Перед специалистами ООО «Архитектурная Фотограмметрия» была поставлена задача определения взаимного положения утраченного сегодня картуша и основной плоскости фасада павильона № 32-34 «Космос» ВДНХ по его архивным фотографиям. Главным образом интерес Заказчика представляло расстояние между плоскостью фасада и картинной плоскостью картуша, на которой изображены барельефы исторических деятелей.
Были проанализированы несколько десятков архивных фотоснимков, полученных от Заказчика. Следует сказать, что все снимки, которые предоставил Заказчик были представлены в электронном виде, имели не высокое разрешение и судя по всему были получены из открытого доступа в интернете. Кроме того, по нашей просьбе, Заказчик предоставил трехмерную точечную модель фасадов павильона (результат трехмерного лазерного сканирования, выполненного в последние годы).
По результатам анализа, из множества снимков для фотограмметрической обработки было выбрано три, которые представлены ниже:
Рис.1. Архивные фотоснимки по котором выполнялись стереофотограмметрические измерения.
Данные снимки выполнены из разных точек стояния, что позволяет использовать стереофотограмметрический метод обработки. Разрешение снимков составляет 7 – 8 см/пиксель на исследуемой плоскости фасада. Происхождение снимков (кем и когда были выполнены, какой камерой, как переводились в цифровую форму) не известно.
Кроме того, как говорилось выше, была также предоставлена современная трехмерная точечная модель фасадов павильона:
Рис.2 Трехмерная точечная модель – результат лазерного сканирования (современное состояние)
Поскольку предоставленные нам снимки не являются метрическими – необходимо было выполнить их фотограмметрическую калибровку. Для данной задачи использовалась трехмерная точечная модель фасадов павильона, полученная по результатам лазерного сканирования. Сначала в программе ScanIMAGER (разработка НПП «Фотограмметрия») на трехмерной модели были определены координаты характерных точек павильона:
Рис.3. Определение координат характерных точек объекта на трехмерной модели
Затем в фотограмметрической системе Parallax (разработка НПП Фотограмметрия») эти же точки были измерены на снимках.
Рис. 4. Измерение фотограмметрических координат характерных точек на левом снимке
Рис. 5. Измерение фотограмметрических координат характерных точек на центральном снимке
Рис. 6. Измерение фотограмметрических координат характерных точек на правом снимке
Как видно на рисунках, помимо опорных точек, которые были определены и на снимках, и на трехмерной модели, на снимках были измерены дополнительные точки на картуше и фасаде, которые были необходимы для решения поставленной задачи:
Рис. 7. Измерение фотограмметрических координат характерных точек на картуше и основной плоскости фасада.
Взаимное положение всех точек было определено в результате уравнивания сети пространственной фототриангуляции в фотограмметрической системе Parallax. При этом точки, определенные на трехмерной точечной модели использовались как опорные. Координаты точек и их средне-квадратические ошибки определенные по результатам уравнивания представлены в таблице в метрах:
Оси X и Z ориентированы в плоскости фасада (X – слева на право, Z – с низу в верх); ось Y направлена на фасад (Рис. 2). Как видно точность координат точек в плоскости фасада примерно соответствует разрешению снимков, а по отстоянию – ошибка примерно в 3 раза больше.
Для более точного определения отстояния картинной плоскости картуша от плоскости фасада вычислим средние координаты точек на картуше (№№ 47, 49, 50, 101,102) и точек на фасаде (№№ 51, 52, 53, 54, 55).
Средняя ордината из точек на плоскости картуша составляет -120.687, а средняя ордината точек на основной плоскости фасада: -121.159. Таким образом, по нашим расчетам, картинная плоскость картуша расположена примерно на 0.5 метра (0.472) дальше основной плоскости фасада. Следует также отметить, что данная усредненная оценка более чем в 2 раза точнее ординаты каждой из точек и составляет примерно 0.1 метра.
В завершение следует сказать, что, учитывая не высокое качество фотоматериалов и их низкое разрешение, задачу следует считать выполненной успешно. При необходимости, более высокая точность может быть достигнута за счет предоставления более качественных фотоматериалов (в идеале – исходных негативов).
ООО «Архитектурная Фотограмметрия»,
кандидат технических наук
А.Е.Войнаровский
Компания «Архитектурная Фотограмметрия» имеет огромный опыт работы в области обмерных работ в архитектуре и реставрации зданий, располагает самыми совершенными технологиями и обширными знаниями. Восстановление геометрических параметров здания по архивным снимкам - задача, с которой мы давно и успешно справляемся.
Примеры работ смотрите в ПОРТФОЛИО.
Обращайтесь! Мы всегда рады помочь в решении ваших задач.
Звоните ☎ +7 (812) 992-26-85 ! Пишите 📧 info@photogrammetria.ru
---
Программный комплекс ScanIMAGER предназначен для обработки результатов трехмерного лазерного сканирования применительно к архитектурным обмерам. Он построен по модульному принципу и поставляется в различных модификациях.