Vízügyi Közlemények, 2021 (103. évfolyam)
2021 / 2. szám - Keve Gábor: Folyami jégfedettség mérése webkamerával
100 Ke ve Gábor: Folyami jégfedettség mérése webkamerával tudással rendelkező szakemberektől. A legnagyobb problémát az úgynevezett illesztőpontok képen belüli elhelyezkedésének megfelelő eloszlása, illetve a különböző georeferálási technológiák nem éppen erre a feladatra történt fejlesztése okozta. A legtöbb térinformatikai szoftver a közel felülnézeti képek valós felülnézeti képpé konvertálását egészen jó közelítéssel megoldja, azonban egy hordótorzítással és a webkamerák egyéb képtorzító hatásával rontott perspektív kép akár csak egy szeletének megfelelő módosításával nehezen birkózott meg. Annak ellenére, hogy ma már különböző programok és interneten fellelhető alkalmazások is támogatják a képtorzítások javítását (pl. lencsemodellek), mégsem indultam el ezek felhasználásának útján. Ennek legfőbb oka az, hogy a forráskódok ismerete nélkül a kapott eredményt kénytelen elfogadni a kutató és sohasem lehet meggyőződve annak megbízhatóságáról. Ezen oknál fogva felkerestem korábbi tanáromat, Gálái Antalt, akivel olyan megoldást választottam, melynek alapelveit a Hidrológiai Közlöny hasábjain 2008-ban közölte (Gálái 2008a). Módszerének lényege abban áll, hogy egy síklapon előre kiszerkesztett rácssozatot különböző pozíciókban helyeztük a kamera elé, és az így kapott képek matematikai elemzéséből kiszámoljuk a szükséges transzformációs paramétereket. A síklapon lévő rácsozat sarokpontjainak koordinátáit előre lemérhetjük, illetve olyan pozíciókra szerkeszthetjük, melyeket mi szeretnénk. Esetünkben egy 0,5 cm vastag A4-es méretű fehér műanyag lapot használtunk melynek aljára egy lécet rögzítettünk. A sütőlapátra emlékeztető szerszámot így már könnyedén mozgathattuk az olykor nem is túl egyszerűen megközelíthető webkamerák előtt. Összesen 20 db 4x4 cm-es négyzetet rajzoltam a lapra 4 oszlopban és 5 sorban, köztük egyenletesen 1,5 cm-es térközt hagyva. Minden négyzet sorszámát annak közepében jelöltem, a későbbi beazonosíthatóság érdekében. A jól felismerhető négyzetek sarkainak képkoordinátában (pixelben) értelmezett helyét a fényképeken is beazonosíthatjuk. A valódi és a bemért koordinátákból a lineáris algebra módszerével már pontosíthatók a számunkra szükséges paraméterek. Először a kamera képében lévő torzítás kiküszöböléséhez szükséges paraméterek meghatározása a cél, melyhez teljesen tetszőleges pozícióban állhat síklapunk (/. kép). Minél több ilyen felvételt készítünk, annál jobban sikerül majd a keresett paraméterek meghatározása. A transzformációs paraméterek meghatározásához szükséges fényképezés (mérés) megkezdése előtt arra is gondot fordítottunk, hogy a síklapot pontosan vízszintes helyzetbe hozhassuk a kamera előtt. Erre azért volt szükség, mert a megfigyelt vízterület a kamera képén elkülönített (számunkra fontos) része a Duna esetében ilyen kicsi szakaszon a vízszintes síkkal jól közelíthető.