i
t 1
Kartografi sc h e h oogtevoorste Hing
KERNKATERN 18
Deel 2: Stereovisie, reliefmodellen en digitale methoden
ß.J. Köbben
OO
OO
69
KARTOGRAFISCH TIJDSCHRIFT
visualisatie, 3D kartografie, hoogtevoorstelling, theorie, praktijk, overzicht
visualisation, 3D cartography, relief representation, theory, applications, survey
visualisation, figuration tridimensionelle, orographie, theorie, applications, etude
TREFWOORDEN
KEYWORDS
MOTS-CL^S
In deel 1 van dit kernkatern (versehenen
in kt 2001.2) is uitgelegd hoe we hoog-
teverschillen waarnemen en kunnen vi-
sualiseren en is ingegaan op de verschil-
lende methoden om die hoogten in tra-
ditionele kaarten weer te geven. In deze
tweede aflevering wordt ingegaan op vi-
sualisatietechnieken die gebruik maken
van stereovisie en van een echt driedi-
mensionaal medium en bovendien op
de nieuwe technieken van de Virtual
reality en de daarvoor onontbeerlijke di
gitale hoogtemodellering.
Hoogtevoorstelling met stereovisie
De in deel 1 beschreven hoogtevoorstel-
lingstechnieken maken öf geen gebruik
van 3D-perceptie (hoogtelijnen, hoogtezo-
nes en schrapjesmethode), 6f van 3D-per-
ceptie door psychologische Stimuli (scha-
duwering en perspectief). Door gebruik te
maken van de belangrijkste fysiologische
Stimulus stereovisie (zie figuur 1 in deel 1),
kunnen we een zeer realistisch resultaat
bereiken, waarbij de hoogteverschillen die
worden waargenomen nauwelijks van echt
te onderscheiden zijn.
Om stereovisie mogelijk te maken moe-
ten de twee benodigde beeiden zö aan de
kijker worden aangeboden, dat het ene
beeld alleen door het linkeroog wordt
waargenomen en het andere alleen door
het rechteroog. Dat gebeurt in fotogram-
metrische apparatuur meestal met opti
sche technieken, zoals de spiegeis in de
stereoscoop in figuur 13. De twee beeiden
blijven daarbij apart beschikbaar, wat nog
als belangrijk voordeel heeft dat de paral-
laxverschuiving gemeten kan worden,
waardoor nauwkeurige opname van de
hoogteverschillen 00k tot de mogelijkheden behoort. Hiervan
wordt in de fotogrammetrie dankbaar gebruikt gemaakt om in
zogeheten stereoparen, twee luchtfoto's die elkaar deels over-
lappen en dus een stereobeeld vormen, metingen te verrichten
die topografische dementen zowel een x-, een Y- als een z-
coördinaat geven.
Voor kaarten is dit geen praktische oplossing, vanwege de twee
los van elkaar staande beeiden, die zorgvuldig relatief geposi-
tioneerd moeten worden en alleen met een stereoscoop beke-
ken kunnen worden. Als alternatief is de anaglyfendruk ont-
wikkeld, waarbij de twee beeiden van hetzelfde gebied over el
kaar gedrukt worden in verschillende kleuren, in het voorbeeld
in figuur 14 rood en blauw. Het stereo-effect wordt verkregen
door dit gecombineerde beeld te bekijken met een speciale bril
met Alters die door het linkerglas alleen het linkerbeeld doorla-
ten en door het rechterglas juist het rechterbeeld. Op eenzelfde
manier kan 00k gebruik worden gemaakt van twee beeiden die
verschillend gepolariseerd zijn in combinatie met een bril met
polarisatiefilters. De anaglyfen- en polarisatiedruktechnieken
zijn ingewikkeld en kostbaar en het gebruik ervan is altijd be-
perkt gebleven.
In digitale toepassingen van stereovisie wordt meestal gebruik
gemaakt van een snelle afwisseling (in praktijk 50 maal per se-
conde of vaker) van het linker- en rechterbeeld op het beeld-
scherm (figuur 15). Ook nu is weer een speciale bril nodig die
de beeiden Scheidt, bijvoorbeeld door middel van eerder ge-
noemde polarisatie. Deze techniek is dankzij de tegenwoordige
krachtige Computer hard- en Software relatief simpel en goed-
Figuur 14 - Stereovisie - scheiding van beeiden Figuur 14 - Stereovisie sebeiding van beeiden
door middel van optische stereoscoop. door middel van anaglyfen.
Drs. Barend Köbben is
docent bij de divisie
Geoinformatica, Kartogra
fie en Visualisatie van het
ITC, Postbus 6, 7500 AA
Enschede, [e]
kobben@itc.nl.
BEELD RECHTS
BEELD LINKS
r
BEELD RECHTS BEELD LINKS
