YER FOTO SUNU 2

*
*
Fotoğraf, Görüntü
Resim Çekme Makinesi ile elde edilen her bir görüntü
Fotogrametri de Fotoğraf olarak adlandırılır ve Fotoğraf
“merkezi izdüşüm” sonucu elde edilmiş iki boyutlu bir
görüntüdür.
* Bir noktaya göre yapılan izdüşüm merkezi iz
düşümdür.
Bu izdüşüm şeklinde;
*
*
izdüşüm ışınları bir noktada kesişir.
Işınların kesiştiği noktaya izdüşüm merkezi adı
verilir.
* Örneğin fotoğraf merkezi bir izdüşümdür.
* Böyle bir izdüşümde üç boyutlu bir uzay iki boyutlu
bir düzleme izdüşürülmektedir.
İzdüşüm (Projeksiyon) Merkezi : (O)
Kamera optik sistemin merkezidir. Resim düzlemi dışında
bulunan ve izdüşüm doğrularının üzerinden geçtiği noktadır.
İzdüşüm Işını :
İzdüşüm merkezi ile görüntü noktaları ve onların arazideki
karşılıklarını birleştiren doğrulardır.
Asal (Ana )Nokta: (H’)
İzdüşüm merkezinden resim düzlemine inilen dikin, resim
düzlemini kestiği noktadır. Aynı zamanda bu nokta resim
koordinat sisteminin başlangıç noktasıdır.
Asal uzaklık: (OH’)
İzdüşüm merkezinden resim düzlemine olan uzaklıktır.(OH’)
uzaklığı genelde c ile gösterilir ve bu uzaklığa kamera sabiti adı da
verilir.
Asal Eksen : (H’OH doğru parçası) İzdüşüm merkeziyle asal
noktayı birleştiren doğrudur. Bu eksen alım ekseni, kamera ekseni
veya optik eksen olarak da adlandırılabilir.
İç yöneltme elemanları ( x H’ , y H’ , c) : asal noktanın yeri
(xH’ ,yH’ ) ile asal uzaklık ( c) den ayrıca mercek sistemindeki
hatalardan (çapsal ve teğetsel distorsiyon) oluşan elemanlardır.
Metrik kamera : iç yöneltme elemanları belirli olan kameralardır.
Fotoğraf (Görüntü) GÖSTERGELERİ
A
C
+
Y
PPA
+
X
S
D
F.C.
B
F.C.
: Resim orta noktası
S
: Simetri noktası
PPA
: Resim asal noktası
A,B,C,D : Gösterge işaretleri = Çerçeve işaretleri = Müşir
noktaları
Resimler izdüşüm düzleminin yapısına göre
fotoğrafik veya dijital olabilirler.
Fotografik resimlerin üzerinde işlem
yapılabilmesi için, bu resimlerin fotoğrafik
işlemlerden geçmesi gerekmektedir.
Dijital resimler ise direkt bilgisayar ortamına
aktarılarak, gerekir ise üzerinde iyileştirme
(image enhancement) yapılarak üzerlerinde
işlem yapılabilir.
Fotoğrafik olarak elde edilen resimler taranarak
(scanning) dijital biçime getirilebilirler.
Dijital Görüntünün Tanımı Ve Özellikleri
Raster veri modelinde her bir konum ayrı bir piksel ile ifade edilir. bu tür raster
gösterimlerde her bir hücrenin koordinatı satır ve sütun numarası ile belirlenir ve
koordinat başlangıcı olarak daima ekranın sol üst köşesi alınır. Yatay ekseni X (sutun),
düşey eksen Y (satır) olarak adlandırılır. Raster yapıda piksel boyutu görüntünün
hassasiyetini, ayırma gücünü gösterir. Piksellerin bu geometrik büyüklüğü (psx,psy)
piksel sayısı, konumsal çözünürlük olarak adlandırılır. Ayrıca her bir piksel kapladığı
arazi yüzeyi ile ilgili bilgilerde taşır. Bu bilgiler yoğunluk yada gri değerleri türünde
olur ve bu tür bilgilere renk derinliği bir başka ifade ile radyometrik çözünürlük adı
verilir.
G (Yeşil)
Yeşil
(0,1,0)
Cyan
Açık mavi
(0,1,1)
Mavi
(0,0,1)
B (Mavi)
Sarı
(1,1,0)
(1,1,1)
Beyaz
Kırmızı
Siyah
(1,0,0)
(0,0,0)
R (Kırmızı)
Magenta
Mor
(1,0,1)
Renkler bir yada birkaç renk uzayında sınıflandırılabilir. En çok bilinen renk
uzaylarından biri RGB uzayı, diğeri HSV(Hue Saturation Value= renk doyma
değeri) uzayıdır. RGB uzayı görüntü renklerinin ekranda daha kaliteli
görüntülenebilmesi için, HSV uzayı ise insan gözünün görüntüyü daha kolay ve
daha doğru yorumlayabilmesini sağlamak için dizayn edilmiştir.
Dijital fotogrametrideki(raster yapıda)
koordinat sistemleri
1.
2.
3.
4.
Piksel koordinat sistemi
Görüntü koordinat sistemi(resim koordinat sistemi)
Model koordinat sistemi
Arazi koordinat sistemi
Dijital görüntüdeki ölçümler bir piksel koordinat sisteminde
ifade edilir. Görüntü koordinatları ve piksel koordinatları
arasındaki ilişki pikselden görüntü koordinatına bir dönüşüm
işlemi ile sağlanır.
Piksel Koordinat Sistemi
Bilgisayar ortamındaki resmin her bir elemanı Piksel olarak adlandırılır.
Siyah-beyaz resimlerde piksel değerleri gri tonlarını veya değerlerini temsil
eder.
Renkli resimlerde ise aynı sırada üç farklı resim matrisi bulunur. Piksel
koordinat sistemi yan yana ve alt alta bir grid ağı oluşturacak şekilde dizilmiş
piksellerden meydana gelir ve başlangıç noktası görüntünün sol üst köşesidir.
Piksellerin taşıdıkları renk değerleri, kullanılan kayıt elemanına ve işlemcilere
bağlıdır. Renk piksellerde sayısal değer olarak ifade edilir.8 bitlik bir görüntü
için renk değeri 0 ile 255 arasındadır. Bir başka deyişle bir piksel 256 farklı
renk değeri alabilir.
piksel
xp’, yp’’ : piksel
y
koordinatları
x0’,y0’ : piksel koordinat sistemindeki
x0’
asal noktanın koordinatları
.
x p’
y0’
x
psy
y p’
x = ( x’p- x’0 ) * psx
y = ( y’p- y’0 ) * psy
psx
psx , psy : piksel uzayı içindeki x , y
*
Görüntü Koordinat Sistemi (İki Boyutlu)
z’
x’p
xo O’
zo
Z
H

c
Y

w
O
X
Görüntü koordinat Sistemi
P’
y’p
x’
O : izdüşüm merkezi
O’: izdüşüm merkezinin görüntü
düzlemindeki karşılığı (görüntü
koordinat sisteminin başlangıcı)
bu noktanın üç boyutlu uzayda
koordinatları xo, yo, c şeklinde
tanımlanır.
H: görüntü orta noktası
W, ,  : görüntü koordinat
sisteminin arazi koordinat
sistemine göre dönüklükleri
x’, y’ : görüntü koordinat sistemi
eksenleri
c: izdüşüm merkezinin görüntü
düzlemine olan uzaklığı( asal
uzaklık)
P : herhangi bir noktanın
görüntüsü, xp,yp bu noktanın
görüntü koordinatları
O
ω
ω
O’
.P
Dijital resimlerin fotogrametrik amaçlarda
kullanılabilmesi için, piksel koordinat sistemi (x’y’)
ile resim koordinat sistemi (xy) arasında bir ilişki
kurulması gerekmektedir.
Bu iki sistem (piksel ve görüntü koordinat
Sistemleri) arasındaki geçiş
iki boyutlu dönüşümler ile sağlanır.
Piksel koordinat sisteminden görüntü koordinat
sistemine geçiş AFIN veya BENZERLİK( helmert)
dönüşümleriyle sağlanır.
c
b
a
d
Burada :
row, col ... Scanner(piksel) -koordinatları
x', y' ... görüntü- koordinatlarını,
a, b, c, d, rowo, colo ...transformation parametrelerini ifade etmektedir.
a, b : iki sistem arasındaki dönüklükle (ω) ilgili büyüklükler.
c, d (rowo, colo) : iki sistem arasındaki ötelemeler ile ilgili büyüklükler.
Görüntü koordinatları x ’, y’ eşitliğin ters dönüşüm formüllerinden elde edilir.