r
H
1996-4
NGT GEODESIA
(fi
05
0>
.22
0,
0
lichtstraal
naar
y yf objectpunt
lens
C
afbeelding
objectpunt
op filmvlak
r
filmvlak
Fig. 6.
Bij een fish eye lens
is de (inwendige)
uittredehoek van
een lichtstraal
met de optische as
niet gelijk aan
de uitwendige)
zenithoek
bij (voor meetdoeleinden geschikte) hoge resolutie beelden
niet real-time haalbaar is. Dus moet het beeld vooral, in
een pre-processing fase, rechtop worden gezet, ofwel ge-
panoramiseerd. Om verschillende delen van zo'n beeld te
bekijken, is vervolgens uitsluitend een verschuiving nodig,
iets wat aan een computer geen overmatige eisen stelt.
Een panoramabeeld toont de omgeving in panoramisch
perspectief. Het bijzondere perspectief valt meer op naar
mate er een groter horizontaal deel van een panoramabeeld
wordt getoond. Niet-verticale lijnen, die niet samenvallen
met de horizon in de positie waarin de opname werd
gemaakt, zijn gekromd; boven de horizon naar boven bol
lend en onder de horizon naar onderen. Dit verschijnsel is
overigens geen vertekening, het is een van het „normale'
afwijkend perspectief, dat wiskundig zelfs eenvoudiger te
omschrijven is dan het centrale perspectief.
Het principe van digitaliseren en panoramiseren van een
fisheye beeld komt neer op het oppakken van telkens iets
geroteerde smalle, van het centrum uitgaande lijnen uit het
fisheye/inputbeeld en het naast elkaar plaatsen ervan in het
output/panoramabeeld. De stappen 3 en 4 in fig. 2 laten
dit schematisch zien. Ter nadere illustratie tonen fig. 10a
en 10b respectievelijk een „taartpunt" die uit een fisheye
foto is gesneden, en het van die taart
punt afgeleide, rechtstaande panora
mabeeld. Dit principe is op twee ma
nieren te implementeren;
orthogonaal scannen en softwarema
tig uitvoeren van de transformatie;
roterend scannen.
De eerste methode ligt voor de hand
omdat dergelijke scanners ruim ver
krijgbaar zijn en het schrijven van soft
ware voor de transformatie ook niet
moeilijk is. Inderdaad zijn de eerste
uitgebreide proeven (al in 1990) op
deze wijze uitgevoerd, maar al snel
bleek dat bestaande orthogonale scan
ners produktiematig problemen zou
den opleveren. Deze scanners zijn bij
voorbeeld niet eenvoudig in te richten
voor het digitaliseren van filmrollen.
Bovendien zou de pixelgrootte een
factor V2 kleiner moeten zijn dan bij
straal r (111111)
Fig. 7.
Niet-lineair
verband tussen
r en \\l
Fig. 8.
Stabilisatie
platform, inclusief
lens, met geopende
lensring en camera
deur.
een roterende scanner. Dit teneinde de
invloed van resampling-effecten, ten
gevolge van de softwarematige panora-
misering, op de metrische kwaliteit te
compenseren. Voorts zou, ook naar
huidige maatstaven, zeer dure reken
capaciteit nodig zijn.
Onderzoek naar roterende scanners
leerde dat deze niet bestonden, maar
wel binnen redelijke tijd en tegen re
delijke kosten ontworpen en gebouwd
konden worden. Afgeleid van de
nauwkeurigheidseisen alsmede van de
produktie-eisen zijn de belangrijkste
specificaties van de roterende scanner:
pixelgrootte 5 pm;
rotatieresolutie 22 500 stappen
(17,8 mgon);
radieel bereik 4096 pixels, hetgeen
bij gegeven pixelgrootte leidt tot
148
