18.6. Кажущееся сокращение поверхности
Прототипический расширенный гауссов образ, находящийся в запоминающем устройстве, необходимо сравнить с аналогичным образом, полученным по игольчатой карте. Все элементы изображения имеют одинаковую площадь, однако площади соответствующих участков поверхности объекта не одинаковы. Это может показаться удивительным, поскольку мы одинаково разбиваем изображение на элементы. Однако участок поверхности будет казаться меньше, кроме тех случаев, когда мы смотрим в направлении, перпендикулярном к поверхности (рис. 18.6). Влияние этого эффекта можно скорректировать, разделив видимую площадь на косинус угла между направлением наблюдения и нормалью к поверхности после того, как последнее станет известно. Использование коррекции такого рода приводит к нежелательному эффекту усиления ошибок, связанных с измерениями тех участков поверхности, нормаль к
Рис. 18.6. Площадь участка поверхности, которая кажется меньше соответствующей фактической площади. Исключение составляет случай, когда направление наблюдения параллельно нормали к поверхности участка. Если просто увеличивать на единицу счетчик элемента гистограммы всякий раз. когда найдется элемент изображения, для которого поверхность имеет приемлемую ориентацию, то получатся преуменьшенные значения для элементов, соответствующих участкам поверхности, наклоненным к наблюдателю. Однако это можно легко учесть, поскольку известна ориентация каждого элемента мозаики.
которым составляет почти прямой угол с направлением наблюдения. Поэтому в момент сопоставления лучше умножить прототипический расширенный гауссов образ на косинус угла.
Заметим, что мы можем вычислить фактическую площадь, только когда известны свойства камеры и расстояние до объекта. Стереофотометрический метод не дает нам информации о расстоянии. В этом случае мы не можем определить абсолютный размер объекта. Расширенный гауссов образ можно нормализовать делением на его интеграл по сфере, и этот результат можно использовать при сопоставлении. Естественно, поступая таким образом, мы теряем возможность различать объекты одинаковой формы, но разных размеров.
Еще одна трудность работы с расширенным гауссовым образом, полученным на основе первоначального изображения, состоит в том, что мы получаем информацию только о видимой полусфере. Поверхность, нормаль к которой составляет более 90° с направлением наблюдения, не видна. Фактически из-за ограниченности стереофотометрического метода мы обычно располагаем информацией только о частях поверхности, нормали к которым составляют до 60° с направлением наблюдения. Многие известные методы сопоставления расширенных гауссовых образов работают только тогда, когда известна вся сфера.
