工業顯微鏡具有立體觀測成像的特點-立體量測
立體量測
我們知道,雙眼觀察時,在視網膜上,因而也在眼睛和目標
之間的平面上,形成各被觀察目標的中心透視,阱做“立體像
對”。這一對透視像片實質上是通過左右視差來區別的。如果每只
眼睛各看一幅構成立體像對的單張像片(在透明片基上),這時在
自然空間便可看到用圖象顯示的人工地物。如果我們繪制一個立
體像對,使之表示在空間斜向延伸的帶尺上,校準后就能直接在
交替光闌。我們可以充分利用人眼的惰性,當眼睛看兩
張像片時,不是嚴格地同時觀看,而是讓兩眼間隔地交替觀看
(時間分像原理)。如果這種交替快到足夠的速度(至少每秒交鑄
五次,為了無閃爍則必須每秒交替35-50次),那么用這種方法就
毫無疑問能得到立體感覺。建議使用的一種儀器是通過交流電激
勵的電磁體,使位于投影器和眼睛前面的兩個小光闌同步擺動,
從而使每只眼睛在很快的交替中只看見它應看到的投影影象。這
種安排下的觀察方法顯然是比較復雜的,可用快速回轉光闌來代
替擺動光闌。
為了使立體像對的兩張像片能夠快速的無閃爍的交替投影,
還可以利用交替閃爍的光源。我們知道,氣體放電光源(如水銀
蒸氣燈)發射的光通量與所供交流電的電流曲線是一致的。這種
光源在電路準確的操縱下可產生短促的相互交替的閃光,因此,
上面提到的投影器前的光闌——而不是觀察者眼前的光闌——就
成為多余的了。
帶尺上讀出從測站點至空間目標的距離。這樣,我們就
從立體觀察跨到了立體量測。這里不僅僅是估計距離,而且還可
以判斷物體和測標的空間重合。
實驗:我們用一個小的透鏡立體鏡來觀察,在每張圖
片上,大約與觀察基線垂直,相互平行地放上測針,并且將針尖
觸到相應的八面體的角頂。那么,在立體觀察影象中,在所見那
個八面體角頂的距離處出現一個可見的空間立體針。沿觀察基線
方向將兩針中的一針向一邊和另一邊移動幾毫米,這樣,針的立
體影象就在模型中向前或向后“浮動”了。利用兩針的相對移動
和共同移動,我們就能立體對準八面體的任何一個點。兩針的相
對移動與x視差P,是相應的。人們也可以用兩腳規的針尖來代替
測針,但要相應地改變其跨距。
被量測像對的兩張像片在立體坐標量測儀上如同在立體鏡上
一樣放置,并通過雙目顯微鏡來觀察。每個顯微鏡的像平面上有
一個固定的測標。兩眼觀察時,兩個測標就融合成一個空間測
標,它看起來處在空間影像的準確確定了的位置上。如果要使空
間測標浮動,則把測標相對于像片移動。在立體坐標量測儀上,
測標是固定的,相反像片是可以移動的,而且可在兩個相互垂直
的方向上共同移動,也能使一張像片對另一張像片相對移動。借
助這三種移動,就可以把空間測標放到空間影象的任何一點上
去,在三個分劃尺上讀出橫坐標、縱坐標和左右視差這三個數
值。這樣,攝影測量學的立體量測問題就得到了解決
因此可以說沒有立體觀測法,要發展攝影測量學是不可思議的。