Схема таблицы камеры

Описание таблицы камер для растра типа кадровая камера со списком поддерживаемых полей. Кадровой камерой называется съемочная камера с одной перспективой с объективом, который может быть смоделирован как пинхол. Тип растра кадровая камера позволяет управлять изображениями кадровой камеры в наборе данных мозаики.

Таблица камер

Чтобы использовать фотоизображения в наборе данных мозаики, необходимо указать подробные параметры камеры и данные кадра, которые задают математические отношения между системой координат изображения, системой координат камеры и наземной системой координат.

На рисунке ниже показано, как трансформируются пикселы между системами координат:

Трансформации для изображений кадровой камеры

В таблице камер содержатся уникальные параметры каждой камеры, такие как фокусное расстояние, главная точка автоколлимации, координаты X и Y и коэффициенты аффинного преобразования. Эти параметры задают внутреннюю ориентацию камеры. Таблица может быть в формате таблицы базы геоданных, таблицы класса объектов, или файла .csv.

Также можно использовать инструмент Создать таблицы кадров и камер для создания таблицы камер с помощью инструкций.

Поля таблицы камер

Ниже перечислены поддерживаемые поля таблицы камер. Определение параметров в таблице кадров имеет больший приоритет, нежели определение в таблице камер.

Поля, поддерживаемые в таблице камер

Имя поля Тип поляТип данныхОписаниеДомен

CameraID

Обязательное

Строковое

Первичный ключ, идентифицирующий параметры камеры.

FocalLength

Обязательное

Числовое

Фокусное расстояние объектива камеры, измеренное в микронах.

PrincipalX

Дополнительное

Числовое

Х-координата главной точки автоколлимации, измеренная в микронах. Если не задано, по умолчанию исползуется 0.

Главная точка - это смещение между опорным центром и главной точкой автоколлимации (PPA). Главная точка симметрии (PPS) рассматривается как совпадающая с PPA.

PrincipalY

Дополнительное

Числовое

Y-координата главной точки автоколлимации, измеренная в микронах. Если не задано, по умолчанию исползуется 0.

Главная точка - это смещение между опорным центром и PPA. PPS рассматривается как совпадающая с PPA.

BlockName

Дополнительное

Строковое

Имя блока (проекта), которому принадлежит снимок.

NRows

Дополнительное

Числовое

Число строк пикселей в снимке.

NColumns

Дополнительное

Числовое

Число столбцов пикселей в снимке.

NBands

Дополнительное

Числовое

Число каналов пикселей в снимке.

Pixeltype

Дополнительное

Числовое или строковое

Тип пиксела изображения, либо в виде числового значения, соответствующего rstPixelType, или сопоставленной строки.

Числовые значения, совпадающие с rstPixelType: PT_U1=0, PT_U2=1, PT_U4=2, PT_UCHAR=3, PT_CHAR=4, PT_USHORT=5, PT_SHORT=6, PT_ULONG=7, PT_LONG=8, PT_FLOAT=9, PT_DOUBLE=10, PT_COMPLEX=11, PT_DCOMPLEX=12, PT_CSHORT=12, PT_CLONG=14.

Совпадающий текст: 8_BIT_UNSIGNED, 8_BIT_SIGNED, 16_BIT_UNSIGNED, 16_BIT_SIGNED, 32_BIT_UNSIGNED, 32_BIT_SIGNED, 32_BIT_FLOAT, 1_BIT, 2_BIT, 4_BIT, 64_BIT.

PixelSize

Дополнительное

Числовое

Размер пикселов сенсора.

Единицей измерения является микрон.

FilmCoordinateSystem (FCS)

Дополнительное

Целочисленное

Определяет систему координат пленки сканированного изображения аэрофотосъемки и цифровой аэрофотокамеры. Используется при вычислении информации об опорных точках и построении аффинного преобразования.

Примечание:

Обычно для цифровой аэрофотокамеры X камеры выровнен с направлением полета (опция 1, X_RIGHT_Y_UP, по умолчанию). FCS используется для настройки нестандартных случаев.

  • 1 - X_RIGHT_Y_UP, начало системы координат сканированной фотографии находится в центре, положительные точки X - справа, положительные Y - сверху. Это значение по умолчанию.
  • 2 - X_UP_Y_LEFT, начало системы координат сканированной фотографии находится в центре, положительные точки X - сверху, положительные Y - слева.
  • 3 - X_LEFT_Y_DOWN, начало системы координат сканированной фотографии находится в центре, положительные точки X - слева, положительные Y - снизу.
  • 4 — X_DOWN_Y_RIGHT, начало системы координат сканированной фотографии находится в центре, положительные точки X - снизу, положительные Y - справа.

SRS

Дополнительное

Строковое

Система координат, связанная с точкой перспективы, в виде пути к файлу или WKID (код EPSG). Для кода EPSG, система координат x,y и z разделяются точкой с запятой (;), например, 26918;5773. Если не задана, по умолчанию применяется система координат, определенная пользователем или система координат, заданная в пространственной привязке данных мозаики. Пространственная привязка также может быть задана для каждого элемента изображения в наборе данных мозаики. Если параметр SRS имеется как в таблице камер, так и в таблице кадров, значение из таблицы кадров имеет больший приоритет.

OrientationType

Дополнительное

Строковое

Определяет, как описаны параметры внешнего ориентирования (EO). По умолчанию – OPK.

OPK – определяет, что параметры внешнего ориентирования заданы как углы в полях Omega, Phi, Kappa, Angle Direction и Polarity.

Matrix – определяет, что параметры внешнего ориентирования заданы как матрица из 9 коэффициентов в поле Matrix.

AverageZ

Дополнительное

Числовое

Средняя высота Земли. По умолчанию это значение, указанное в свойствах ортотрансформирования типа растра, или ноль, если оно не задано.

ApplyECC

Дополнительное

Логическое

Показывает, нужно ли учитывать кривизну Земли при применении преобразования по отношению к наземным опорным точкам. По умолчанию – FALSE.

True – при применении трансформирования по отношению к наземным опорным точкам нужно учитывать кривизну Земли.

False – кривизна Земли не учитывается.

EarthRadius

Дополнительное

Числовое

Значение радиуса кривизны Земли. Значение по умолчанию: 6378137.0 метров.

Единицей измерения является метр.

AngleDirection

Дополнительное

Строковое

Задает направление углов внешнего ориентирования. Значение по умолчанию равно -1.

-1: показывает, что углы внешнего ориентирования рассчитываются по часовой стрелке.

+1: показывает, что углы внешнего ориентирования рассчитываются против часовой стрелки.

Polarity

Дополнительное

Числовое

Определяет, с какой стороны от центра перспективы находится плоскость изображения: объекта или плоскости земли. Значением по умолчанию является -1, что означает обратную сторону.

-1: Обратная сторона плоскости изображения.

+1: Та же сторона плоскости изображения.

DistortionType

Дополнительное

Строковое

Определяет описание искажений объектива. По умолчанию – DistortionModel.

По умолчанию – Модель искажения.

Модель искажения - указывает, что коррекция искажения описывается коэффициентами, заданными в полях Radial и Tangential.

Таблица искажения – указывает, что искажение задано как набор пар (r, v), которые показывают радиальное расстояние и соответствующее значение искажения. Поля RadialDistances и RadialDistortions. должны быть заполнены.

Radial

Для Тип искажения = DistortionModel (модель искажения)

Строковое

Устанавливает набор из четырех коэффициентов, разделенных пробелами или точкой с запятой, описывающих радиальное искажение, например, 0;0;0;0 для K0;K1;K2;K3.

Tangential

Для Тип искажения = DistortionModel (модель искажения)

Строковое

Устанавливает набор из двух тангенциальных коэффициентов искажения, разделенных пробелами или точкой с запятой, например, 0;0 для P1;P2.

RadialDistances

Дополнительное

Строковое

Радиальные расстояния, разделенные пробелами или точкой с запятой, обозначенные как упорядоченный набор значений N <r[i]>. Каждому значению расстояния r[i] соответствует значение искажения d[i] в поле RadialDistortions.

Единицы измерения – микроны.

RadialDistortions

Дополнительное

Строковое

Значения, разделенные пробелами или точкой с запятой, обозначенные как упорядоченный набор значений N <D[i]>. Каждому значению искажения d[i] соответствует значение расстояния r[i] в поле RadialDistance.

Единицы измерения – микроны.

FilmFiducials

Дополнительное

Числовое

Сохраняет координаты опорных точек для камеры в микронах.

Этот формат представлен парами значений, которые разделены точкой с запятой, например, "106003.0 -106000.0;-105997.0 -106001.0;-106002.0 105998.0;105999.0 106000.0".

Этот пример показывает четыре опорных точки углов, в то время как некоторые камеры могут иметь опорные точки на четырех сторонах кадра, а некоторые камеры могут иметь и 8 опорных точек.

AffineDirection

Дополнительное

Строковое

Задает направление аффинного преобразования внутренней ориентации. Если не задано, по умолчанию применяется направление изображение-к-кадру (+1).

+1: изображение-к-кадру.

-1: кадр-к-изображению.

Поля A0, A1, A2 и B0, B1, B2

Дополнительное. Не требуется, если размер пиксела задан.

Числовое

Коэффициент аффинного преобразования, который определяет отношение между площадью снимка и площадью кадра. Направление преобразования задается в поле AffineDirection. Если это поле не существует, по умолчанию используется отношение площади снимка к площади кадра. Единицами измерения являются микроны.

A0, A1, A2 представляет пересчет в направлении x.

B0, B1, B2 представляет пересчет в направлении y.

Примечание:

Вместо вычисления A0, A1, A2 и B0, B1 и B2 рекомендуется задать размер пиксела камеры, который используется для автоматического определения аффинных параметров. Размер пиксела камеры обычно поставляется с информацией о калибровке камеры. Если размер пиксела камеры не указан, его можно вычислить с помощью приведенного ниже уравнения:

Pixel Size = CCD Diagonal / Image Diagonal(in pixels)

где

CCD Diagonal = 2 * (Focal Length * Tan(FOV/2))
Примечание:

Уравнения для вычисления поправок радиального искажения и тангенциального искажения.

Пример таблицы камер

Ниже приведен пример таблицы камер, которая хранится в виде таблицы базы геоданных. В этой таблице перечислены поля, рассмотренные выше. В примере приведена только одна строка, поскольку использовалась только одна камера.

Пример таблицы камеры

OBJECTIDCameraIDФокусное расстояние (мм)X главной точки (µm)Y главной точки (µm)Размер пиксела (µm)

1

UltraCamXp_Pan

100500

-120

0

6

2

UltraCamXp_MS

100500

0

0

18

Связанные разделы