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《ynphotogrammetry0331人眼的立體視覺和立體觀測》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、《攝影測量學(xué)》第三章雙像立體測圖主要內(nèi)容：1、人眼的立體視覺和立體觀測2、立體像對相對定向與核線幾何3、立體像對空間前方交會(huì)4、單元模型的絕對定向5、立體影像對光束法嚴(yán)密解在攝影測量中，利用單幅影像是不能確定物體上的空間位置的，在單張像片的內(nèi)、外方位元素已知的條件下，它也只能確定被攝物體點(diǎn)的攝影方向線。要確定被攝物體點(diǎn)的空間位置，必須利用具有一定重疊的兩張像片，構(gòu)成立體模型來確定被攝物體的空間位置。按照立體像對與被攝物體的幾何關(guān)系，以數(shù)學(xué)計(jì)算方式來解求物體的三維坐標(biāo)，稱為雙像解析攝影測量。3.1人眼的立體視覺和立體觀測1、人眼的立體視覺2、人眼
2、的分辨能力與觀察能力3、人造立體視覺4、觀察人造立體的條件5、立體效應(yīng)的轉(zhuǎn)換6、像對的立體觀察人眼的結(jié)構(gòu)視神經(jīng)視軸鞏膜脈絡(luò)膜盲斑網(wǎng)膜窩韌帶水晶體彩簾角膜一、人眼的立體視覺人眼是一個(gè)天然的光學(xué)系統(tǒng)，…水晶體如同攝影機(jī)物鏡，能自動(dòng)改變焦距，使觀察不同遠(yuǎn)近物體時(shí)，視網(wǎng)膜上都能得到清晰的物像。瞳孔好像光圈，視網(wǎng)膜好像底片，能接收物體的影像信息。人眼的立體視覺人眼單眼觀察時(shí)，不能直接獲取空間感視覺，而只能憑簡介因素來判斷景物的遠(yuǎn)近。只有用雙眼觀察時(shí)，才能感覺出景物有遠(yuǎn)近凸凹的視覺，稱為立體視覺。攝影測量中，正是根據(jù)這一原理，對同一地區(qū)，在兩個(gè)不同攝站拍攝
3、兩張像片，構(gòu)成一個(gè)立體像對，進(jìn)行立體觀察與量測。為什么雙眼能觀察景物的遠(yuǎn)近？當(dāng)雙眼凝視物點(diǎn)A時(shí)，兩眼的視軸本能地交于該點(diǎn)。此時(shí)的交向角為γ。當(dāng)觀察附近的B點(diǎn)時(shí)，交向角為γ+dγ。由于B點(diǎn)的交向角大于A點(diǎn)，所以A點(diǎn)較B點(diǎn)遠(yuǎn)。人眼怎么觀察出這兩個(gè)交向角的差異呢？A點(diǎn)在兩眼中的構(gòu)像為a和aˊ，B的構(gòu)像為b和bˊ。由于交向角的存在，ab和a’b’不相等，其差值δ=ab-a’b’稱為生理視差。生理視差通過神經(jīng)傳到大腦，通過大腦綜合，作出景物遠(yuǎn)近的判斷。因此，生理視差是判斷景物遠(yuǎn)近的根源。A點(diǎn)在兩眼中，通過水晶體中心O1、O2得到構(gòu)像a、a’；B點(diǎn)得到構(gòu)像
4、b、b’。若在各自視網(wǎng)膜中設(shè)一平面坐標(biāo)系，A點(diǎn)的左右坐標(biāo)差為pA=Xa-Xa’。B點(diǎn)的左右坐標(biāo)差為pB=Xb-Xb’。pA與pB稱為點(diǎn)的左右視差。Δp=pA-pB，稱為左右視差較。二、人眼的分辨能力與觀察能力人眼的分辨力是由視神經(jīng)細(xì)胞決定的。若兩物點(diǎn)的影像落在同一視神經(jīng)細(xì)胞內(nèi)，人眼就分辨不出這是兩個(gè)像點(diǎn)。視神經(jīng)細(xì)胞的直徑約為0.0035mm，相當(dāng)于水晶體的張角約45″。所以單個(gè)人眼觀察兩點(diǎn)間的分辨力為45″，如果單眼觀察的是兩平行線，由于它是落在多個(gè)神經(jīng)細(xì)胞上，則觀察分辨力可以提高，約為20″。雙眼視力：第一類雙眼視力為30″； 第二類雙眼視力
5、為10″～15″人眼的觀察能力眼基線br為一常數(shù)：要分辨差異則Δγmin＞30″：要提高分辨距離遠(yuǎn)近的能力，一個(gè)是擴(kuò)大基線br，另一個(gè)是利用放大倍率為v的光學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行觀察，則分辨力可提高v倍。如果在雙眼前分別放置感光材料P和Pˊ，則景物分別記錄在感光材料上。當(dāng)移開實(shí)物AB后，仍進(jìn)行雙眼觀察，仍能看到與實(shí)物一樣的空間景物A和B。這就是人造立體視覺效應(yīng)。三、人造立體視覺自然界中，當(dāng)雙眼觀察遠(yuǎn)近不同的A、B兩點(diǎn)時(shí)，由于交向角的差異，在人眼中產(chǎn)生了生理視差，產(chǎn)生立體視覺，能分辨物體遠(yuǎn)近。按照立體視覺原理，在一條基線的兩端用攝影機(jī)獲取同一地物的一個(gè)立體像
6、對，觀察中就能重現(xiàn)物體的空間景觀，測繪物體的三維坐標(biāo)。這是攝影測量進(jìn)行三維坐標(biāo)量測的理論基礎(chǔ)。根據(jù)這一原理，規(guī)定在攝影測量中，像片的航向重疊要求達(dá)到60％以上，是為了獲取同一景物在兩張航片上都有影像，以構(gòu)成立體像對進(jìn)行立體量測。人造立體視覺必須符合自然界立體觀察的四個(gè)條件：由兩個(gè)不同攝站攝取同一景物的一個(gè)立體像對；一只眼睛只能觀察像對中的一張像片。這一條件稱為分像條件；兩像片同名點(diǎn)的連線與眼基線近似平行；像片間的距離與雙眼間的交向角相適應(yīng)。四、觀察人造立體的條件以上四個(gè)條件中，第一條在攝影中應(yīng)得到滿足。第三、四條是人眼觀察中生理方面的要求，在第
7、三條中，如果左右影像上下錯(cuò)開太大，則形不成立體，不滿足第四條則形不成交會(huì)角，這兩條可通過放置像片位置來達(dá)到要求。而第二條在觀察時(shí)要強(qiáng)迫兩眼分別只看一張像片，這與觀察自然景物時(shí)人眼的交會(huì)本能相違背，其次人造立體觀察的是像平面，凝視條件不便，而交會(huì)的是視模型，隨模型的遠(yuǎn)近而不同，這也破壞了人眼觀察時(shí)的調(diào)焦與交會(huì)相統(tǒng)一的凝視本能。因此要經(jīng)過訓(xùn)練才能裸眼立體觀察，即使如此，眼睛容易疲勞，需要借助立體觀察儀器來執(zhí)行。五、立體效應(yīng)的轉(zhuǎn)換人造立體觀察，不僅可以提高立體量測的精度，而且可以測求物體的空間位置，…在滿足上述觀察條件的基礎(chǔ)上，兩張像片有三種不同放置
8、方式，因而產(chǎn)生了三種立體效應(yīng)：正立體、反立體、零立體。六、像對的立體觀察用立體鏡觀察立體重疊影式觀察立體互補(bǔ)色法光閘法偏振光法液晶閃閉法立體觀察設(shè)備的
