FOTOGRAMETRİ
ÜÇ BOYUTLU (STEREOSKOPİK) GÖRÜŞ
Yrd. Doç. Dr. Aycan M. MARANGOZ
BEÜ ZONGULDAK MYO MİMARLIK VE ŞEHİR PL. BÖL.
HARİTA VE KADASTRO PROGRAMI
ZHK 217/219 FOTOGRAMETRİ DERSİ NOTLARI
2014-2015 Öğretim Yılı Güz Dönemi
http://geomatik.beun.edu.tr/marangoz/
İÇERİK






Monoküler görme
Binoküler (çift) görme ve derinliklerin algılanması
Doğal üç boyutlu görüş
Stereoskopik derinlik hissinin yapay olarak arttırılması
Yapay üç boyutlu görüş
Stereoskopik (üç boyutlu) görme yöntemleri







Anaglif yöntem
Polarizasyon yöntemi
Kırpma yöntemi
Stereoskop
Resim çiftlerinin üç boyutlu görüş için yöneltilmesi
Paralaks ve ölçü markası
Stereo görüş ilkesine göre çalışan fotogrametri aletleri
Fotogrametri Ders Notları
Yrd. Doç. Dr. Aycan M. MARANGOZ
2
MONOKÜLER GÖRME
Normal iki göze sahip olan insan çevresinde
bulunan cisimleri üç boyutlu olarak görür.
Gözler cismi farklı iki konumdan algılarlar.
Algılanmış bu görüntüler göz sinirleri
vasıtası ile beyine iletilir ve beyinde iki göze
ait görüntü birleştirilerek üç boyutlu görüş
hissi ortaya çıkar.
Tek gözle görme olayına Monoküler Görme denir.
Görüş açısı
Kamera ve insan gözü
Fotogrametri Ders Notları
Yrd. Doç. Dr. Aycan M. MARANGOZ
3
MONOKÜLER GÖRME [İNSAN GÖZÜ]
İnsan gözü bir seri kırıcı yüzeyler, yani göz merceğinin sınır
yüzeyleri ile en ince ışığa duyarlı bir mozaikle kaplı ağ tabakası
üzerinde (retina) izlenen uzayın gerçek resimlerini verir.
Herhangi bir cismin görüntüsünde gözler iki yolla otomatik
olarak ayarlama yaparlar:
1.
Bir cismin görüntüsü tam keskin olarak gözün retinası
üzerinde oluşacak şekilde göz merceğinin eğriliğini
değiştirir. Bu olay optik aletlerde görüntünün oluştuğu
düzlemle mercek arasındaki uzaklığı mekanik olarak
değiştirilmesiyle yapılır. Yakın cisimlere bakıldığında göz
merceğinin eğriliği artar. Farklı uzaklıklar için kasları
yardımıyla göz merceğinin kendi kendini ayarlamasına
GÖZÜN UYUMU (akomodasyon) denir.
Fotogrametri Ders Notları
Yrd. Doç. Dr. Aycan M. MARANGOZ
4
MONOKÜLER GÖRME [İNSAN GÖZÜ]
2.
Her iki gözün ekseni doğrudan doğruya bakılan cisme
yaklaşır. Cisim yakın olursa büyük açı altında ışınlar
döner. Bu ayarlamaya YAKINSAMA denir. Bu,
retinanın duyar kısmına gözün merceği ile oluşmuş
görüntüyü getirmek için gereklidir. Bakış yönü
değiştirilmiş olur.
Fotogrametri Ders Notları
Yrd. Doç. Dr. Aycan M. MARANGOZ
5
MONOKÜLER GÖRME [İNSAN GÖZÜ]
İki gözle bakıldığında her göz aynı cismi başka doğrultulardan ve
değişik açı altında görür. İşte bu cismin iki ayrı görüntüsü beyinde
birleşerek üç boyutlu görüş ortaya çıkar. Bir merceği ve ışığa duyarlı
bir katmanı olması nedeni ile bir kameraya benzetilen insan gözünün
şu farklılıkları önemlidir:

Net görüntünün fotoğraf düzleminde oluşturulabilmesi için
kamerada görüntü uzaklığı değiştirilir. Mercek denklemi göz
önünde tutulursa, mercek sisteminin odak uzaklığı sabit kaldığı
için, nesne uzaklığına bağlı olarak görüntü uzaklığının uygun
biçimde ayarlanması gerekir. Gözde ise, görüntünün oluştuğu
retina sabit olduğu için göz merceği eğriliği uygun şekilde
değiştirilerek net görüntü elde edilmektedir. Yani görüntü uzaklığı
sabit kalırken, nesne uzaklığına göre göz merceğinin odak
uzaklığı değişmektedir.
Fotogrametri Ders Notları
Yrd. Doç. Dr. Aycan M. MARANGOZ
6
MONOKÜLER GÖRME [İNSAN GÖZÜ]

Kameralarda objektiften geçecek ışık miktarı bir diyafram
sistemi ile ve adımlar halinde düzenlenirken, insan gözünde
ışık miktarına göre kendini otomatik olarak ve sürekli bir
biçimde (adımlar halinde değil) ayarlayabilen bir sistem
vardır. Bilindiği gibi gözbebekleri ışık durumuna göre
büyüyüp küçülebilmektedir.

Işığa duyarlı yüzey, fotoğraf makinasında bir düzlem
üzerindedir. Gözün ağ tabakası daha geniş bir küresel
yüzey üzerindedir. Bu durum gözdeki görüş açısının
kameralara göre çok geniş olabilmesini sağlar.
Fotogrametri Ders Notları
Yrd. Doç. Dr. Aycan M. MARANGOZ
7
MONOKÜLER GÖRME [İNSAN GÖZÜ]

İnsan gözü anolog fotoğraf çeken klasik kameralardan çok
sayısal kameralara benzetilebilir. Bu kameralarda nesneden
gelen farklı ışık şiddetleri farklı elektrik voltajlarına
dönüştürülerek bir ortama kaydedilir. Bu kayıt kesikli
olmaktadır. Yani çerçeve çerçeve kayıt yapılmaktadır. İnsan
gözü ise üzerine düşen ışık etkilerini kısa bir süre içinde göz
sinirleri aracılığı ile beyindeki görme merkezine
ulaştırmaktadır. Saniyede 30 çerçeve kaydı yapan bir
sayısal kameraya benzetilebilir.
Fotogrametri Ders Notları
Yrd. Doç. Dr. Aycan M. MARANGOZ
8
MONOKÜLER GÖRME [İNSAN GÖZÜ]
İnsan gözünün teknik özellikleri:
Göz yuvarının çapı yaklaşık 21 mm dir. Göz bakış ekseni
doğrultusundaki genisliği yaklaşık 24 mm dir.
 Göz merceğinin odak uzaklığı değişkendir. Gözün sonsuza
uyum yaptığı durumdaki odak uzaklığı 22.4mm dir.

Fotogrametri Ders Notları
Yrd. Doç. Dr. Aycan M. MARANGOZ
9
MONOKÜLER GÖRME [İNSAN GÖZÜ]
İnsan gözünün teknik özellikleri:

Kameralardaki diyaframa benzer
görev yapan irisin çapı 2-8mm
arasında
ışığa
bağlı
olarak
kendiliğinden
otomatik
olarak
değişir. Bu değerler kameralardaki
f/11 ve f/2.8 bağıl açıklıklara karşılık
gelir.
 Tek bir gözün görüş açısı yatayda
200º, düşeyde ise 115º dir. Ancak
burun ve kaşlar bu görüş açısını
sınırlar.
Fotogrametri Ders Notları
Yrd. Doç. Dr. Aycan M. MARANGOZ
10
BİNOKÜLER GÖRME (Stereoskopik Görüş) ve
DERİNLİKLERİN ALGILANMASI
İki gözle aynı anda görme olayına ise Binoküler Görme veya
Stereoskopi denir. Çift gözle görüşe stereoskopik görüş denir.
Çevremizdeki nesnelerin üç boyutlu bir uzay içinde olduğunu
biliyoruz. Tek tek gözlerde oluşan görüntü ise iki boyutludur.
Çevremizde iki ayrı noktadan, yani iki ayrı gözle baktığımız için
derinlikleri algılayabiliyoruz.
İki gözle bir nesneye bakıldığında, her göz bu nesneyi değişik
açı ve doğrultularda görmektedir. İki ayrı görüntü yada iki farklı
merkezsel izdüşüm, dolayısı ile iki farklı izlenim insanın
zihninde birleşerek üç boyutlu görme olayı oluşmaktadır.
Fotogrametri Ders Notları
Yrd. Doç. Dr. Aycan M. MARANGOZ
11
BİNOKÜLER GÖRME (Stereoskopik Görüş) ve
DERİNLİKLERİN ALGILANMASI
İki gözle aynı anda görme olayına ise Binoküler Görme veya
Stereoskopi denir. Çift gözle görüşe stereoskopik görüş denir.
Çevremizdeki nesnelerin üç boyutlu bir uzay içinde olduğunu
biliyoruz. Tek tek gözlerde oluşan görüntü ise iki boyutludur.
Çevremizde iki ayrı noktadan, yani iki ayrı gözle baktığımız için
derinlikleri algılayabiliyoruz.
İki gözle bir nesneye bakıldığında, her göz bu nesneyi değişik
açı ve doğrultularda görmektedir. İki ayrı görüntü yada iki farklı
merkezsel izdüşüm, dolayısı ile iki farklı izlenim insanın
zihninde birleşerek üç boyutlu görme olayı oluşmaktadır.
Fotogrametri Ders Notları
Yrd. Doç. Dr. Aycan M. MARANGOZ
12
BİNOKÜLER GÖRME (Stereoskopik Görüş) ve
DERİNLİKLERİN ALGILANMASI
İki ayrı noktadan çevrenin gözetlenmesi yanında, derinlik
algılanmasını kolaylaştıran başka etkenlerin de bulunması
gerekir. Deneyim, geometrik ve fiziksel temelli olaylar derinlik
algılamasını kolaylaştırır:




Yakın cisimlerin uzaktakilere göre daha büyük görünmesi
(geometrik perspektif),
Arkadaki nesnelerin öndekiler tarafından örtülmesi. Arkadaki
nesnelerden gelen ışınların engellenmesi,
Yakındaki nesnelerin parlak, uzaktakilerin soluk oluşu (Atmosferde
daha uzun yol kateden ışığın daha fazla kayba uğraması),
Büyüklükleri bilinen nesnelerle karşılaştırma olanağı (deneyim).
İnsan beyninde yerleşmiş bilgilerle karşılaştırma.
Fotogrametri Ders Notları
Yrd. Doç. Dr. Aycan M. MARANGOZ
13
BİNOKÜLER GÖRME (Stereoskopik Görüş) ve
DERİNLİKLERİN ALGILANMASI
Farklı konumdaki nesnelerin iki gözdeki konumlarının farklı oluşu
derinlik algılamamızı sağlamaktadır. Göz bakış eksenlerinin nesne
noktalarında oluşturdukları açıya YAKINSAMA (konvergens) açısı
denir. Yakın nesnelerin yakınsama açıları uzak nesnelere göre daha
büyüktür (γP> γF). İki göz bebeği arasındaki uzaklığa GÖZ BAZI
denir. 57-70mm arasında olmaktadır.
F
P
γF
γP
O1
P
I
F
I
x
Binoküler Görme
I
I
y
O2
II
F
P
II
Fotogrametri Ders Notları
Yrd. Doç. Dr. Aycan M. MARANGOZ
14
BİNOKÜLER GÖRME (Stereoskopik Görüş) ve
DERİNLİKLERİN ALGILANMASI
Uyum ve yakınsama otomatik olarak birlikte yapılır. Yakınsama 15 cm
den sonsuza kadar yapılabilir.
Çift bakışta gözlerin yakınsaması. Şekilde γ1 ve γ2 açıları yakınsaklık
açılarıdır. Bunların arasındaki farka da PARALAKS farkı adı verilir.
PX= γ2- γ1
P1
∞
∞
γ1
P2
γ2
Göz bazı
Gözün sonsuza uyum yapması durumunda gözlerin optik eksenleri
birbirine paralel olur. Yakındaki cisimlere bakıldığında optik eksenler
birbirine yaklaşarak bir cisimde toplanır.
Fotogrametri Ders Notları
Yrd. Doç. Dr. Aycan M. MARANGOZ
15
BİNOKÜLER GÖRME (Stereoskopik Görüş) ve
DERİNLİKLERİN ALGILANMASI
Tek gözle olan görüş bir cismin
ancak
bağıl
doğrultusunu
belirtir. Şekilden de görüleceği
üzere tek göz, (burada sol göz)
dikdörtgen cismin yer aldığı
doğrultuyu belirler, kesin yerini
belirlemez.
Fakat diğer gözün, (burada sağ
göz) olaya dahil olmasıyla
cismin kesin yeri belirlenmiş
olur.
Fotogrametri Ders Notları
Yrd. Doç. Dr. Aycan M. MARANGOZ
Göz bazı
16
BİNOKÜLER GÖRME (Stereoskopik Görüş) ve
DERİNLİKLERİN ALGILANMASI
İki retina görüntüsünün, beyinde birleşmesi suretiyle derinlik
algılanmasının açıklanması, fotogrametri için temel bir
varsayımdır. Farklı konumdaki nesnelerin iki gözdeki
konumlarının farklı oluşu, derinlik algılamamızı sağlamaktadır.
Binoküler görüş şu şekilde oluşmaktadır:




Nesnelere iki ayrı noktadan bakılmaktadır. İki gözde iki ayrı
görüntü oluşmaktadır.
Binoküler görüş, her iki gözün de aynı nesneye yönelmesi ile
olabilmektedir.
İyi bir derinlik algılaması yakın mesafeler için söz konusudur.
Binoküler görüş sırasında her iki gözdeki görüntünün
büyüklüğünün aynı olması gerekir.
Fotogrametri Ders Notları
Yrd. Doç. Dr. Aycan M. MARANGOZ
17
YAPAY ÜÇ BOYUTLU GÖRÜŞ
Nesnelerin kendileri yerine, bunların fotoğrafları veya
çeşitli görüntüleri sunulursa yapay bir binoküler görüş
sağlanır. Bunun için binoküler görüşte var olan koşulların
fotoğraflar içinde sağlanması gerekir.
Başka bir deyişle, fotoğraflar yardımı ile stereoskopik
görüş elde edilmek isteniyorsa, çekilecek fotoğraflarda
olması gerekli koşullar aşağıdaki gibi ifade edilebilir:
Fotogrametri Ders Notları
Yrd. Doç. Dr. Aycan M. MARANGOZ
18
YAPAY ÜÇ BOYUTLU GÖRÜŞ
Aynı nesnenin iki ayrı noktadan fotoğrafları çekilmelidir.
 Kamera eksenleri yaklaşık aynı düzlemde bulunmalıdır.
 Fotoğraf çekilen noktalar arasındaki baz uzaklığının,
nesneye olan uzaklığına oranı belli sınırlar içinde
olmalıdır.
 Fotoğraflar aynı ölçekte olmalıdır.

Bu koşulları sağlayan fotoğraflarla üç boyutlu görüş
sağlanabilir. Bunun için fotoğrafların ilgili gözlere
sunulması gerekir.
Fotogrametri Ders Notları
Yrd. Doç. Dr. Aycan M. MARANGOZ
19
YAPAY STEREOSKOPİK (ÜÇ BOYUTLU)
GÖRME YÖNTEMLERİ
Yukarıda sayılan koşulları sağlayacak şekilde çekilmiş
fotoğraflardan üç boyutlu görüş sağlamak için çeşitli
yöntemler uygulanır. Bu yöntemlerden fotogrametride
uygulananlar şunlardır:




Anaglif yöntem - renkli süzgeçlerle ayırma
Polarizasyon yöntemi - poloroid gözlüklerle ayırma
Kırpma yöntemi - fotoğrafların sıra ile sunulması
Stereoskop - ışın yollarını ayırma
Fotogrametri Ders Notları
Yrd. Doç. Dr. Aycan M. MARANGOZ
20
STEREOSKOPİK (ÜÇ BOYUTLU) GÖRME
YÖNTEMLERİ (Anaglif Yöntem)
Filtre camları spektrumun belirli bölgesindeki ışığı geçirir, geri kalan
bölgedeki ışığı yutar. Siyah-beyaz fotoğraflar kırmızı ve mavi
süzgeçlerden geçirilerek bir ekrana izdüşürülür ve kırmızı-mavi
süzgeçli bir gözlükle bakılırsa, bir fotoğrafın görüntüsü bir göze, diğer
fotoğraf da diğer göze sunulmuş olur. Böylece her görüntü
karışmadan ilgili gözlere sunulmuş olur.
Fotoğraflar
Filtreler
İzdüşüm masası (ekran)
Fotogrametri I Ders Notları
Yrd. Doç. Dr. Aycan M. MARANGOZ
21
STEREOSKOPİK (ÜÇ BOYUTLU) GÖRME
YÖNTEMLERİ (Anaglif Yöntem)
Fotogrametri Ders Notları
Yrd. Doç. Dr. Aycan M. MARANGOZ
22
STEREOSKOPİK (ÜÇ BOYUTLU) GÖRME
YÖNTEMLERİ (Anaglif Yöntem)
Fotogrametri Ders Notları
Yrd. Doç. Dr. Aycan M. MARANGOZ
23
STEREOSKOPİK (ÜÇ BOYUTLU) GÖRME
YÖNTEMLERİ (Polarizasyon Yöntemi)
Işığın
dalga
hareketi
ile
yayılımında dalgalar, yayılma
doğrultusunu içeren tüm olası
düzlemler içinde titreşir. Bu ışın
destesi birbirine dik iki yönde
yayılacak
şekilde
iki
ışın
demetine ayrılabilir. Bunun için
polarize edici süzgeçler kullanılır.
Bu
süzgeçler
belirli
bir
doğrultudaki ve yakınındaki ışığı
gönderirken diğerlerini yutar.
Aynı doğrultulara göre polarize
edebilen bir gözlükle bakılırsa
fotoğraflar ilgili gözlere sunulmuş
olur.
Fotogrametri Ders Notları
Yrd. Doç. Dr. Aycan M. MARANGOZ
24
STEREOSKOPİK (ÜÇ BOYUTLU) GÖRME
YÖNTEMLERİ (Polarizasyon Yöntemi)
Stereoskopik kısmi resimlerin projeksiyonunda, birbirine
dik polarizasyon düzlemi iki filtre kullanılır ve bunlar
polarizasyon filtreli bir gözlükle gözlenirse, her göz kendi
filtresine eşit polarizasyon yönlü resmi görecektir.
Diğer kısmi resmin sönümü ise, polarizasyon yönündeki
küçük farklara karşı olağanüstü hassastır. Yani küçük baş
döndürmeleri ve eğimleri halinde bile bozuk etkili resimler
meydana gelir. Dolayısıyla ölçme amaçları için bu yöntem
uygun değildir.
Fotogrametri Ders Notları
Yrd. Doç. Dr. Aycan M. MARANGOZ
25
STEREOSKOPİK (ÜÇ BOYUTLU) GÖRME
YÖNTEMLERİ (Polarizasyon Yöntemi)
Klasik fotogrametride bu yöntem çok fazla kullanılmamıştır. Çünkü bu
yöntemde hem ışığın %50 düzeyinde eksilmesi hem de polarizasyon
doğrultusunun duyarlı bir biçimde uygulanması zorunluluğu vardır.
Son zamanlarda doğrusal polarizasyon yerine dairesel polarizasyon
kullanılmaktadır. Bunun için, polarize gözlükle birlikte polarizasyon
plakası çeyrek dalga boyu geciktirme yapılır. Böylece ışık destesi sağ
ve sol dairesel destelere ayrılmış olmaktadır.
Polarizasyon filtreleri resmin niteliğini yaklaşık olarak yarıya
indirgerler. Açık renkli stereo modellerin yaklaşık doğal renkler ile
elde edilmesi istenirse, kuvvetli ışık kaynakları kullanılmalıdır. Bu
yöntem son yıllarda fotogrametrik iş istasyonlarında (DPW) yani
sayısal fotogrametri uygulamalarında kullanılmaktadır.
Fotogrametri Ders Notları
Yrd. Doç. Dr. Aycan M. MARANGOZ
26
STEREOSKOPİK (ÜÇ BOYUTLU) GÖRME
YÖNTEMLERİ (Polarizasyon Yöntemi)
Fotogrametri Ders Notları
Yrd. Doç. Dr. Aycan M. MARANGOZ
27
STEREOSKOPİK (ÜÇ BOYUTLU) GÖRME
YÖNTEMLERİ (Kırpma Yöntemi)
Bu yöntem insan gözünün
tembelliğinden yararlanır. Bir
nesnenin görüntüsü yaklaşık
0.06s sürer. Gözün bu
özelliğinden sinemada da
yararlanılır. Bir görüntünün
ardından hemen ikinci bir
görüntü sunulur. Bunun için
uygulanan frekans 16-24 Hz
dir.
Fotogrametri Ders Notları
Yrd. Doç. Dr. Aycan M. MARANGOZ
28
STEREOSKOPİK (ÜÇ BOYUTLU) GÖRME
YÖNTEMLERİ (Kırpma Yöntemi)
Fotogrametride yaygın olarak kullanılan bu yöntemde
görüntülerin sırayla yansıtıldığı ekrana likid kristal bir
gözlükle bakılır. Ekrana gelen görüntülerle eş zamanlı
olarak, sol görüntü ekrana sunulduğunda gözlüğün sol
camı açılır, sağ görüntü sunulduğunda ise gözlüğün sağ
camı açılır. Bu hareketin değişim hızı saniyede 50-200
kezdir. Yani frekans 50-200 Hz dir.
Bu yöntem optik izdüşümlü 1-2 stereodeğerlendirme
aletinde kullanılmıştır. Dijital fotogrametride bugün en çok
kullanılan yöntem bu kırpma ya da kırpıştırma yöntemidir.
Fotogrametri Ders Notları
Yrd. Doç. Dr. Aycan M. MARANGOZ
29
STEREOSKOPİK (ÜÇ BOYUTLU) GÖRME
YÖNTEMLERİ (Stereoskop Yöntemi)
Bu yöntemde fotoğraflar iki ayrı optik yolla ilgili gözlere
sunulur. Optik yol, mercekler, prizmalar ve aynalar ile
oluşturulur. Gözetleme genellikle bir çift okülerle yapılır.
Bu nedenle göz bakış eksenleri paralel olmak zorundadır.
Bu yöntem klasik fotogrametride pek çok anolog alette,
analitik aletlerin tamamında, dijital fotogrametride de
kullanılmıştır.
Fotogrametri Ders Notları
Yrd. Doç. Dr. Aycan M. MARANGOZ
30
STEREOSKOP
Üç boyutlu (stereoskopik) görüş için doğal üç boyutlu görme koşullarını
sağlayacak şekilde çekilmiş resimler, resim çekim düzenine uygun olarak
yöneltilip, her iki resme ait eşlenik resim noktalarından gelen ışınların
birbirine paralel halde göze ulaşmasını basit bir şekilde sağlayan üç
boyutlu görme aletleri ile incelenirse göz yorulmaksızın sürekli bir üç
boyutlu görüş olanağı sağlanır.
Stereoskop altında incelenen üç boyutlu modelde genel olarak yeryüzü
şekillerinde yükseklik bakımından bir abartma söz konusudur.
Yükseklikteki bu abartma, hava bazı uçuş yüksekliği oranına bağlı olarak
üç dört kat kadar olabilir.
Baz-uçuş yüksekliği oranı arttıkça yüksekliklerdeki abartma da artar.
Abartma etkisi ölçmelere bir etki yapmazken üç boyutlu görüş etkisini
arttırır. Yapay üç boyutlu görüş için kullanılan stereoskoplar mercekli ve
aynalı olmak üzere ikiye ayrılır.
Fotogrametri Ders Notları
Yrd. Doç. Dr. Aycan M. MARANGOZ
31
STEREOSKOP (Mercekli Stereoskop)
Mercekli stereoskop olarak adlandırılan alette iki yakınsak merceğin odak
uzaklığına konan resimlerden gelen ışınlar merceği geçtikten sonra paralel
ışın demetleri halinde göze ulaşarak gözlerin sonsuza uyumunda keskin bir
izdüşüm verirler. Göz sanki sonsuza bakıyormuş gibidir ve gözlerin yorulması
söz konusu olmaz. Üç boyutlu görüntü net görme uzaklığında (~25cm)
oluşur.
İnsanın iki gözü arasındaki uzaklık (göz bazı) ortalama 65 mm olduğundan
mercekli stereoskoplarla ancak küçük boyuttaki (4.5cmX4.5cm) resimler
incelenebilir. Daha büyük boyuttaki resimlerin incelenmek istenmesi
durumunda ya resimlerin boyu kesilir ya da özel altlıklar kullanılarak
kıvrılırlar.
~65mm
f
Fotogrametri Ders Notları
Yrd. Doç. Dr. Aycan M. MARANGOZ
32
STEREOSKOP (Mercekli Stereoskop)
~65mm
Bir stereoskopun büyütmesi 250(mm) / f(mm)
~65mm
Fotogrametri Ders Notları
Yrd. Doç. Dr. Aycan M. MARANGOZ
33
STEREOSKOP (Aynalı Stereoskop)
Resimleri kesmeden ve kıvırmadan büyük boyutlu (23cm x 23cm)
resimler incelenmek istenirse ışın yollarının aynalarla birbirinden
uzaklaştırıldığı aynalı stereoskoplar kullanılır.
Fotogrametri Ders Notları
Yrd. Doç. Dr. Aycan M. MARANGOZ
34
STEREOSKOP (Aynalı Stereoskop)
Aynalı stereoskopta genellikle bir küçülme olur. Bu
bakımdan bunlara 3 ile 8 katı büyütmeye olanak sağlayan
portatif dürbünler takılır. Fakat bu durumda da görüş alanı
çok daralır.
Aynalar yardımı ile paralel
ışınlar arasındaki uzaklık
genişletilmektedir. Bu uzaklık
20-30 cm arasında değişir.
Bazı
stereoskoplarda
aynaların bir kısmı yerine
prizma kullanılmaktadır.
P
I
P
II
Fotogrametri Ders Notları
Yrd. Doç. Dr. Aycan M. MARANGOZ
35
RESİM ÇİFTLERİNİN ÜÇ BOYUTLU GÖRÜŞ
İÇİN YÖNELTİLMESİ
Uçuş sırasında birbirini P boyuna örtü oranında
kaplayacak şekilde seri halinde resimler çekilir. Çekim
sırasında uçağın aldığı yol, yani iki resim çekim noktası
arasındaki uzaklık hava bazı olarak adlandırılır.
Fotogrametri Ders Notları
Yrd. Doç. Dr. Aycan M. MARANGOZ
36
RESİM ÇİFTLERİNİN ÜÇ BOYUTLU GÖRÜŞ
İÇİN YÖNELTİLMESİ
Baz çizgileri aynı zamanda uçağın uçuş doğrultusunu
belirtirler. Fotogrametride bu eksen X, aynı düzlemde
bulunan buna dik eksen Y ve bu iki eksenin belirlediği
düzleme dik eksende Z ekseni olmaktadır.
Üç boyutlu görüşün elde edilebilmesi bakımından resim
çekim durumunun aynen taklit edilmesi gerekir. Bu
bakımdan uçuş doğrultusuna uygun şekilde yerleştirilmiş
resim çiftleri bu doğrultuya, X eksenine paralel
yerleştirilmiş stereoskop ile gözlenmelidir.
Fotogrametri Ders Notları
Yrd. Doç. Dr. Aycan M. MARANGOZ
37
RESİM ÇİFTLERİNİN ÜÇ BOYUTLU GÖRÜŞ
İÇİN YÖNELTİLMESİ
Dönüklükler
(Uçağın durumundaki değişimden kaynaklanan)
Ek veriler: GPS, IMU, INS, YKN, Kalibrasyon bilgileri
Fotogrametri Ders Notları
Yrd. Doç. Dr. Aycan M. MARANGOZ
38
RESİM ÇİFTLERİNİN ÜÇ BOYUTLU GÖRÜŞ
İÇİN YÖNELTİLMESİ
Fotogrametri Ders Notları
Yrd. Doç. Dr. Aycan M. MARANGOZ
39
RESİM ÇİFTLERİNİN ÜÇ BOYUTLU GÖRÜŞ
İÇİN YÖNELTİLMESİ
Üç boyutlu görüş için gerekli koşulları sağlayan bir düşey resim
çiftinin uzay modelinin oluşması için aynalı stereoskop altında
yöneltilmesi şu adımları kapsar:



Birinci ve ikinci resim orta noktaları, orta nokta bulucularını
karşılıklı olarak birleştirip bunların kesim noktaları olarak bulunur.
Kontrol olarak koşegenlerin kesim noktasının da aynı noktayı
vermesi gerekir.
Birinci resmin orta noktasının ikinci resimdeki karşılığı, ikinci
resmin orta noktasının birinci resimdeki karşılığı detay noktalarına
bakarak bulunur ve işaretlenir.
Birinci resimde, birinci resmin orta noktası ve ikinci resmin orta
noktasının birinci resimdeki karşılığı bir doğru parçası ile
birleştirilerek resim çekim doğrultusu bulunur. Aynı işlem ikinci
resimde de yapılarak ikinci resimdeki uçuş doğrultusu da bulunur.
Fotogrametri Ders Notları
Yrd. Doç. Dr. Aycan M. MARANGOZ
40
RESİM ÇİFTLERİNİN ÜÇ BOYUTLU GÖRÜŞ
İÇİN YÖNELTİLMESİ
Bu 4 nokta bir doğru üzerinde bulunacak, resimlerin birbirini
örten kısmı içe gelecek ve her iki resmin orta noktaları
arasında yaklaşık olarak 25 cm uzaklık bulunacak şekilde
resimler yerleştirilir. Sol resim altlığa sabitlenir.
 Aynalı stereoskop, merceklerin merkezlerinden geçen yatay
eksen 4 noktayı birleştiren doğruya (uçuş doğrultusu)
paralel olacak şekilde resimlerin üstüne yerleştirilir.
 Her bir göze gelen mercek o göze göre resim gözlenerek
netliği ayarlanır ve üç boyutlu görüş elde edilene kadar sağ
resim sağa-sola hareket ettirilir ve döndürülür. Üç boyutlu
görüş sağlandığında sağ resim de sabitlenir.
 Göz merceklerden kaldırılır ve göz dinlendirildikten sonra
tekrar merceklerden bakılır.

Fotogrametri Ders Notları
Yrd. Doç. Dr. Aycan M. MARANGOZ
41
ÖLÇÜ MARKASI ve PARALAKS
Stereoskopik incelemeyi kolaylaştırmak ve stereoskopik
ölçü yapabilmek için bu tür aletlerde, fotoğraf ile
gözetleme sistemi arasında uygun bir yerde özel işaretler
bulunur.
Büyüklüğü 50-100 mikron olan, siyah benek, içi boş halka
veya ışıklı bir nokta biçimindeki bu işaretlere ÖLÇÜ
MARKALARI denir.
Büyüklüğü 50-100 mikron olup, siyah bir benek, içi boş bir
halka, ışıklı bir nokta ya da sayısal fotogrametrik
sistemlerde imleç biçimindedir.
Fotogrametri Ders Notları
Yrd. Doç. Dr. Aycan M. MARANGOZ
42
ÖLÇÜ MARKASI ve PARALAKS
Stereoskopik görüş tam olarak sağlanınca iki ölçü markası, tek
bir ölçü markası olarak ve tam o nokta üzerindeymiş gibi
görünür. Aynı nesneye ait iki fotoğraftaki görüntüler üzerine
tam ve doğru olarak yerleştirilirse, üç boyutlu görünümde ölçü
markası tek bir marka olarak ve tam o nokta üzerindeymiş gibi
algılanır. Ölçü markalarından biri, göz bazına paralel
doğrultuda biraz farklı konumda ise, üç boyutlu görüşte iki farklı
durum söz konusu olabilir:
Ölçü markası yine tek bir marka olarak görünür ancak bir
miktar ilgili nesnenin önünde, yükseğindedir.
 Ölçü markaları iki tane görünür. Bu da ölçü markasının
nesnenin bir miktar arkasında, altındır.

Fotogrametri Ders Notları
Yrd. Doç. Dr. Aycan M. MARANGOZ
43
ÖLÇÜ MARKASI ve PARALAKS
Göz bazına paralel yöndeki bu farklılığa YATAY PARALAKS
denir. Bu yatay paralaks bir noktada giderildikten sonra başka
bir noktaya gidildiğinde yine bir yatay paralaks ile karşılaşılır.
Çünkü yatay paralaks yükseklikler ile değişmektedir.
Göz bazına dik yöndeki ölçü markalarının farklılaşmasına da
DÜŞEY PARALAKS denir. Bu paralaks görüntüler arasındaki
farklılaşma olarak da düşünülebilir.
Bu durum epipolar düzlem koşulunun olmamasından ileri gelir.
Yani ilgili nokta ve fotoğraf çekilen noktalar arasındaki baz
doğrusu aynı düzlemde olmaz. Stereoskopta alet hafifçe
döndürülerek bu fark giderilebilir.
Fotogrametri Ders Notları
Yrd. Doç. Dr. Aycan M. MARANGOZ
44
ÖLÇÜ MARKASI ve PARALAKS
(Stereoskopik Ölçme)
Resim çiftleri stereoskop altında yöneltildikten sonra
üzerinde ölçü markaları (+, ., o) bulunan bir çubuk
yardımıyla paralaks ölçüleri yapılabilir. Resimler üzerinde
stereoskopik paralaks ölçmeye yarayan basit araca
PARALAKS ÖLÇER ÇUBUĞU denir.
Bu aletle bir P noktasının iki fotoğraf üzerindeki görüntüsü
P' ve P'' noktaları arasındaki uzaklık ölçülmektedir. Bu
uzaklık mm’nin yüzde biri duyarlığında çubuğun
mikrometresinde ölçülebilmektedir.
Fotogrametri Ders Notları
Yrd. Doç. Dr. Aycan M. MARANGOZ
45
ÖLÇÜ MARKASI ve PARALAKS
(Stereoskopik Ölçme)
P1'
P1''
P2''
P2'
E1
O'
O''
E2
P1'
P2'
P1'' P2''
h2
h1
γ1
P1
γ2
P2
Fotogrametri Ders Notları
Yrd. Doç. Dr. Aycan M. MARANGOZ
46
ÖLÇÜ MARKASI ve PARALAKS
(Stereoskopik Ölçme)
Şekilde gösterilen E1 ve E2 uzaklıkları; P1, P2 noktaları arasındaki
yatay paralaksın bir fonksiyonudur. Bunlar aynı zamanda γ
yakınsama açılarının ve dolayısıyla h1 ve h2 uzaklıkları ile de
ilişkilidir. Matematiksel gösterimle;
E1 = f1(γ1,h1)
E2 = f2(γ2,h2)
olmaktadır. E uzaklıkları ölçülürse, P noktalarının
merkezlerine olan uzaklıkları h1 ve h2 hesaplanabilir.
izdüşüm
Uzay noktalarının izdüşüm merkezlerine yani resim bazına
uzaklıkları, bu noktaların resim koordinatlarından da bulunabilir.
Fotogrametri Ders Notları
Yrd. Doç. Dr. Aycan M. MARANGOZ
47
ÖLÇÜ MARKASI ve PARALAKS
(Stereoskopik Ölçme)
y''
y'
P''
P'
y'
H'
x'
x'
y''
H''
x''
x'
x''
E
x''
S
S = x' - x'' + E
İki asal nokta arasındaki S uzaklığı sabit kalacak şekilde resimler
stereoskop altında yerleştirilirse P', P'' görüntüleri arasındaki E
uzaklığı paralaks ölçer yardımıyla ölçülebilir. Bu eşitliğe göre, bir
noktaya ait resim koordinatları farkı değişmez kalacak demektir.
Fotogrametri Ders Notları
Yrd. Doç. Dr. Aycan M. MARANGOZ
48
ÖLÇÜ MARKASI ve PARALAKS
(Stereoskopik Ölçme)
x'-x''
biçimindeki x koordinatları farkına YATAY
PARALAKS denir. Ölçülerin stereoskopik yapılmasından
dolayı bu paralaksa STEREOSKOPİK PARALAKS da
denir.
Px = x'-x''
Stereoskop altında yapılan bu basit ölçmelerle iki nokta
arasındaki yükseklik farkı, bina ve ağaç yükseklikleri,
eğimler elde edilebilir.
Fotogrametri Ders Notları
Yrd. Doç. Dr. Aycan M. MARANGOZ
49
PARALAKS ve ÖLÇÜ MARKASI
(Stereoskopik Ölçme)
O
'
b
c
H1
'
A
'
h
O''
A
''
H1
''
ho
A
'
P
o
P
A
Δ
h
H1
H2
A
P
A
''
'
H1 P H2
'' o
''
b.c
h
P
b.c
ho 
Po
Po, sol resmin asal noktasının yatay paralaksıdır. Bu aynı zamanda
sol ve sağ fotoğrafın asal noktalarının sağ fotoğraf üzerinde ölçülen
uzaklıktır. P ise A noktasının yatay paralaksıdır. Eşitlikler taraf tarafa
çıkarılırsa;
Fotogrametri Ders Notları
Yrd. Doç. Dr. Aycan M. MARANGOZ
50
PARALAKS ve ÖLÇÜ MARKASI
(Stereoskopik Ölçme)
b.c b.c b.c 1
h  ho  h 


. .( P  Po )
Po
P
Po P
ho
h  .( P  Po )
P
c
Mr 
h0
olur.
Paralaks farkları; ΔP=P-Po ile gösterilir. Po fotoğraf bazına eşittir ve b
ile gösterilirse;
ho
h 
P
Po  P
ho
h 
P
b  P
Bu son formül yardımıyla, modeldeki
herhangi bir noktanın H1 asal
noktasından olan yükseklik farkı
hesaplanabilir.
Bunun
için
H1
noktasından
itibaren
uçuş
yüksekliğinin bilinmesi gerekir.
Fotogrametri Ders Notları
Yrd. Doç. Dr. Aycan M. MARANGOZ
51
PARALAKS ve ÖLÇÜ MARKASI
(Stereoskopik Ölçme)
Stereoskop altında paralaks ölçmek yerine resim koordinatlarını
ölçerek de yükseklik farkı yaklaşık olarak bulunabilir.
ho
hi 
Pxi
Pxo  Pxi
Δhi, i noktasının bir referans noktasından olan yükseklik farkı;
ho, referans noktasından itibaren uçuş yüksekliğidir.
Pxo= xo'-xo''
Pxi= xi'-xi''
ΔPxi= Pxi-Pxo= xi'-xi''- xo‘+xo''
Elde edilen yükseklik farklarının doğruluğu, öncelikle fotoğraf
ölçeğine ve fotoğraf dönüklüklerine bağlıdır.
Fotogrametri Ders Notları
Yrd. Doç. Dr. Aycan M. MARANGOZ
52
STEREO GÖRÜŞ İLKESİNE GÖRE ÇALIŞAN
FOTOGRAMETRİ ALETLERİ
Fotogrametrik uygulamalarda stereoskopik görüşten geniş
şekilde yararlanılır. Stereo görüş ilkesini uygulayan ve
haritacılık alanında kullanılan bu aletler şu şekilde
gruplanabilir:
a- Stereo komparatörler
b- Stereo değerlendirme aletleri
-anolog
-analitik
-dijital (sayısal)
c- Yersel fotogrametri aletleri
d- Yaklaşık stereo değerlendirme aletleri
Fotogrametri Ders Notları
Yrd. Doç. Dr. Aycan M. MARANGOZ
53
GELECEK HAFTA:
Hava Fotoğraflarının Çekimi
Fotogrametri Ders Notları
Yrd. Doç. Dr. Aycan M. MARANGOZ
54
KAYNAKLAR
 Fotogrametri I Ders Notları, Prof. Dr. Ahmet YAŞAYAN, YTÜ
 Fotogrametrinin Temelleri Ders Notları, Doç. Dr. Naci YASTIKLI,
YTÜ, 2010
 Fotogrametri, O. Altan, S. Külür, G. Toz, H. Demirel, Z. Duran, M.
Çelikoyan, Karl Krauss, 7. Baskıdan çeviri, İTÜ, Nobel Yayın
Dağıtım, 2007
Fotogrametri Ders Notları
Yrd. Doç. Dr. Aycan M. MARANGOZ
55
Download

Sunu6