بررسی روشهای کالیبراسیون دوربین رقومی canon pro 90 با تأکید بر کاربردهای فتوگرامتری

امروزه دوربین های دیجیتالی بطور وسیعی برای فتوگرامتری برد کوتاه مورد استفاده قرار می گیرند. بدلیل امکان ذخیره تصاویر، قابلیت حمل و نقل آسان و امکان پردازش سریع داده، دوربین های دیجیتالی جایگزین دوربینهای آنالوگ شده اند و برای کاربردهایی از قبیل نمایش و اندازه گیری جابجاییهای سازه ها، کاربردهای صنعتی و صنایع هوائی مورد استفاده قرار می گیرند. دوربین های دیجیتالی دارای انواع متنوعی بوده وبه صورت تک لنزی و یا متشکل از لنز متغیر، موجود می باشد. جهت استفاده از این دوربین ها در کاربردهای فتوگرامتری، لازم است نقش پارامترهای کالیبراسیون در فرآیند عکسبرداری بررسی شود. کالیبراسیون دوربین فرآیندی است که خطای سیستماتیک را مدل کرده و موجب برقراری ارتباط بین دو فضای شی و تصویر می گردد. روشهای مختلفی برای کالیبراسیون دوربینها وجود دارد ولی به علت تنوع و قابلیتهای متفاوت دوربینها یک روش استاندارد برای کالیبره کردن دوربین ها وجود ندارد و اغلب روشها ترکیبی از روش سرشکنی دسته اشعه می باشند. با توجه به خصوصیات دوربین های دیجیتالی لازم بود که تأثیر پارامترهای کالیبراسیون بروی یک نمونه از این دوربینها بررسی شود و سپس در یک کاربرد فتوگرامتری بکار برده شود. دوربین مورد نظر برای این تحقیق، دوربین دیجیتالی canon pro 90 با لنز متغیر است که برای بررسی کالیبراسیون این دوربین از روش سرشکنی دسته اشعه و روش المانهای محدود در دوتست فیلد استفاده می شود. در این تحقیق از روش سرشکنی دسته اشعه در چهار حالت مشتکل از پارامترهای xo,yo,c,k1,k2,p1,p2,sx,a و از روش المانهای محدود با 4المان استفاده شده است نتایج حاصل از روش سرشکنی دسته اشعه با 4 حالت از پارامترهای کالیبراسیون نشان می دهد که دقت مختصات شی دوربین با افزایش پارامترهای کالیبراسیون افزایش محسوسی نداشته و می توان با 4 پارامتر کالیبراسیون xo,yo,c,k1 تحت شرایط تصویر برداری انتخاب شده در این پایان نامه به دقت نیم میلی متر در جهت x,y و 20/1 میلی متر در جهت z دست یافت و می توان با در نظر گرفتن چهار پارامترکالیبراسیون فوق برای این دوربین، از آن در کاربردهای فتوگرامتری برد کوتاه استفاده کرد نتایج حاصل از روش المانهای محدود با چهار المان نشان می دهد که دقت مخصتات شی آن کمتر از روش سرشکنی دسته اشعه می باشد. و جهت رسیدن به دقتهای بالاتر لازم است که از المانهای بیشتری استفاده گردد. با توجه به پارامترهای کالیبراسیون تخمین زده شده برای تصاویر این دوربین می توان چنین نتیجه گیری کرد که پارامترهای کالیبراسیون از هر تصویر به تصویر دیگر متفاوت بوده و نمی توان به صورت عددی بر مقادیر آن تأکید کرد و تنها می توان، تأثیر پارامترهای کالیبراسیون را در فضای شی بحث کرد و پارامترهای موثر افزایش دقت دوربین را شناسایی و به دوربین معرفی کرد. بنابراین پارامترهای کالیبراسیون در این دوربین تابع زمان، فوکوس، فاصله کانونی و دیافراگم بوده و در هر پروژه نیاز است که پارامترهای کالیبراسیون دوربین تخمین زده شود