Можем ли мы доказать, что объект не наклонен из фотографий?

Question

Это изображение Аль-Масджид ан-Набави . Можем ли мы из этого изображения или из комбинации изображений, доступных онлайн, сказать с определенной степенью уверенности (доказать?), Что этот красный минарет в красном круге является вертикальным, а не наклоненным, как утверждается?

(Оригинальная увеличенная версияв commons.wikimedia )

Я задал вопрос в Исламском SE: Аль-Масджид ан-Набави наклонилсяминарет . Пока что похоже, что нет никаких письменных доказательств этого утверждения.

(Не уверен, какие теги использовать, не стесняйтесь редактировать / предлагать)

Возможно, связанный пост: Рассчитать угол наклона камеры по 2D-изображению

Примечание: Я не могу пойти туда и сделать снимки, поэкспериментировать и т. Д. Возможно ли до сих пор наилучшее предположение , если оно наклонено на основе доступных фотографий в Интернете?

Answer 1

Нет, не с одного снимка.
Он может быть наклонен к камере (или от нее), и на снимке его невозможно увидеть.

Answer 2

Я считаю, что это просто плохая / искаженная картина.

После исправления искажения линз и угла наклона камеры (поворот / наклон) мне кажется, что башня прямая. К горизонтальным линиям я добавил ссылку на вещи, которые должны быть прямыми / ровными, и на что я исправил. Вертикальные линии перпендикулярны для обозначения прямолинейности / вертикальности башни.

(это была быстрая коррекция с использованием фильтра коррекции объектива фотошопа и, возможно, ее можно было бы улучшить)

Answer 3

Ответ может быть. Это зависит от того, имеют ли фотографии требуемые ориентиры для определения. Если на фотографии имеются необходимые точки, то да.

Вертикальность (отвес) устанавливается как линия между зенитом (точка над головой) и надиром (центр планеты). Любой эксцентриситет от этого считается «наклонным».

Горизонт перпендикулярен этой воображаемой линии, которая может быть установлена ​​как линия, соединяющая точки схода (где кажущиеся сходящиеся параллельные линии в перспективе сходятся.) Любой эксцентриситетот линии, перпендикулярной горизонту (уровню), считается «наклонной».

Любая фотография, используемая для определения перпендикулярности, должна иметь хотя бы одну надежную опорную линию (отвес и / или уровень) для использования для линейного построения и сравнения.

Вам понадобятся как минимум два из этих фотографических изображений, сделанных из разных ортогональных положений (90 ° относительно башни), чтобы окончательно ответить на ваш вопрос. Кроме того, удобно, чтобы ось камеры была «истинной». Это должен быть мертвый уровень с объектом, центрированным по горизонтали и вертикали в видоискателе, поскольку, по сути, вы используете камеру в качестве инструмента для съемки (устранения неоднозначности).

Совершенно отдельно от фотографических свидетельств, которые могут или могутне существует, я склонен верить популярным утверждениям. Любой оборудованный и мотивированный землеустроитель с несколькими часами отдыха может дать ответ на долю градуса.

Answer 4

Теоретически вы можете определить угол наклона. Тем не менее, больше информации, кроме фотографий необходимо. Вам необходимо знать точные координаты камеры и нескольких других объектов на изображении (несколько точек вдоль зданий на переднем плане).

Следующая проблема состоит в том, что линзы не являются идеально прямолинейными, прямые линии не будутобязательно появиться прямо. Если бы вы точно знали, какой объектив использовался, вы могли бы компенсировать это.

Для кого-то в этом месте было бы гораздо проще провести простой эксперимент. Положите большую неглубокую кастрюлю с водой на землю. Сфотографируйте минарет и отражение в воде на одном изображении. Гравитация выровняет воду точно, чтобы создать идеально горизонтальное зеркало. Поместите минарет точно в центр фотографии, чтобы вам не приходилось сталкиваться с прямыми линзами. По изображению вы сможете рассчитать любой наклон минарета с использованием геометрии.

Answer 5

Большинство обычных объективов фотоаппаратов прямолинейные . Это означает, что прямые линии в 3D-сцене должны отображаться как прямые линии на фотографии.

Если вы фотографируете сцену с помощью прямолинейного объектива, то вы получаете перспективную проекцию сцены на плоскость изображения.

Линии, которые действительно параллельны друг другу в сцене, не обязательно будут отображаться в виде параллельных линий на фотографии, но то, что они будет сделать это, они все будут пересекаться в одной точке (иначе говоря, " точка схода ")

Если бы вы могли расширить все "вертикальные" линии на картинке доих точка схода *, и если «вертикали» минарета сходятся на отличную точку схода от других вертикальных линий, то это доказало бы, что реальные «вертикальные» линии минарета не былипараллельно другим вертикальным линиям в сцене (т. е. это докажет, что минарет был наклонен).

---

* Это может быть трудно сделать, потому что, в зависимости от viewpoint камеры, точка схода может быть далеко вне кадра - как, миль вне кадра.

Answer 6

Я слышал, что Microsoft сделала 3D-модели зданий, просто используя огромное количество фотографий, доступных в сети, так что это определенно возможно. Если вы хотите сделать это с двумя фотографиями, просто сделайте две фотографии вдоль двух приблизительно ортогональных осей (например, одну с севера и одну с запада), и если минарет вертикальный на обеих, то он вертикальный.

Теперь вопрос в том, как определить, что минарет вертикальный на определенной картинке. Несколько способов:

1. Сделайте снимок с помощью камеры, которая, как известно, находится в горизонтальном положении (нижняя часть датчика горизонтальна) (вероятно, требуется штатив)
2. После корректировки изображения для перспективы (если толькоось объектива была горизонтальной) сравните с другими известными вертикалями на рисунке (горизонтали использовать нельзя, если они точно не параллельны плоскости датчика).
3. Нарисуйте длинную линию на земле, нацеливаясь на минарет. Поставь себя в конце строки. Сделайте снимок, включающий линию и минарет по центру. На картинке вертикальный минарет будет выровнен по линии. Обратите внимание, что эта техника даже не требует камеры, вы можете проверить вертикальность на месте (конечно, в двух направлениях).