Jednou ze zajímavých a nejčastějších příkladů lineární perspektivy je fotografický snímek. Proces fotografování lze zjednodušeně chápat jako
středové promítání, výslednou fotografii jako středový průmět. Jelikož fotografování splňuje speciální vlastnosti (například je omezena velikost
zorného pole), je toto středové promítání právě lineární perspektivou.
Nauka umožňující z jednoho nebo několika fotografických snímků určitého objektu zjistit jeho tvar, rozměr, velikost nebo polohu v prostoru se
nazývá fotogrammetrie. V našem případě se budeme zabývat speciálně konstruktivní fotogrammetrií, která spočívá v nalezení tzv. prvků vnitřní
orientace geometrickými metodami za účelem rekonstrukce tvarů objektu nebo vkreslení nového navrhovaného objektu do daného fotografického snímku.
K tomu se využívá metod deskriptivní geometrie, právě vlastností středového promítání a speciálně lineární perspektivy.
V následujícím oddíle si ukážeme rekonstrukci fotografického snímku právě metodami deskriptivní geometrie. Rekonstrukcí snímku máme na mysli zjištění
pravoúhlých průmětů rekonstruovaného objektu, tj. půdorysu, nárysu, případně bokorysu. Z těchto pravoúhlých průmětů je potom možné zpětně zjistit
tvar, rozměr, velikost nebo polohu objektu v prostoru. Tento postup není v deskriptivní geometrii ničím novým, jedná se o známou a zavedenou techniku.
My však doplníme výslednou rekonstrukci ještě o nový prvek a to o 3D vizualizaci zrekonstruovaného objektu. Využijeme k tomu 3D modelovací software
Rhinoceros a ze zjištěných údajů vymodelujeme trojrozměrný objekt, který odpovídá objektu na fotografickém snímku. Kromě toho si ukážeme, jakým
způsobem spolu souvisí obraz na fotografickém snímku s vymodelovaným objektem v prostoru. Následující popis lze také chápat jako návod pro
rekonstrukci fotografických snímků.
Zabývat se budeme dvěma typy fotografických snímků a to vodorovným a šikmým snímkem. Toto rozdělení se provádí na základě směru optické osy při
fotografování. U vodorovného snímku je tato osa vodorovná, u šikmého snímku je skloněná. U šikmého snímku rozlišujeme případy sklonu optické
osy směrem dolů, tak získáváme nadhled (ptačí perspektivu), a směrem nahoru, kdy je výsledkem podhled (žabí perspektiva).
Prvky vnitřní orientace snímku jsou hlavní bod, distance a horizont.
Začněme rekonstrukcí vodorovného fotografického snímku a vše si ukažme na konkrétním příkladě.
|