Фотограмметрия для кухарок

N.A.>> Вечерком возможно попробую, если само не отвалится.
7-40> ОК, спасибо, будем работать.

Покопался еще немного, до 5-ти снимков одновременно так и не добрался, но кое что получилось.
Посмотрите, а если так?

Файлы@Mail.Ru: Ошибка [404] (Файлы будут храниться до 10 февраля 2010 года)

Это, конечно, еще не рыба, а удочка и (возможно) некоторое количество халтуры с локаторами имеется, но на первый взгляд - выглядит неплохо.
А если еще получится добавлением пары, например 586х, перебраться через лесенку и "фронтон" на теневую сторону - то не исключено, что выйдет неплохая картинка.

У меня очень глючный компьютер, программа все время вылетает. Ваш файл открыть не смог. Наверное, придется все-таки на другой комп переустановить.

Мне самому удалось прилично - все зеленое - собрать, кажется, 4 или 5 снимков. Сейчас дошел до 8 (обойдя 3/4 ЛМ - все стороны, кроме теневой), но появилось слишком много красных маркеров. Наверное, придется вернуться назад. Удивительно, что большинство точек "хватаются" влет, но иногда поставишь вроде совсем невинный локатор - и все краснеет. После пяти снимков новые подхватываются моментально, буквально с третьей точки (что не странно), но один снимок как застрял неподхваченным, так и висит. Почему его не цепляет - не пойму. Так уже было с другим, но он подцепился как-то резко, вдруг, после очередной точки. А этот не цепляется. Убрать его тоже не выходит (способ стирания я нашел, стирать надо в списке снимков справа) - как убираешь, почему-то куча локаторов краснеет.

Когда 6-7 снимков были подцеплены, стало много желтых маркеров, но это я счел терпимым, для такого количества снимков. В конце концов, сам критерий (1 пиксель - 3 пикселя...) мне показался каким-то нереальным, не связанным с настоящими пикселями: по снимку видно, что иные даже зеленые локаторы не совпадают пикселей на 5 минимум: с файлом в 3900 пикселей сторона (из Apollo Image Atlas) это совсем немного.

Моя цель - не столько получить модель самого ЛМ, сколько ландшафта. Т. е. отождествить побольше объектов на местности - реперные камни. Напрягать стало то, что при хорошем совпадении в масштабах ЛМ (~ 5-10 метров) при переходе к бОльшему масштабу (камни на расстояниях 10-20-30 м от него) лоцируются уже плохо, а при установке локаторов общее качество калибровки падает. В то же время именно удаленные камни - самые надежные (в смысле неподвижности) реперы. Насчет "рукотворных" реперов на самом модуле у меня уже стали возникать сомнения. Например, верхняя часть ловушки SWC (полотно на штативе неподалеку от флага) дает большую ошибку, что навело даже на мысль, что штатив между кадрами наклонялся (под своей тяжестью)? То же самое можно сказать о самой высокой антенне на ЛМ: есть подозрение, что если модуль просел между фотографиями даже на 1 см, то самая высокая антенна могла сдвинутся в пространстве довольно значительно. ...Но камни трудно отождествить, поэтому калибровать по ним нелегко...

Что касается багов самой программы. Сильно стало напрягать, что иногда после очередной точки исчезают линии от камеры и "просвечивающиеся" положения локаторов (которые маленькие синие кружочки). Без них работать настолько неудобно, что приходится возвращаться назад. Или это баг моего компа? У него утечки памяти, может, это как-то связано... Так же не знаю, как отключить автоматическую калибровку. Т. к. сама калибровка происходит медленно, приходится создавать локаторы в режиме моделирования, а потом переобъявлять их как калибровочные.

N.A.> Покопался еще немного, до 5-ти снимков одновременно так и не добрался, но кое что получилось.

О, увидел Вашу картинку здесь в сообщении, она мне уже очень нравится.

7-40> У меня очень глючный компьютер, программа все время вылетает. Ваш файл открыть не смог. Наверное, придется все-таки на другой комп переустановить.

Думаю, причина все же в самом IM. Глюков хватает, но пока вроде не смертельные.

7-40>> У меня очень глючный компьютер, программа все время вылетает. Ваш файл открыть не смог. Наверное, придется все-таки на другой комп переустановить.
N.A.> Думаю, причина все же в самом IM. Глюков хватает, но пока вроде не смертельные.

В моем компе глюков тоже хватает. Утечки памяти, вечные проблемы с виртуальной памятью. Винду нужно снести. Но сам ноут тоже разваливается, так что пока не делаю ничего, может, новый ноут быстрее появится.

В общем, я вернулся на несколько шагов назад (и потом еще возвращался). ЛМ я обошел весь. Примерно за 9 снимков. Но хочу теперь вернуться к исходной задаче - моделировать ландшафт вокруг. Так что сейчас подцеплены 11 снимков. Желтых маркеров много (примерно половина из 70), но это меня не слишком тревожит, думаю, для такого числа снимков нормально. На ЛМ теперь цепляется все и влет, его модель можно сделать без проблем и добавлять любые снимки (тот "неприятный" снимок тоже легко уже подцепился), но я к этому не стремлюсь: все равно красиво натянуть на точечную модель текстуру снимков вряд ли выйдет, это действительно не дачный домик. А вот ландшафт цеплять труднее: модель ЛМ имеет поперечник меньше 10 метров, а размеры на ландшафте - десятки метров. Камни трудно идентифицировать: с разных сторон один и тот же камень выглядит совершенно по-разному, не узнать, на далеких снимках он не такой, как на близких, издали сливается с местностью... И линии могут пересекаться далеко от правильного камня, т. к. то, что откалибровано по 10-метровому объекту, при размахах в десятки метров дает большие отклонения. Но дело потихоньку движется.

7-40> В общем, я вернулся на несколько шагов назад (и потом еще возвращался). ЛМ я обошел весь. Примерно за 9 снимков. Но хочу теперь вернуться к исходной задаче - моделировать ландшафт вокруг.

По моему опыту, если стрелять по камушкам на равнине, с незакрепленного за что-нибудь основательное снимка, то наблюдается приличная болтанка по вортикальной координате.

Впрочем, я кажется уперся во что-то нехоророшее. Не скажу, что без проблем, но приколотил все 8 снимков и пострелял на видимые камушки. Получилось на первый взгляд недурно (впрочем с LRO еще не совмещал):


"Снято" камерой из Maya.

Но вот с расстояниями (кажется) не очень хорошо:
http://s005.radikal.ru/i209/1002/24/cab0b16496c4.jpg [not image]
Судя по всему, прилично врет в большую сторону по расстояниям до дальних объектов, при том, что размеры ближних - н-р, перекладин лестницы - скорее немного занижены...

N.A.> Судя по всему, прилично врет по расстояниям до дальних объектов, при том, что размеры ближних - н-р, перекладин лестницы - скорее немного занижены...
При малой "стереобазе" точность определения расстояний до удалённых объектов по любому будет низкой.

an_private> При малой "стереобазе" точность определения расстояний до удалённых объектов по любому будет низкой.

Согласен. Но этот случай показывает, что мы наконец добрались до вопроса погрешностей. В данном случае погрешность измерения зело велика (>~100%?) => получается, что погрешность определения взаимного расположения мест съемки сравнима с величиной стереобазы в этом направлении; + возможно стереобаза столь мала, что начинают влиять угловые ошибки (последнее - менее вероятно).
Почти очевидно, что если камень этот привязать еще с одной точки (скажем, 5850), то все встанет на свои места (собственно, помнится вручную я это уже делал).

ЗЫ. Народ, пара вопросов:
1. Никто не помнит ссылку на LRO-шный tif(ы?) 0,5-метровыми снимками места посадки А-11, +координаты окрестностей ПС в оном?
2. Никто не знает к-л референсный размер на ЛМ или в окрестностях (помимо древка флага =215см)?

Я тоже в постоянной борьбе с глюками. Видимо, пространство решений имеет очень странную топологию. При совмещении множества снимков с такой невысокой точностью определения реперных точек (ползание по вершине камня туда-сюда) и при большом количестве этих точек калибровка состоит в "ползании" по этому пространству по каким-то "оврагам" локальных минимумов с глубокими, но "нефизичными" пропастями, которых надо избегать. Такое у меня сложилось представление. "Пропасти" для софта состоят в том, что при очередном позиционировании совершенно невинного репера (например, простановка локатора на нормальное место пересечения нормальных линий) софту вдруг сносит башку: при очередной калибровке из стека состыкованных снимков вдруг выпадает штуки три-четыре, софт перестает их считать "подцепленными". Это новое решение, конечно, чуть лучше предыдущего (часть локаторов улучшается), но это явно не то, к чему стремишься. Погано, что это выпадение происходит незаметно, без предупреждения. Приходится за этим делом следить и каждый шаг делать как по минному полю, сохраняя копию - благо, это удобно организовано, в компенсацию того, что Ctrl-Z работает криво. Механизма избегания такого в софте нет - невозможно задать приоритет тех или иных решений. Видать, все-таки заточен он под дачные домики, а не под подобную работу по стометровым рельефам. Вот и приходится ставить точки аккуратно, некоторые действия, приводящие к подобным багам, откладывать на будущее - вроде как ведешь софт оврагами и окружными путями, вытаскиваешь его из пропастей, от цели к цели.

Сейчас я борюсь с тем, что по одному из камней совпадение линий не происходит - самому невинному камню. Такое у меня уже было раньше с другим маркером, расхождения достигали десятков. Но шаг за шагом удалось выправить и свести по нему тоже. Так что надежда есть. С размерами не проверял - пока думаю только о калибровке. По модулю основные размеры выдает правильно, надеюсь, что если все откалибруется по рельефу, то и на рельефе размеры будут правильными.

7-40> Я тоже в постоянной борьбе с глюками. Видимо, пространство решений имеет очень странную топологию. При совмещении множества снимков с такой невысокой

Да, с отцепляющимися снимками багофича, конечно, неприятная. Ну благо встречается нечасто, и в основном в тех случаях, когда решение в результате добавления (неудачного?) локатора действительно пропадает. Единственный выход - почаще спасаться. Еще соображение - при добавлении нового снимка ставить только минимальное кол-во (=8) железобетонных локаторов, перед калибровкой спасаться; дальнейшие локаторы добавлять в режиме modeling, удачные делать калибровочными (Used for calibration в контекстном меню)
Из других глюков - довольно часто вываливается при добавлении примитивов; иногда отказывается добавлять новый локатор в режиме automatching; иногда залипает окошко добавления локатора.
Вообще, на месте Autodesk, я бы постеснялся брать за продукт деньги. Впрочем, имхо, это детские болезни - IM в прошлом году куплен на корню у RealViz; возможно у нового владельца получится довести его до ума.

Из хороших новостей - нашел у себя на компе некий файл ЛРО и попробовал совместиться (пока без учета рассчитанного масштаба). Результат, по кр. мере в окрестностях ЛМ, на первый взгляд почти хороший:


Совмещался по ЛМ и PSE, после чего просто-таки умилился, когда точки съемки встали на дорожки следов, ТВ камера заняла место в центре темного пятна и красная черточка пластика легла на "таинственный" блик.

N.A.> 1. Никто не помнит ссылку на LRO-шный tif(ы?) 0,5-метровыми снимками места посадки А-11, +координаты окрестностей ПС в оном?

См. NASA Sites Unavailable

N.A.> 2. Никто не знает к-л референсный размер на ЛМ или в окрестностях (помимо древка флага =215см)?

http://lroc.sese.asu.edu/news/uploads/LROCiotw/LM3view.png

По поводу ЛРО: было замечено (кстати, Виктором Ф. на Суперновуме), что разные снимки ЛРО имеют разное сжатие в направлении восток-запад. Я не проверял в деталях, но по поставленным рядом снимкам было похоже. Видимо, это возникало при наклоне камеры (съемке не точно в надир). Так что горизонтальный масштаб снимков ЛРО нужно проверять отдельно.

7-40> По поводу ЛРО: было замечено (кстати, Виктором Ф. на Суперновуме), что разные снимки ЛРО имеют разное сжатие в направлении восток-запад.

До Витюли это отметили на ALSJ

NASA Sites Unavailable :

First Look - 12 July 2009 05:06:36 UTC ( 0.9 Mb )

This image was taken with the Sun at an elevation of 8.2 degrees and an azimuth of 270.2 degrees. Resolution in the raw file is 1.17 m/pixel. The image was taken with the spacecraft well to the west of the landing site, so there is considerable east-west foreshortening.

 

Кстати, Витюля что-то стих и не хорохорится...

Y.K.> См. NASA Sites Unavailable
Угу, спасибо. Не обратил внимание, что добавили.

Y.K.> http://lroc.sese.asu.edu/news/uploads/LROCiotw/LM3view.png
Ага, это есть. Только размеры на этой схемке не очень удобные...

7-40>> По поводу ЛРО: было замечено (кстати, Виктором Ф. на Суперновуме), что разные снимки ЛРО имеют разное сжатие в направлении восток-запад.
Y.K.> До Витюли это отметили на ALSJ
Y.K.> NASA Sites Unavailable :

Гм. А я наивно полагал, что перспективные искажения кто-то выбирает.
Век живи, век учись.

Добавил в пул снимков роскошный и совершенно недооцененный мною ранее 5887, что позволило (надеюсь) повысить точность замера расстояния до группы булыжников им. тов. Лигаспейса. К слову, результат измерения по сравнению с оным по "стереопаре" 5872/73 изменился не сильно (~ После этого сравнение замеров расстояний по IM и ЛРО выглядит так:

http://s003.radikal.ru/i204/1002/a5/28633ddcc24b.gif [not image]
Отношение расстояний IM/LRO до четырех булыжников от самого ближнего к самому дальнему 1.23, 1.25, 1.26, 1.32...

По самому первому снимку ЛРО - http://www.hq.nasa.gov/alsj/a11/a11-090712.gif - расстояния до двух самых крупных камней группы - 122 и 152 м, и отношения - 1,37 и 1,45.

Ну и по второму - http://www.hq.nasa.gov/alsj/a11/a11-090808.gif - рассотяние до самого дальнего ~ совпадает с третьим.

Отсюда бредовая идея - если бы удалось установить эквивалентные параметры "камеры" ЛРО, то можно было бы попробовать добавить снимки ЛРО в проект IM, учесть перспективные искажения и определить точки съемки. На первый взгляд, 8 калибровочных локаторов на снимках ЛРО найти можно.


PS. Дошли руки до совмещения IM/LRO - as is, без подгонки масштаба; оба изображения были преобразованы к одинаковому кол-ву пикселей на метр, далее при совмещении использовался только поворот:

N.A.> Добавил

еще три снимка - 5950 (P1), 5914 (P3) и 5931 (P4), итого - 12; пока все зеленые.
Вот что получилось (масштаб IM поджал на 2%):

Не знаю, как у Вас получается все зеленым держать. Я переделал калибровку в очередной раз, получилось лучше, но все равно бОльшая часть локаторов желтые, и есть несколько красных. Правда, я записываю в калибровочные локаторы все, по которым очередная калибровка дает плохую сходимость - как раз для того, чтобы сходилось все, что можно. Пока проблемы три:
1) Вершина штока SWC (полотна детектора солнечного ветра) на любых калибровках лоцируется с большими ошибками, особенно на снимках, сделанных с юга, со стороны детектора солнечных лучей. Регулярно оказывается ниже тех положений, что следуют из прочих снимков. Не знаю, что это с ней. С остальными локаторами такого стабильного расхождения нет.
2) Расстояния до дальних камней, вычисленные по "стереопаре" 5872/73 сильно скачут от калибровки к калибровке. Сейчас расстояние до них определяется как ~250 м, но еще недавно было на 100 м меньше. Я надеюсь это вылечить, взяв другие фотки, где эти камни видны. Что касается расстояний до ближних объектов, то там все выглядит очень хорошо. Объекты лоцируются на раз-два-три, все расхождения такие небольшие, что можно не обращать внимания.
3) Почему-то при калибровке одна из камер в этой паре устанавливается на 35 мм или около того. Но это тоже надеюсь вылечить.

В целом, сейчас в сцене 11 снимков, и дальнейший план - подцеплять к ним дальнейшие снимки поштучно так, чтобы идентифицировать дальние камни. Подключу также снимки из окна модуля - из него дальше видно. Надеюсь, что со временем калибровка по дальним камням тоже улучшится (пока расхождения при идентификации нового объекта бывают большими, но перекалибровки довольно успешно это дело исправляют).

...Но вот как N.A. удается держать все зеленым??? Прям завидно.

N.A.> Угу, спасибо. Не обратил внимание, что добавили.

Не за что...

7-40> Пока проблемы три:
7-40> 1) Вершина штока SWC (полотна детектора солнечного ветра) на любых
У меня с ним вроде нормально, единственное что - отцепил этот локатор от греха с 5872 (где Олдрин за стойку держится);
7-40> 2) Расстояния до дальних камней, вычисленные по "стереопаре" 5872/73 сильно
Думаю, an_private прав - нехорошая это пара для замеров в Ю-В направлении, я "поддержал" эти локаторы с 5850/5887 - тоже скачет, но несильно (~10% - видимо, это неизбежно - см. соображения по точности в отчете по фотограмметрии по ссылке в начале ветки);
7-40> 3) Почему-то при калибровке одна из камер в этой паре устанавливается на 35 мм
Это совсем плохо, что-то не так. Попробуйте еще раз проверить главную точку/расстояние между крестами. Кстати, помнится видел кадры (не на А-11), где прямоугольность сетки крестов прилично искажена - то ли огрехи сканирования, то ли пленку повело....
7-40> В целом, сейчас в сцене 11 снимков, и дальнейший план - подцеплять к ним дальнейшие снимки поштучно так, чтобы идентифицировать дальние камни. Подключу также снимки из окна модуля - из него дальше видно. Надеюсь, что со временем калибровка по
Со снимками из модуля будет похуже - крестов на них нет. Лучше всего качать сканы с eol.jsc.nasa.gov и определять главную точку по диагоналям.
7-40> ...Но вот как N.A. удается держать все зеленым??? Прям завидно.
На самом деле сейчас уже только сами снимки зеленые, процентов 10 желтых локаторов есть - надоело поправлять, +после некоторого кол-ва снимков начались загадочные явления - бывают желтые при ошибке < пиксела, бывают зеленые при ~> 1.5...
Еще из (не UI-шных) глюков был такой случай - когда цеплял беспроблемный с виду 5931, калибровочный локатор на расколотом камне справа у горизонта убивал калибровку всей сцены; перевел его в моделирующие - и откалировалось Ок, ошибка на нем - порядка пиксела. Чудеса.
А вчера попробовал пристегнуть 5888 - и за полчаса страданий ничего не вышло. Вообще то, что в IM нельзя "прибить гвоздиками" хорошо откалиброванную часть сцены -самый большой минус.


ЗЫ. Еще соображение относительно замеров - все-таки я был не прав и (почти очевидно что) один-то размер надо для правильной калибровки точно знать.

О!!!
Тут хотят выяснить ТОЧНОСТЬ, с которой в наса насыпали съемочную площадку-песочницу, похвально!

aФон> О!!!
aФон> Тут хотят выяснить ТОЧНОСТЬ, с которой в наса насыпали съемочную площадку-песочницу, похвально!

Тут, афоня, хотят твой полигончик закопать. По тот краник ни фига не влезет

7-40>> 1) Вершина штока SWC (полотна детектора солнечного ветра) на любых
N.A.> У меня с ним вроде нормально, единственное что - отцепил этот локатор от греха с 5872 (где Олдрин за стойку держится);

Ну, тогда поклон Мастеру.

N.A.> Думаю, an_private прав - нехорошая это пара для замеров в Ю-В направлении, я "поддержал" эти локаторы с 5850/5887 - тоже скачет, но несильно (~10% - видимо, это неизбежно - см. соображения по точности в отчете по фотограмметрии по ссылке в начале ветки);

А почему бы не объединить то и другое? Я, пожалуй, так и сделаю. База будет большая.

7-40>> 3) Почему-то при калибровке одна из камер в этой паре устанавливается на 35 мм
N.A.> Это совсем плохо, что-то не так.

Да вот не знаю. Думаю убрать этот снимок, а потом заново прицепить.

N.A.> Со снимками из модуля будет похуже - крестов на них нет.

Боюсь, мне такой точности - чтоб почти все зелень - мне не достичь; поэтому можно взять главную точку как среднее по другим кадрам. Точность будет порядка 1 %. ИМХО, хватит.

N.A.> Еще из (не UI-шных) глюков был такой случай - когда цеплял беспроблемный с виду 5931 калибровочный локатор на расколотом камне справа у горизонта убивал калибровку всей сцены; перевел его в моделирующие - и откалировалось Ок, ошибка на нем - порядка пиксела. Чудеса.

У меня такое регулярно встречалось. Это, думаю, не столько глюк софта, сколько недоработка матчасти. Просто девелоперам надо больше работать над стабильностью решений и над приоритетом. Но, может, при моделировании дачных домиков эта проблема просто не стоит.

N.A.> А вчера попробовал пристегнуть 5888 - и за полчаса страданий ничего не вышло.

Бывает. Я когда-то тоже так бился с разными снимками. Опыт показывает, что они в конце концов пристегиваются, нужно только найти волшебную калибровочную точку. Ее поставишь - и все становится на место "со щелчком". Но вот пока ее найдешь... Да и есть ли она всегда?

N.A.> Вообще то, что в IM нельзя "прибить гвоздиками" хорошо откалиброванную часть сцены -самый большой минус.

Наверное, просто он не рассчитан для того дела, для которого его мы применяем. По-моему, для дачных домиков - это просто волшебная штука. Так и хочется что-нибудь около себя отснять и отмоделировать. (Жаль, с ребенком не выйдет ).

Но вот не поделитесь ли секретом мастерства - как Вам удается держать все зеленым? Я попробовал, было, перейти на "дальнюю калибровку" - т. е. по модулю вообще брать только единичные точки, а сцену строить, калибруя снимки по дальним камням. Рассчитывал, что если удастся добиться точности при дальней калибровке, то точки на модуле будут определяться с заведомой точностью. Метод, в общих чертах, работает - модуль можно сеткой не покрывать. Но все равно "зелень" удается удерживать лишь в пределах 3 снимков. Дальше появляются желтые локаторы, и что ни делай - от них не могу избавиться. Поправишь один - появляются новые два. Тришкин кафтан, в общем. Начинаешь добавлять новые снимки в сцену в расчете, что расхождение усреднится по бОльшему числу снимков - но это не спасает, желтизна только увеличивается. Не то, что она сильно беспокоит - но видеть зеленое так отрадно.

Y.K.> Тут, афоня, хотят твой полигончик закопать. По тот краник ни фига не влезет

Почему не влезет, там же на макетах снимали.
Все фоткти, что тут лепят в прогу - это макетные

Y.K.>> Тут, афоня, хотят твой полигончик закопать. По тот краник ни фига не влезет
aФон> Почему не влезет, там же на макетах снимали.
aФон> Все фоткти, что тут лепят в прогу - это макетные

Афоня, вы не могли бы, пожалуйста, подкинуть мне телефончик вашего диллера?

7-40> Но вот не поделитесь ли секретом мастерства - как Вам удается держать все зеленым?

Уф. После пяти попыток с шестого раза ручки выпрямились. Шестую калибровку провел по 9 снимкам вокруг модуля успешно - все зеленое, фокусное расстояние всех камер в пределах 62 мм или около того, в общем, на такое уже и не надеялся. Похоже, раньше просто были какие-то ошибки. Вижу, что "зелень" в некоторых местах висит на тонких ниточках, но все-таки висит. Посмотрим, что будет дальше.

Расстояния до 4-х дальних камней получил по стереопаре 72/73 как 182 м, 125 м, 133 м,
159 м (слева направо). Кажись, со снимками ЛРО соответствие неплохое, если учесть малость базы. Не уверен также в определении пары дальних камней к северо-западу от модуля, но надеюсь это дело уточнить/исправить в будущем.

В общем, ImageModeler мне нравится все больше и больше.

Начал добавлять в сцену снимки из окна модуля. Пока добавил один. Результат очень хороший: лоцируются дальние камни, идентификация камней сильно упростилось. Единственная непонятка - почему-то фокусное расстояние установилось на 75 мм. Но все зеленое, расхождений нигде никаких нет.

Заодно еще раз подивился мудрости фальсификаторов: машинка поместила эту камеру в точности в окно модуля! http://www.aai.ee/~vladislav/img/screenshot.jpg Эти хитрецы так сделали фотографии, что через 40 лет фотограмметрический софт в точности совмещает камеру с окном ЛМ!