定义是而且德威特作为“通过记录、测量和解释摄影图像和电磁辐射图像的模式和其他现象的过程,获得有关物理物体和环境的可靠信息的科学和技术”。多米尼克·f·阿拉戈在1840年左右构想使用照片来绘制地形图。从那时起,摄影测量从一种模拟、机械的技术转变为一种基于更多分析的方法电脑算法,数字软件的使用3 d应用程序

二战中用来收集航拍照片的鸽子
二战中用来收集航拍照片的鸽子。可能是在第一次世界大战期间

图片来源:https://en.wikipedia.org/wiki/Pigeon_photography

主要应用

摄影测量法有许多变体和用法。一个例子是从2D图像中提取3D模型,这对于确定平面上两点之间的距离和在比例尺上测量距离非常有用。这门科学被称为立体摄影测量.此外,从近距离摄影测量中精细制作3D运动是可能的。另一个常见的用途是从照片中提取精确的颜色范围和值,以表示不同材料的特征,以实现更逼真的渲染。

墨尔本弗莱明顿的照片
弗兰、墨尔本
一种用于摄影的现代无人机
一种用于摄影的现代无人机。PhotoMap StreetMap地形

图片来源:
https://search.creativecommons.org/photos/d1209be9-e864-44e8-9f98-6e76b7bc38aa通过nearmap.com

https://www.flickr.com/photos/nearmap/5545322449/in/photostream/通过nearmap.com

映射过程

多亏了摄影制图我们可以从照片合成,或合成的地面照片图像创建地图。图像校正的过程是基本的,包括将每张照片放入一组四个控制点。控制点的位置来源于现有的地图。然后,按比例缩放的照片被放置在控制点的网格上,photomosaic创建了一个忠实的地图。这一过程之所以成为可能,是因为空中摄影和高空飞机和卫星收集的数据。national mall例如,它是光度处理的产物。

用photomosaic绘制地图的过程
用photomosaic绘制地图的过程。照片合成的详细网格地图。

图片来源:
https://www.researchgate.net/figure/a-Photomosaic-of-the-detailed-grid-map-for-Section-2-which-is-nearly-parallel-to-the_fig5_252274486通过Young-Seog金

摄影测量学和考古学

第一次世界大战航空摄影已被用于绘制地图和协助考古发掘,这要感谢来自战争的气球.今天,该系统与地理信息系统使用的数字照片相结合,以便记录挖掘曝光。由于与传统方法相比,测绘站点相对容易,可以创建可以在虚拟现实中快速渲染的3D地图,因此在海洋考古学中的应用正在增加。

摄影测量在海洋考古中的应用
摄影测量在海洋考古中的应用。

图片来源:https://www.flickr.com/photos/usoceangov/3808612993通过美国国家海洋管理局

三维建模

这个过程与前面描述的类似。3D建模是基于数据挖掘过程,它从将照片缩放成带有控制点的网格开始。这是为了尊重模型在现实中的比例。然后利用先进的渲染软件进行三维建模,以表示不同材料的反照率(“白度”)、镜面反射、金属丰度或环境遮挡。

特里姆城堡的3D模型,爱尔兰
750幅无人机图像与摄影测量软件一起制作了一个三维模型特里姆城堡在爱尔兰

Gif来源:https://commons.wikimedia.org/wiki/File: thumbnail_gif_of_3d_model_of_trim_castle - 320×160. gif

摄影测量软件的例子。视频指南- 3DF西风,摄影测量和3D扫描免费下载和安装

视频来源:https://www.youtube.com/watch?v=1ZBvzKsnh40通过jbdtube

信息来源:
https://www.sciencedirect.com/topics/earth-and-planetary-sciences/photogrammetry
https://en.wikipedia.org/wiki/Photogrammetry#cite_note-1

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