फ़ोकल लंबाई 3D मॉडलिंग परिणामों को कैसे प्रभावित करती है

1 परिचय

तिरछी फोटोग्राफी के लिए, चार दृश्य हैं जो 3D मॉडल बनाने में बहुत कठिन हैं:

परावर्तक सतह जो वस्तु की वास्तविक बनावट की जानकारी को प्रतिबिंबित नहीं कर सकती है। उदाहरण के लिए, पानी की सतह, कांच, बड़े क्षेत्र एकल बनावट सतह की इमारतें।

धीमी गति से चलने वाली वस्तुएँ। उदाहरण के लिए, चौराहों पर कारें

ऐसे दृश्य जहां फीचर-पॉइंट्स का मिलान नहीं किया जा सकता है या मैचिंग फीचर-पॉइंट्स में बड़ी त्रुटियां हैं, जैसे कि पेड़ और झाड़ियाँ।

खोखली जटिल इमारतें। जैसे रेलिंग, बेस स्टेशन, टावर, तार आदि।

टाइप 1 और 2 दृश्यों के लिए, मूल डेटा की गुणवत्ता को कैसे भी सुधारा जाए, 3D मॉडल में वैसे भी सुधार नहीं होगा।

टाइप 3 और टाइप 4 दृश्यों के लिए, वास्तविक संचालन में, आप रिज़ॉल्यूशन में सुधार करके 3D मॉडल की गुणवत्ता में सुधार कर सकते हैं, लेकिन मॉडल में voids और छेद होना अभी भी बहुत आसान है, और इसकी कार्य कुशलता बहुत कम होगी।

उपरोक्त विशेष दृश्यों के अलावा, 3D मॉडलिंग प्रक्रिया में, हम इमारतों की 3D मॉडल गुणवत्ता पर अधिक ध्यान देते हैं। उड़ान मापदंडों की सेटिंग, प्रकाश की स्थिति, डेटा अधिग्रहण उपकरण, 3 डी मॉडलिंग सॉफ्टवेयर, आदि से संबंधित समस्याओं के कारण, भवन को दिखाना भी आसान है: भूत, ड्राइंग, पिघलने, अव्यवस्था, विरूपण, आसंजन, आदि। .

बेशक, उपरोक्त समस्याओं को 3D मॉडल-संशोधित करके भी सुधारा जा सकता है। हालाँकि, यदि आप बड़े पैमाने पर मॉडल संशोधन कार्य करना चाहते हैं, तो धन और समय की लागत बहुत बड़ी होगी।

संशोधन से पहले 3D मॉडल

संशोधन के बाद 3D मॉडल

तिरछे कैमरों के एक आर एंड डी निर्माता के रूप में, रेनपू डेटा संग्रह के दृष्टिकोण से सोचता है:

उड़ान मार्ग या तस्वीरों की संख्या के ओवरलैप को बढ़ाए बिना 3D मॉडल की गुणवत्ता में सफलतापूर्वक सुधार करने के लिए एक तिरछा कैमरा कैसे डिज़ाइन करें?

2、फोकल लंबाई क्या है

लेंस की फोकल लंबाई एक बहुत ही महत्वपूर्ण पैरामीटर है। यह इमेजिंग माध्यम पर विषय के आकार को निर्धारित करता है, जो वस्तु और छवि के पैमाने के बराबर होता है। डिजिटल स्टिल कैमरा (डीएससी) का उपयोग करते समय, सेंसर मुख्य रूप से सीसीडी और सीएमओएस होते हैं। जब हवाई सर्वेक्षण में एक डीएससी का उपयोग किया जाता है, तो फोकल लंबाई जमीन के नमूने की दूरी (जीएसडी) निर्धारित करती है।

समान दूरी पर समान लक्ष्य वस्तु की शूटिंग करते समय, लंबी फोकल लंबाई वाले लेंस का उपयोग करें, इस वस्तु की छवि बड़ी है, और छोटी फोकल लंबाई वाला लेंस छोटा है।

फोकल लंबाई छवि में वस्तु के आकार, देखने के कोण, क्षेत्र की गहराई और चित्र के परिप्रेक्ष्य को निर्धारित करती है। आवेदन के आधार पर, फोकल लंबाई बहुत भिन्न हो सकती है, कुछ मिमी से लेकर कुछ मीटर तक। आम तौर पर, हवाई फोटोग्राफी के लिए, हम चुनते हैं, हम 20 मिमी ~ 100 मिमी की सीमा में फोकल लंबाई चुनते हैं।

3、एफओवी क्या है

ऑप्टिकल लेंस में, लेंस के केंद्र बिंदु द्वारा शीर्ष के रूप में बनने वाले कोण और लेंस से गुजरने वाली वस्तु की छवि की अधिकतम सीमा को देखने का कोण कहा जाता है। FOV जितना बड़ा होगा, ऑप्टिकल आवर्धन उतना ही छोटा होगा। शब्दों में, यदि लक्ष्य वस्तु एफओवी के भीतर नहीं है तो वस्तु द्वारा परावर्तित या उत्सर्जित प्रकाश लेंस में प्रवेश नहीं करेगा और छवि नहीं बनेगी।

4、फोकल लंबाई और FOV

तिरछे कैमरे की फोकल लंबाई के लिए, दो सामान्य गलतफहमियाँ हैं:

1) फ़ोकल लंबाई जितनी लंबी होगी, ड्रोन की उड़ान की ऊँचाई उतनी ही अधिक होगी, और छवि जितना बड़ा क्षेत्र कवर कर सकती है;

2) फोकल लंबाई जितनी लंबी होगी, कवरेज क्षेत्र उतना ही बड़ा होगा और कार्य कुशलता उतनी ही अधिक होगी;

उपरोक्त दो गलतफहमियों का कारण यह है कि फोकल लंबाई और FOV के बीच संबंध की पहचान नहीं की जाती है। दोनों के बीच संबंध है: फ़ोकल लंबाई जितनी लंबी होगी, FOV उतना ही छोटा होगा; फोकल लंबाई जितनी कम होगी, FOV उतना ही बड़ा होगा।

इसलिए, जब फ़्रेम का भौतिक आकार, फ़्रेम रिज़ॉल्यूशन और डेटा रिज़ॉल्यूशन समान होते हैं, तो फोकल लंबाई में परिवर्तन केवल उड़ान की ऊंचाई को बदल देगा, और छवि द्वारा कवर किया गया क्षेत्र अपरिवर्तित रहेगा।

5、फोकल लंबाई और कार्य क्षमता

फोकल लंबाई और एफओवी के बीच संबंध को समझने के बाद, आप सोच सकते हैं कि फोकल लंबाई की लंबाई का उड़ान दक्षता पर कोई प्रभाव नहीं पड़ता है। ऑर्थो-फोटोग्रामेट्री के लिए, यह अपेक्षाकृत सही है (सख्ती से बोलना, फोकल लंबाई जितनी लंबी होगी, उतनी ही अधिक होगी) उड़ान की ऊंचाई, जितनी अधिक ऊर्जा की खपत होती है, उड़ान का समय उतना ही कम होता है और कार्य कुशलता कम होती है)।

तिरछी फोटोग्राफी के लिए, फोकल लंबाई जितनी लंबी होगी, कार्य क्षमता उतनी ही कम होगी।

कैमरे के तिरछे लेंस को आम तौर पर 45 ° के कोण पर रखा जाता है, यह सुनिश्चित करने के लिए कि लक्ष्य क्षेत्र के किनारे के हिस्से का छवि डेटा एकत्र किया जाता है, उड़ान-मार्ग का विस्तार करने की आवश्यकता होती है।

चूँकि लेंस को 45° पर तिरछा किया जाता है, इसलिए एक समद्विबाहु समकोण त्रिभुज बनेगा। यह मानते हुए कि ड्रोन उड़ान के रवैये को ध्यान में नहीं रखा गया है, तिरछे लेंस के मुख्य ऑप्टिकल अक्ष को मार्ग नियोजन आवश्यकता के रूप में माप क्षेत्र के किनारे पर ले जाया जाता है, फिर ड्रोन मार्ग ड्रोन की उड़ान की ऊंचाई के बराबर दूरी का विस्तार करता है .

इसलिए यदि मार्ग कवरेज क्षेत्र अपरिवर्तित है, तो लघु फोकल लेंथ लेंस का वास्तविक कार्य क्षेत्र लंबे लेंस की तुलना में बड़ा होता है।