طراحی و توسعه یک سیستم نوین استریو پانوراما جهت استخراج اطلاعات هندسی از محیط

استفاده از روش های تصویرمبنا در تهیه مدل های سه بعدی از محیط های شهری با توجه به ارائه دید واقعی مورد توجه بسیاری از سازمان ها قرار دارد. در میان روش های تصویر مبنا، ترکیب دو تصویر پانورامای پوشش دار برای تولید یک استریو پانوراما، از جمله روشهای نوین مدل سازی سه بعدی محیط و همچنین دستیابی به اطلاعات هندسی است. با وجود ارائه سیستم های مختلف اخذ تصاویر استریو پانوراما، بدلیل نقصان و محدودیت مربوط به این سیستم ها، آنها معمولا دارای مشکلاتی در زمینه مدل سازی محیط می باشند. بر این اساس، در این پایان نامه، یک سیستم اخذ تصاویر استریو پانوراما با نام مدل ساز استریو پانوراما با توجه به نیازهای تولید مدل بصری مناسب و دستیابی به اطلاعات هندسی در مناطق شهری ارائه شده است که می تواند اهم نقاط ضعف سیستم های موجود را برطرف نماید. سیستم پیشنهادی بر مبنای استریو پانورامای افقی استوار بوده و در آن از چندین دوربین استریو استفاده شده است. در این پایان نامه، سیستم پیشنهادی پیاده سازی شده و قابلیت های پیش بینی شده برای بازسازی بصری و هندسی محیط مورد ارزیابی قرار گرفته است. در این راستا، قابلیت سیستم در خصوص مسائلی مانند امکان دید استریو، پوشش آنی 360 درجه محیط، حذف اثرات ناشی از عوارض متحرک، حذف اثرات ناشی از لرزش و حرکت سیستم، تسهیل اتصال مدل ها و تولید استریو پانوراما، تسهیل مراحل بازسازی هندسی، و امکان استخراج اطلاعات هندسی از محیط مورد بررسی قرار گرفت که آیا روش پیشنهادی در مواجهه با این مسائل موفق می باشد یا خیر. بر این اساس، سیستم مورد نظر در بازسازی محیط واقعی ارزیابی شد. مراحل مدل سازی بصری محیط با استفاده از سیستم پیشنهادی شامل پیاده سازی الگوریتم های اعمال تصحیحات رادیومتریک، تشکیل مدل های استریو به صورت آناگلیف، اتصال مدل های استریو و تولید استریو پانوراما است. نتایج تولید مدل های بصری نشان داد، با توجه به اینکه موقعیت و وضعیت دوربین های استریو بر روی سیستم نسبت به یکدیگر ثابت بوده و هم زمان تصویربرداری می کنند، سیستم مورد نظر قادر به پوشش 360 درجه محیط به صورت هم زمان، حذف اثرات ناشی از لرزش سیستم تصویربرداری، حذف تاثیر عوارض متحرک در تصاویر متوالی، امکان اتصال تصاویر بدون نیاز به تناظریابی، و ارائه دید استریو می باشد که همگی از مزایای روش پیشنهادی هستند. مراحل بازسازی هندسی محیط بر اساس سیستم پیشنهادی شامل پیاده سازی سه مرحله تشکیل سیستم مختصات مدلی هر دوربین استریو، تشکیل سیستم مختصات یکپارچه استریو پانوراما و نهایتا زمین مرجع سازی است. نتایج حاصل از بازسازی هندسی محیط با استفاده از سیستم پیشنهادی نشان داد که بر خلاف غالب سیستم های استریو پانورامای موجود در دنیا که در آنها امکان دستیابی به مختصات دقیق دشوار و یا بعضا تقریبا غیر ممکن می باشد، در روش پیشنهادی علاوه بر فراهم ساختن یک فضای بصری و جذاب، امکان اندازه گیری های هندسی به راحتی میسر شده است. در این راستا، چنانچه دو یا چند استریو پانوراما در یک سرشکنی و به صورت یک جا زمین مرجع شوند و اندازه گیری های هندسی به کمک استریو پانوراماهای مجاور نیز انجام شود، دستیابی به دقت های مدنظر در استخراج اطلاعات هندسی که در پروژه های شهری مورد نیاز است ممکن می باشد.