Tematyka badań naukowych i niektóre prace badawcze:

1. Fotogrametria analityczna i cyfrowa.

W 1991 r w ramach badań naukowych finansowanych przez MEN badania związane z tematem:”Analityczne opracowanie wielostanowiskowych zdjęć fotogrametrycznych z samokalibracją i bez samokalibracji”.

W latach 1992-93 grant KBN nt.:” Analityczne i numeryczne metody opracowania wielostanowiskowych zdjęć fotogrametrycznych”.

2. Metody fotogrametryczne do pomiarów ciała ludzkiego dla potrzeb rehabilitacji leczniczej.

Prace na powyższy temat miały na celu opracowanie systemu pomiarowego służącego do wyznaczania pozycji i relacji pomiędzy wybranymi punktami ciała ludzkiego. System ten winien spełniać następujące warunki:

wyznaczenie położenia punktów ciała ludzkiego i relacji między nimi w trójwymiarowej przestrzeni,

bezkontaktowość pomiaru, bo tylko taka metoda daje brak wpływu na wyniki pomiaru,

minimum uciążliwości dla pacjentów , co oznacza prowadzenie pomiarów na terenie przychodni i jak najkrótszy czas pomiaru,

rejestracja przy zastosowaniu minimalnej ilości kamer a jednocześnie pozwalająca na pomiar punktów z każdej strony pacjenta,

możliwość bezpośredniego sterownia systemem z komputera co pozwala na obserwacje na bieżąco i wykonywanie różnych analiz,

możliwość współpracy z innymi urządzeniami,

minimalizacja kosztów systemu.

Te warunki może zapewnić pomiar fotogrametryczny oparty na obrazach pozyskiwanych za pomocą cyfrowych aparatów fotograficznych.

Opracowany system pomiarowy składa się z dwu cyfrowych aparatów fotograficznych oraz oprogramowania służącego do pomiaru obrazów cyfrowych i obliczenia przestrzennych współrzędnych mierzonych punktów, a także relacji między nimi (długości i kątów między wskazanymi odcinkami).

Rys.1. System na stanowisku pomiarowym

Rys.2. Przykład miejsc mierzonych na ciele pacjenta

Więcej na ten temat w artukule(Tokarczyk R., Mitka M., 2002)

3. Cyfrowa fotogrametria bliskiego zasięgu w zastosowaniu dla kolei.

Fotogrametryczny system jest składnikiem systemu pomiarowego, który ma służyć do kontrolowania skrajni kolejowej czyli minimalnej dopuszczalnej przez instrukcję odległości obiektów od torów kolejowych.

Jest on modyfikacją i rozwinięciem cyfrowego systemu służącego do pomiarów ciała ludzkiego dla potrzeb rehabilitacji leczniczej.

Celem jego jest określenie przestrzennych wspłrzędnych punktów obiektów znajdujących się w pobliżu toru kolejowego, których zbyt bliskie toru położenie może zagrozić bezpieczeństwu transportu kolejowego. Zakres bezpiecznej odległości od toru określa tzw. skrajnia kolejowa – linia łamana okalająca tor, znajdująca się w płaszczyźnie do niego prostopadłej.

Fotogrametryczny pomiar opiera się na wykorzystaniu pary obrazów wykonanych skalibrowanymi kamerami cyfrowymi o osiach prawie poziomych i lekko zbieżnych. Kamery i rama z punktami dostosowania służącymi do zorientowania kamer w lokalnym systemie współrzędnych zamocowane są na stałe na specjalnej platformie kolejowej, oprócz nich znajduje się tu szereg innych urządzeń będących składnikami systemu pomiarowego.

Pomiar punktów obiektów na zobrazowaniach odbywa się w sposób monokularny po wyświetleniu obrazów na ekranie komputera, ich wybór umożliwia wyświetlenie obrysu skrajni w postaci wektorowej. Wynikiem pomiaru są współrzędne punktów w układzie toru, zatem konieczne jest przeliczanie ich z układu platformy do układu docelowego uwzględniając korekty wynikające ze zmieniającego się podczas jazdy położenia obu układów (przesunięcie wzdłuż toru, zmienne nachylenie torów, jazda po łukach itd.). Więcej na ten temat w artykule(Tokarczyk R. i inni, 2000)

4. Zastosowanie aparatów fotograficznych (analogowych i cyfrowych) do pomiarów inżynierskich.

5. Kalibracja kamer metrycznych i niemetrycznych (analogowych i cyfrowych) bliskiego zasięgu.

Kalibracja kamer polega na wyznaczeniu parametrów rzutu środkowego, jakim ma być obraz wykorzystywany dla celów fotogrametrycznych. Te parametry to położenie środka rzutów względem obrazu oraz współczynniki wielomianu aproksymującego wpływ dystorsji obiektywu kamery. Pozwalają one na rekonstrukcję wiązki promieni rzutujących w kamerze.

Zakład fotogrametrii i Informatyki Teledetekcyjnej dysponuje polem testowym, na którym wykonano wiele badań kamer bliskiego zasięgu. Znaczną większość kamer stanowiły aparaty fotograficzne – analogowe i cyfrowe, które coraz częściej są wykorzystywane do opracowań fotogrametrycznych. Badania obejmują sprawdzenie stabilności orientacji wewnętrznej kamer, kalibrację i pomiar testowy dla badań dokładności uzyskiwanych wyników. Więcej na ten temat w artykule(Tokarczyk R., Boroń A., 2000)

Rys.1. Widok pola testowego AGH

Rys.2. Schemat przykładowego rozmieszczenia zdjęć do kalibracji.

[Główna] [Dydaktyka] [Tematyka badań] [Publikacje] [Hobby] [Księga Gości] [Kontakt]