Algoritmi per la fotogrammetria digitale semplificata: calibrazione, mosaicatura e trasformata di Hough

La fotogrammetria digitale è largamente diffusa sia in ambito lavorativo che accademico. L’esperienza condotta alcuni anni fa dal laboratorio di Fotogrammetria Circe ha portato allo sviluppo di un software di fotogrammetria digitale semplificata che ha riscosso notevole successo sia nel campo didattico sia in quello professionale. Il software RDF, nato come progetto didattico,  permette infatti di realizzare dei raddrizzamenti fotogrammetrici a partire da un fotogramma e da alcune semplici operazioni di misura (per via topografica o attraverso il rilievo diretto).
La finalità della ricerca è porre l’attenzione sull’implementazione di nuovi algoritmi all’interno del software sia per rendere più automatiche le operazioni di raddrizzamento sia per eliminare alcuni errori sistematici che tuttora richiedono un trattamento preliminare delle immagini digitali.
Gli algoritmi che si vogliono studiare ed implementare sono di tre tipi.
1) La calibrazione delle ottiche.
La diffusione e il relativo basso costo delle fotocamere digitali ha portato ad uno spostamento dell’interesse dalla produzione di obiettivi con caratteristiche ottiche di alto livello alle tecniche di post processing per l’eliminazione software delle distorsioni. Si vuole quindi integrare, attraverso opportuni algoritmi, la possibilità di calcolare i coefficiente di distorsione del proprio sistema ottico e di conseguenza la correzione dei fotogrammi.
2) I fotopiani di grandi dimensioni ad alta risoluzione attraverso operazioni semiautomatiche.
Lo scopo è quello di aumentare la risoluzione dell’immagine in alcune zone o nella totalità. Si può quindi ottenere un prodotto multiscala la cui precisione è quella dell’immagine di riferimento ma che permette una risoluzione maggiore nelle zone in cui è necessario un maggiore dettaglio.
3)L’automazione del raddrizzamento per via geometrica.
Attraverso algoritmi (ad esempio la Trasformata di Hough) noti nella computer grafica, ma mai applicati al rilievo, si vuole automatizzare l’estrazione delle linee orizzontali e verticali per semplificare, automatizzandola, l’operazione di raddrizzamento.