Vízügyi Közlemények, 2021 (103. évfolyam)
2021 / 2. szám - Keve Gábor: Folyami jégfedettség mérése webkamerával
Vízügyi Közlemények, Cili. évfolyam, 2021. évi 2. füzet 103 párhuzamos az u, v által hasonlóan meghatározott síkkal. Sőt az u és x tengelyek párhuzamosak egymással és ebből következően v és y tengelyek is. A z tengely így a másik két tengely által alkotott síkra merőleges. Először a kamera középpontjába való transzformáció kérdésével kell foglalkozni, melyhez egy R, forgatási, úgynevezett rotációs mátrix és egy t, eltolási (translation) vektor meghatározására lesz szükség. Az első (R) a térbeli pontok koordinátáit forgatja be a kamera középpontjába értelmezett x, y síkkal párhuzamos síkba, míg a második (t) el is tolja az így kapott képet a kamera középpontjába. X xy = R y-Z 7. (2.) ahol az R rotációs mátrix az Rx, Ry, Rz különböző tengelyek szerinti forgatási mátrixok eredője: 1 0 0 ' ' COS ö 0 sin A cos qj sin q) 0 0 COS Cl) sin co 0 1 0 —sin cp cos q> 0 .0 —sin co COS Cl). —sin d 0 cos d . 0 0 1 De számomra a tengelyenkénti forgatások szögei (co, 9, cp) nem érdekesek, csak az eredő R rotációs mátrix elemei. A perspektivikus képen a hasonló háromszögek elve alapján a kétszer távolabbi szakasz kétszer kisebb képet ad majd. Bármely képbeli pont és kamera középponti vetülete közötti távolság a z koordináta, ezért a képek koordinátáit a következőképpen kaphatjuk: u = - és v = ^ (4.) z z Ez így már elég jó eredmény, de nincs benne a kamera gyártási hibájából eredő lencseferdeség és külpontosság. Ezek kameránként különböző, de kimérhető állandók, melyeket mátrixos formába is rendezhetünk. A = « V u0- 0 ß v0 .0 0 1. (5.) ahol: a - az u irányultságú úgynevezett mértékegység váltó ß - a v irányultságú úgynevezett mértékegység váltó y - a kamera gyártási pontatlanságából eredően a v irányultság u irányultságra ható, úgynevezett ferdeségét jellemző tényező u0 és v0 - a kamera origójának (mely annak tengelyében van) képünkön való helyzete, mely a gyártási hibák miatt nem feltétlenül azonos a kép geometriai közepével.