Поради отразяващите повърности на стъклото и метала не се генерира правилно геометрията на обекта , по конкретно детайла с миньорската лампа ( фиг . 5а ). Установи се , че при такъв тип мултикомпонентни обекти трябва да се приложи методология на заснемане , базираща се на принципите на кръстосано поляризираната фотография [ 4 ], [ 6 ], [ 12 ], [ 13 ], [ 15 ]. За да се разбере същността ѝ е добре да се разграничат понятията – неполяризирана , поляризирана и кръстосано поляризирана светлина .
Неполяризираната светлина е светлината , при която светлинната вълна трепти в различни посоки , т . е . неполяризираната светлина осцилира електрически полета във всички посоки . Примери за такъв тип светлина е светлината излъчвана от слънцето , свещ , електрическа крушка или LED панел . Процесът на ограничаване на светлинната вълна в една посока се нарича поляризация . Неполяризираната светлина може да се трансформира в поляризирана светлина , като се постави поляризиращ филтър пред излъчващата светлина или чрез монтиране на кръгъл поляризиращ филтър върху лещата .
Кръстосаната поляризация е процес на поляризиране на падащата и отразената светлина с помощта на два поляризатора с перпендикулярна ориентация . По този начин може ефективно да се премахне огледалното отражение и да остане само дифузния компонент . За да се получат кръстосано поляризирани снимки , трябва пред всички светлинни източници да се поставят линейни поляризационни филтри . Ако се използват няколко светлини , поляризационният филтър трябва да върви в една и съща посока ( например вертикално ). Ако след това се приложи кръгъл поляризационен филтър ( CPF ) пред обектива на фотоапарат ( цифровата камера ) и се завърти така , че да бъде перпендикулярен на светлинните филтри ( в случая хоризонтален ), тогава може да се премахнат всички светлини и отблясъци . Кръговите поляризационни филтри ( CPF ) са направени от специални материали , които могат да блокират една от двете равнини на трептене в зависимост от това как се върти филтърът [ 8 ]. Те обикновено са кръгли , изработени от тънко поляризиращо фолио , разположено между две кръгли стъкла . Чисто технологично те са снабдени с регулатор , който може да бъде набразден въртящ се пръстен или стърчащо лостче . Чрез въртенето на филтъра се променя равнината / ъгълът на поляризация , т . е . се променя количеството на поляризирана светлина . Когато е завъртян под подходящ ъгъл , филтърът спира случайно поляризираната светлина и пропуска само тази , която е поляризирана под ъгъла на филтъра . По този начин може да се избегнат отблясъците от отразяващи повърхности ( стъкло , метал , водни повърхности и други ) и да се увеличи наситеността на цветовете и контрастта . Всъщност ефектът на засилване на наситеността на цветовете се дължи на това , че се филтрират отблясъците като се спира произволно поляризираната светлина , която се отразява от дребни водни капчици или частички във въздуха [ 16 ].
За целта на експеримента , предложената методика се тества върху три обекта , а именно газена лампа и емблематичен за МГУ монумент на Свети Иван Рилски . Тези два обекта са изградени от стъклени и / или метални части , което ги прави подходящи за настоящото изследване . Както и мултикомпонентния обект , емблематичният монумент представен на фигура 1 , който се състои от стъклена , метална и скална част .
2 . ФОТОГРАМЕТРИЧНО ЗАСНЕМАНЕ НА ТЕСТОВ ОБЕКТ , ПОСЛЕДВАЩА ОБРАБОТКА И АНАЛИЗ НА РЕЗУЛТАТИТЕ
2.1 . Фотограметрично заснемане
За заснемането на газeната лампа се използва цифров огледално-рефлексен фотоапарат Nikon D750 , разполагащ с 24.3 Mp СМОЅ ceнзop . Апаратът тежи около 840g и е със сравнително лека и устойчива конструкция . Здравият дисплей с накланящ се екран има възможност за отклонение нагоре до 90 º и надолу до 75 º. Сензорът има широк динамичен диапазон и добри работни характеристики при всички стойности на чувствителността . Комбинацията от такъв тип сензор и процесора за обработка на изображенията Expeed 4 позволява създаването на снимки с висока резолюция , с плавни цветови градации , нисък шум и чувстителност ISO 100- 12800 ( 50-51200 ) [ 10 ]. За настоящия експеримент е използван обектив Nikon AF-S NIKKOR 50 mm f / 1.8G и светкавица Godox AR400 .
Пред обектива е поставен поляризационнен филтър . Съществуват два различни вида поляризиращи филтри – линеен ( Linear ) и циркулярен ( Circular ), наричан още CPL ( Circular Polarizer ). И двата вида са кръгови филтри на резба , но конструкцията на линейните филтри засяга точността на измерване при цифровите фотокамери . Дизайна на циркулярните поляризатори е такъв , че измервателната система не бива смущавана и работи коректно [ 9 ].
Поради това при заснемането на газената лампа се използва кръгов поляризационен филтър , адаптиран за работа с използвания обектив , както и линеен филтър за светкавицата .
Извършени са две заснемания . При първото е използван само поляризиращ филтър , а при второто лампата е напръскана със специален спрей с цел генериране на триизмерен геометрично подобен модел на обекта . Спреят образува матово , тънко и хомогенно покритие на повърхността на обекта за заснемане . По този начин осигурява идеални условия за прецизна детекция и откриване . Спреят елиминира негативното влияние на различия в свойствата на отражение , текстурата и / или цвета на заснемания обект . Използваният спрей AESUB Blue се изпарява напълно в рамките на няколко часа след заснемането , което премахва необходимостта обектът да се почиства . Той не съдържа никакви пигменти и по този начин избягва замърсяването с пигменти в чувствителни зони като лаборатории и производствени съоръжения .
Заснемането на обекта е извършено пpи отдалечение – 0.80 m . Направени са 122 снимки , а за мащабиране на модела са използвани четири марки .
2.2 . Фотограметрична обработка
Обработката е извършена в програмната среда на Agisoft Metashape Professional , използващ метода „ Структура от движение “ ( Structure from motion – SfМ ). Методът се базира на основните принципи на стереофотограметрията , според които за създаването на триизмерен модел са необходими серия от припокриващи се изображения . Въпреки това тя се различава от конвенционалната ( традиционна ) фотограметрия , поради това , че геометрията на сцената , позицията на камерата и ориентацията се решават автоматично чрез итеративна процедура . При класическия начин , за да се определи
14 ГКЗ 1-2 ’ 2024