Hrib_FOTOGRAMETRIJ_RUDARSTVo

UNIVERZA V LJUBLJANI
NARAVOSLOVNOTEHNIŠKA FAKULTETA
DIPLOMSKO DELO
ŽIGA HRIB
LJUBLJANA, 2011
UNIVERZA V LJUBLJANI
NARAVOSLOVNOTEHNIŠKA FAKULTETA
ODDELEK ZA GEOTEHNOLOGIJO IN RUDARSTVO
MOŽNOST UPORABE FOTOGRAMETRIJE V RUDARSTVU
NA PRIMERU IZDELAVE 3D MODELA KAMNOLOMA
CASE OF USING PHOTOGRAMMETRY IN MINING
PROFESSION ON EXAMPLE OF CREATING 3D MODEL OF
QUARRY
DIPLOMSKO DELO
Žiga HRIB
Ljubljana, april 2011
Diplomsko delo je bilo izvedeno pod mentorstvom doc. dr. Milivoj Vulića.
Delovni somentor pri izdelavi diplomskega dela je bil g. Andrej Kos (Marmor-Sežana d.d.).
POSVETILO
Diplomsko nalogo posvečam svojemu sinu, ţeni, staršem ter starim staršem, ki so mi stali ob
strani tekom študija.
i
ii
ZAHVALA
Za pomoč pri pripravi diplomske naloge bi se rad zahvalil gospodu Andreju Bilcu iz podjetja
2B geoinformatika, zastopanje in storitve d.o.o., ki je priskrbel potrebno terensko opremo ter
pomagal pri merjenju in fotografiranju. Zahvaljujem se prav tako gospodu Andreju Kosu in
druţbi MARMOR SEŢANA d.d. za pomoč in nasvete na terenu.
iii
iv
IZVLEČEK
V okviru Diplomskega dela je prikazan postopek izdelave 3D modela s pomočjo fotografske
kamere in osebnega računalnika. V nalogi so prikazani postopki dela, nastale teţave, ki so se
pojavljale, načini njihovega reševanja in izdelava modela za nadaljnjo uporabo.
Lokacija opazovanega terena projekta izdelave 3D modela je bil kamnolom Doline
gospodarske druţbe MARMOR Seţana d.d. v okolici mesta Seţane.
Za izdelavo projekta je bila uporabljen Total station Leica TCRM1201+ , običajen fotoaparat
z fiksno goriščno razdaljo Nikon D50 20mm 36x36, 12 tarč in programski paket
PhotoModeler ver. 6.0 ter osebni računalnik.
Glavni namen izdelave 3D modela je bil prikaz uporabnosti fotogrametrije na področju
geotehnologije, rudarstva in geologije. Izdelava 3D modela je bila izbrana na podlagi
ugotovitve, da je v Sloveniji dokaj malo izdelkov te vrste glede na njegovo uporabnost.
Sočasno se je prav tako ugotavljala praktična uporabnost 3D modela v stroki glede na nizke
stroške projekta.
Po predpripravah in predogledih terena, se je teren markiralo in fotografiralo. Po
fotografiranju na terenu se je pridobljene informacije obdelalo v programskem paketu
Photomodeler 6. Po obdelavi podatkov in informacij se je napravilo 3D model kamnoloma. V
procesu obdelave se je preizkušalo več pristopov k načinu dela in več redov natančnosti.
Prednosti izdelave 3D fotomodela na omenjen način so: uporaba običajnega fotoaparata z
fiksno goriščno razdaljo, uporaba nizkocenovnega programskega paketa in relativno majhna
količina porabljenega časa. Natančnost samega 3D modela je odvisna od projektantove izbire
natančnosti, vloţenega časa in oblike obdelujočega terena.
Ključne besede: 3-D model, fotogrametrija, uporaba fotogrametrije, Fotomodeler 6,
kalibracija fotoaparata
v
vi
ABSTRACT
The thesis shows a 3D model of the manufacturing process using the personal computer. The
thesis illustrates the work, caused problems encountered, possible solutions and design 3D
model for further use.
Location of the observation project of 3D terrain model was the company's quarry Doline
MARMOR Seţana d.d. near by the Seţana town.
To construct the project was used Leica Tahimeter TCRM1201 + normal camera with a fixed
focal length, 12 targets and the Modeler software package Photo Scanner ver. 6 and PC.
The main purpose of making a 3D model was to show the usefulness in geotechnology,
mining and geology sphere. Creating a 3D model was chosen on the basis of findings that
Slovenia has quite a bit products of this type, according on its usefulness. At the same time
deciding on the practical usefulness of the 3D model in the profession, was considered due to
a low cost of the project.
After preconditioning and previews terrain, the terrain and spray painted. After painting on
the ground, the information obtained by processing the software package Photomodeler 6.0.
After processing the data and information has made a 3D model of the quarry. In the process
of processing the poizkušalo several approaches to work and how many orders of accuracy.
Advantages of 3D modeling when making the načn mentioned are: the use of traditional fixed
camera focal length Nikon D50 20mm 36x36, use of low-cost software package and a
relatively small amount of time spent. The accuracy of the 3D model itself depends on the
designer of choice accuracy, time invested and forms obdelujočega terrain.
Keywords: 3-D model, photogrammetry, the use of photogrammetry, Fotomodeler 6.0,
camera calibration
vii
viii
KAZALO VSEBINE:
1
UVOD .......................................................................................................................... 5
1.1 KAMNOLOM DOLINE .............................................................................................. 6
1.1.1 GEOLOŠKE ZNAČILNOSTI KAMNOLOMA ...................................................... 6
2
2.1
2.2
2.3
2.4
TEORIJA IN OSNOVE FOTOGRAMETRIJE ........................................................... 7
FOTOGRAMETRIJA .................................................................................................. 7
CENTRALNA PROJEKCIJA ..................................................................................... 7
TERESTRIČNO SNEMANJE ..................................................................................... 8
BLIŢJESLIKOVNO SNEMANJE PROSTORSKIH BLOKOV................................. 8
3
PROJEKT..................................................................................................................... 9
3.1 DELO IN OPREMA NA TERENU ............................................................................. 9
3.1.1 FOTOAPARAT ........................................................................................................ 9
3.1.2 KALIBRACIJA FOTOAPARATA NA TERENU ................................................... 9
3.1.3 TARČE .................................................................................................................... 10
3.1.4 TOTALNA POSTAJA ALI TOTAL STATION .................................................... 12
3.1.5 STOJALO ZA FOTOAPARAT .............................................................................. 12
3.2 PREDOGLED TERENA IN NAČRT FOTOGRAFIRANJA ................................... 12
3.2.1 LOKACIJA OBJEKTA........................................................................................... 12
3.2.2 OBLIKA OBJEKTA ............................................................................................... 13
3.2.3 VELIKOST OBJEKTA........................................................................................... 14
3.2.4 ZAKLJUČENOST / NEZAKLJUČENOST OBJEKTA (vbočenost/izbočenost) .. 14
3.2.5 DOSTOPNOST ....................................................................................................... 14
3.2.6 OSVETLJENOST OBJEKTA ................................................................................ 15
3.2.7 UMEŠČENOST OBJEKTA V OKOLICO ............................................................. 15
3.2.8 NAČRT FOTOGRAFIRANJA ............................................................................... 15
3.2.9 REZERVNE FOTOGRAFIJE ................................................................................. 16
3.3 FOTOGRAFIRANJE ................................................................................................. 16
3.3.1 NAPOTKI FOTOGRAFIRANJA ........................................................................... 17
4
OBDELAVA PODATKOV IN IZDELAVA 3D MODELA V PROGRAMU
PHOTOMODELER ................................................................................................... 19
4.1 PROGRAMSKA KALIBRACIJA FOTOAPARATA .............................................. 19
4.2 IZDELAVA 3D MODELA........................................................................................ 21
4.2.1 IZBIRA STEN KAMNOLOMA ............................................................................. 21
4.2.2 VRSTNI RED DOLOČANJA STEN KAMNOLOMA.......................................... 21
4.2.3 PRIPRAVA FOTOGRAFIJ .................................................................................... 22
4.2.4 OZNAČEVANJE TOČK MODELA ...................................................................... 23
4.2.5 IZBIRA TOČK OBRAVNAVANE STENE .......................................................... 24
4.2.6 CENTER OZNAČEVANJA NA FOTOGRAFIJI .................................................. 25
4.2.7 POUSTVARJANJE FASADE ................................................................................ 27
4.2.8 KONČANI MODEL ............................................................................................... 29
4.2.9 RINOCEROS EXPORT MODEL .......................................................................... 30
4.3 KONTROLA 3D MODELA ...................................................................................... 31
5
5.1
5.2
PRAKTIČNE UGOTOVITVE IN NASVETI IZDELAVE 3D MODELA .............. 33
DOSEGANJE VEČJE NATANČNOSTI TOČK ...................................................... 33
NAPAČNA IZBIRA SLIK KAMNOLOMA ............................................................ 33
1
5.3
5.4
5.5
5.6
5.7
NERAZVIDNA TOČKA NA DRUGI SLIKI ........................................................... 35
GLOBINSKO MODELIRANJE PODROBNOSTI................................................... 35
APROKSIMACIJA PRAVEGA ROBA .................................................................... 36
REŠEVANJE PROBLEMA NEZAKLJUČENOSTI OBJEKTA ............................. 37
POSPLOŠEVANJE NASUTEGA MATERIALA .................................................... 38
6
6.1
6.2
OBDELAVA 3D MODELA S PROGRAMOM RHINOCEROS 4.0 ....................... 39
IZVOZ IZ PROGRAMA PHOTOMODELER 6 ....................................................... 39
UVOZ V PROGRAM RHINOCEROS 4.0 ............................................................... 39
7
ZGLED UPORABNOSTI NA PRIMERU PROSTORSKEGA DOLOČEVANJA
DISKONTINUITETE ................................................................................................ 43
DEFINIRANJE RAZPOKE S POMOČJO PROGRAMA RHINOCEROS 4.0 ........ 43
7.1
8
REZULTATI .............................................................................................................. 49
9
DISKUSIJA ............................................................................................................... 51
10
ZAKLJUČEK ............................................................................................................. 53
11
CONCLUSION .......................................................................................................... 55
12
VIRI ........................................................................................................................... 57
PRILOGA A: SLOVAR ........................................................................................................ 59
PRILOGA B: DODATNI POGLEDI 3D MODELA ............................................................ 61
KAZALO SLIK:
Slika 1: Lokacija kamnoloma ..................................................................................................... 5
Slika 2: Situacija kamnoloma na terenu ..................................................................................... 6
Slika 3: Centralna projekcija ...................................................................................................... 7
Slika 4: Optimalno fotografiranje točke objekta v prostoru ....................................................... 8
Slika 5: Kalibracijska mreţa in njeno fotografiranje ................................................................. 9
Slika 6: Primer postavitve tarče na steno kamnoloma ............................................................. 10
Slika 7: Shematska ponazoritev poloţaja tarč s ptičje perspektive (levo) ter (desno) na modelu
.................................................................................................................................................. 11
Slika 8: Moţnost vplivanja snega na vidnost tekstur ............................................................... 13
Slika 9: Primer objekta in modela preprostih oblik, fotografirano v Izoli ............................... 13
Slika 10: Načrt fotografiranja ................................................................................................... 16
Slika 11: Shematski prikaz stojišč fotografiranja ..................................................................... 17
Slika 12: Pogovorno okno uvoza slik ....................................................................................... 19
Slika 13: Procesni okni postopka kalibracije ........................................................................... 20
Slika 14: Shema končane kalibracije ....................................................................................... 20
Slika 15: Izbrana izhodiščna breţina ........................................................................................ 21
Slika 16: Povezovalna fotografija ............................................................................................ 22
Slika 17: Slike z vidnimi podrobnostmi ................................................................................... 22
Slika 18: Določevanje točk breţine ......................................................................................... 23
Slika 19: Sekundarne točke ..................................................................................................... 24
Slika 20: Ploskev kamnoloma ne zajema police ..................................................................... 25
2
Slika 21: Koncentracija točk na sredini fotografije ................................................................. 26
Slika 22: Smiseln prehod točk na dveh fotografijah ............................................................... 26
Slika 23: Slabo načrtovan prehod točk .................................................................................... 27
Slika 24: Oblak primarnih in sekundarnih točk čelne stene kamnoloma ................................ 27
Slika 25: Postopno določevanje ploskev čelne stene kamnoloma .......................................... 28
Slika 26: Končna shema oblaka določenih točk ...................................................................... 29
Slika 27: Ţični model .............................................................................................................. 30
Slika 28: Vklopljene različne plastnice ................................................................................... 30
Slika 29: Označevanje tarče na fotografiji (levo), (desno) tarča je stična točka ploskev na 3D
modelu ..................................................................................................................................... 31
Slika 30: Shema pravilnega ter napačnega označevanja ......................................................... 34
Slika 31: Kot projicirnih ţarkov glede na točko, manjši od 30° ............................................. 34
Slika 32: Slaba prepoznavnost točke ....................................................................................... 35
Slika 33: Modeliranje podrobnosti, prikaz na fotografiji in na modelu .................................. 36
Slika 34: Groba aproksimacija oblike terena .......................................................................... 37
Slika 35: Shema reševanja nezaključenosti objekta ................................................................ 37
Slika 36: Popačena tekstura ploskev ....................................................................................... 38
Slika 37: Izvozni pogovorni okni 3D modela ......................................................................... 39
Slika 38: Napačno privzete teksture ........................................................................................ 40
Slika 39: Popravljen in zaključen model ................................................................................. 41
Slika 40: Popravljen in zaključen model, pogled v smeri JZ .................................................. 41
Slika 41: Vhod v podzemni izkop, pogled v smeri JV ............................................................ 42
Slika 42: Podzemni del prerez in ţični model dela kamnoloma v Rhinoceros 4.0 ................. 42
Slika 43: Izbira ploskve ........................................................................................................... 43
Slika 44: Izbira pogleda Left ................................................................................................... 44
Slika 45: Princip določevanja diskontinuitete ......................................................................... 45
Slika 46: Seznam točk diskontinuitete .................................................................................... 45
Slika 47: Diskontinuiteta v prostoru 3D modela ..................................................................... 47
KAZALO TABEL:
Tabela 1: Seznam točk diskontinuitete .................................................................................... 46
KAZALO PRILOG:
PRILOGA A: SLOVAR……………………………………………………………………...59
PRILOGA B: DODATNI POGLEDI 3D MODELA:…………………………..……………61
3
4
1 UVOD
Projekt modeliranja je bil zasnovan z namenom, da se uporabi sodobne, nizkocenovne
programske pakete za izdelavo računalniškega 3D modela na področju geotehnologije,
rudarstva in geologije. V ta namen se je v sodelovanju z druţbo MARMOR Seţana d. d. in
druţbo 2B d. o. o. pripravilo projekt, ki bo preizkusil moţnost uporabe 3D modela v
geotehnološki in geološki praksi.
Nekaj avtorjev v Sloveniji in v svetu se je ţe ukvarjalo z isto problematiko ter z enako ali
podobno metodo dela. Napravili so podobne modele, kot jih predstavlja ta naloga. Vendar pa
metoda v večjem obsegu še ni bila preizkušena na področju geotehnologije. Glavno
zastavljeno vprašanje je tako bilo, ali je 3D model kamnoloma mogoče izdelati tako, da bo
sorazmerno natančen, da ga bo mogoče izvoziti v druga programska orodja CAD za dodatne
obdelave in izmere ter ali bo to moţno napraviti na način, da bodo teksture modela uporabne
tudi za pridobivanje kvantitativnih in kvalitativnih informacij o diskontinuitetah.
Obstaja nekaj literature o fotogrametriji in metodah, ki teoretično definirajo modeliranje, a
literature, ki bi govorila o praktični uporabi izdelanih 3D modelov, skorajda ni. Tako je bil v
veliko pomoč priročnik za uporabo programa Photomodeler 6. Načrti so šli v smeri sestave
3D modela kamnoloma Doline s pomočjo Photomodelerja 6 in uporabe tekstur modela za
ovrednotenje ene izmed diskontinuitet, ki se na kamnolomu pojavljajo. Preizkušalo se je z
različnimi pristopi izdelave modela glede na natančnost v sorazmerju s količino porabljenega
časa.
Slika 1: Lokacija kamnoloma (1)
5
Slika 2: Situacija kamnoloma terenu (*)
1.1 KAMNOLOM DOLINE
Kamnolom Doline leţi severozahodno od Seţane, tik ob meji z Italijo. V njem se pridobiva
naravni kamen repen, ki pripada vrsti repenskega apnenca. Spada med najbolj cenjene vrste
kamna, ki jih na tem območju pridobivajo. Repen je svetlo sive do sive barve s številnimi
fosilnimi ostanki, njegova polirana površina pa ima visok sijaj. Naravni kamen te vrste se
uporablja za oblaganje notranjih in zunanjih sten, tlake, stopnice, police, kiparstvo ter drugo
(2).
V kamnolomu Doline se na leto pridobi pribliţno 5000 m2 materiala. Povprečno v
kamnolomu delajo trije delavci, če je potrebno lahko tudi več. Prihodnost kamnoloma je
širitev v vzhodni in jugovzhodni smeri. Z upoštevanjem širjenja v navedeni smeri, sedanje
intenzitete pridobivanja ter dobre kvalitete izkopanega materiala, se pričakuje ţivljenjska
doba kamnoloma deset let.
1.1.1 GEOLOŠKE ZNAČILNOSTI KAMNOLOMA
Naravni kamen repen, ki se pridobiva v kamnolomu Doline, je svetlo sive barve. Repen je
deloma rekristalizirani biosparitni apnenec, ki se v kamnolomu Doline pojavlja z lepo
ohranjenimi, preteţno prekristaliziranimi fosilnimi ostanki hondrodontov in radiolitov
(rudistov). Nastajal je v za grebenskem morskem okolju, na plitvem karbonatnem šelfu ter v
zmerno do močno razburkanem okolju. V nahajališču Doline je močno izraţena strukturna
zgradba, saj je moč zaslediti pet glavnih sistemov razpok oziroma prekinitvenih ploskev.
Območje kamnoloma Doline pripada geo-tektonski enoti Trţaško-komenske planote, ki jo
sestavljajo predvsem karbonatne kamnine kredne starosti. Naravni kamen repen je del
repenske formacije in starostno spada v spodnji turon (93 milijonov let).
6
2 TEORIJA IN OSNOVE FOTOGRAMETRIJE
2.1 FOTOGRAMETRIJA
Glavna naloga fotogrametrije je zajemati podatke o zemeljskem površju in jih transformirati v
takšne oblike podajanja prostorskih informacij, ki bodo za uporabnika najbolj sprejemljive.
Fotogrametrija se je prvenstveno razvijala za topografske namene, a se danes čedalje bolj
uspešno uporablja v mnogih drugih dejavnostih. V primeru modeliranja kamnoloma gre za
netopografsko fotogrametrijo. Ker je snemalna oddaljenost objekta relativno majhna, gre za
bliţjeslikovno fotogrametrijo (3).
2.2 CENTRALNA PROJEKCIJA
Slika 3: Centralna projekcija (3)
Preslikava objekta v centralni projekciji se izvaja po zakonih projektivne geometrije. Rezultat
preslikave je perspektivna slika. Razmerja med objektom in njegovo perspektivno sliko pri
preslikavi (slikanje) so trajno ohranjena na sliki. Slika objekta, ki ima vse lastnosti
perspektivne slike, pa je tudi fotografija. Zato je uporabna za obnovo oblike, velikosti
slikanega objekta in določanje njegove prostorske lokacije.
Pri preslikavi objekta v centralni projekciji (slika3) objektove točke Pi in njim ustrezne točke
Pi´ v slikovni ravnini Rs pripadajo premicam (projicirnim ţarkom), ki se sekajo v
projekcijskem centru O. Mnoţica projicirnih ţarkov ene slike pa oblikuje snop. Glede na to,
kje se pri preslikavi nahaja slikovna ravnina, je slika pozitivna, če je slikovna ravnina Rs med
objektom in projekcijskim centrom O, negativna pa takrat, kadar je projekcijski center O med
slikovno ravnino Rs in objektom. Če je ravnina pozitiva vzporedna z ravnino negativa, obe
ravnini pa sta enako oddaljeni od projekcijskega centra O, sta sliki kongruenčni. Projicirni
ţarek, ki je pravokoten na slikovno ravnino, definira snemalno os, točka, v kateri prebode
7
slikovno ravnino, pa je slikovna glavna točka H´. Razdalja od glavne točke H´ do
projekcijskega centra O je konstanta c oziroma goriščnica. (3)
2.3 TERESTRIČNO SNEMANJE
Terestrično snemanje se izvaja s statičnih točk na zemeljski površini, zato je moţno določati
elemente zunanje orientacije z običajnimi geodetskimi metodami. Kljub enostavnemu
vrednotenju terestičnih posnetkov, se danes skoraj ne izvaja več za večje projekte topografske
izmere. Snemanje z večjih oddaljenosti, za katere menimo, da so za fotografijo praktično
neskončne (∞), se za topografske namene izvaja samo še izjemoma. Terestrično snemanje je
zelo uporabno za prikaz detajlov manjših delov ostenja, npr. za razne zajezitve v kamnolomih
in podobno. Vendar se v teh primerih večkrat ţe preide v bliţjeslikovno fotogrametrijo, torej
na končne razdalje snemanja (3).
2.4 BLIŽJESLIKOVNO SNEMANJE PROSTORSKIH BLOKOV
Prostorski bloki so lahko sestavljeni iz posameznih posnetkov ali stereoparov. Ko gre za
posamezne posnetke se steroskopskemu opazovanju zavestno odpovemo. Pri tem je
pomembno, da se posamezni ţarki homolognih točk sekajo čim bolj pravokotno (teoretično je
pravokotni posnetek najboljši), po drugi strani pa ne sme priti do »lukenj« (vsaka točka
detajla mora biti upodobljena na vsaj dveh posnetkih). Vendar pa na tak način lahko merimo
le dobro definirane točke (4).
Slika 4: Optimalno fotografiranje točke objekta v prostoru (*)
Slika 4 prikazuje, kako se v opazovani točki, ki je obarvana rdeče, sekajo projicirni ţarki. Vsi
so medsebojno oddaljeni za kot 90°. Izpolnjen je pogoj (90°90°90°). Točka, ki je določena na
prikazani način, je v prostoru modela optimalno definirana.
8
3 PROJEKT
3.1 DELO IN OPREMA NA TERENU
3.1.1 FOTOAPARAT
Uporabljen je bil nemetrični fotoaparat. Fotoaparat je cenovno dostopen in vsestransko
uporaben. Pri izbiri fotoaparata je pomembna moţnost izklopa avto-zooma oziroma fotoaparat
mora imeti fiksno goriščno razdaljo. Le pri zagotovitvi fiksne goriščne razdalje je moţno
pridobiti elemente notranje orientacije fotoaparata in ovrednotiti vzete fotografije za namen
izdelave 3D modela. Uporabljen je bil fotoaparat Nikon D50 z naslednjimi lastnostmi:
 Tip kamere: DSLR
 Št. točk na tipalu: 6.3 milijona
 Velikost tipala: 23.7 x 15.5 mm
 Maksimalna ločljivost: 3008 x 2000
 Število efektivnih pikslov: 6 milijona
 Vrsta tipala CCD
Elementi notranje orientacije fotoaparata pred začetkom fotografiranja niso bili znani, zato je
bila izvedena kalibracija fotoaparata, kot jo zahteva Photomodeler 6.
3.1.2 KALIBRACIJA FOTOAPARATA NA TERENU
Potrebna oprema za terenski odvzem podatkov je fotoaparat s posebnostjo, da je zagotovljena
fiksna oziroma stalna goriščna razdalja fotoaparata. Za predpripravo fotografiranja je
potrebno natisniti kalibracijski list, ki je priloţen k programski opremi Fotomodelerja 6.
Kalibracijski list mora biti istega reda velikosti kot opazovani objekt. To pomeni, da se v
primeru fotografiranja objekta velikosti 0,5 m, potrebuje kalibracijski list velikosti 0,5m.
Teţava nastopi pri fotografiranju velikih objektov kot so na primer stavbe, večji tereni ali
kamnolom. V takšnih primerih se poizkuša zagotoviti čim večji kalibraciski list A1 ali A0, da
bo kalibracija fotoaparata tem bolj natančna. Photomodeler 6 z ukazom za samokalibracijo
določi notranjo orientacijo fotoaparata.
Slika 5: Kalibracijska mreža in njeno fotografiranje (5)
9
Kalibracijski list se poloţi na tla, kjer se ga fotografira dvakrat iz štirih različnih smeri. Prva
fotografija je vzeta v pokončnem, portretnem načinu in druga v vodoravnem (landscape)
načinu. Za boljše rezultate je moţno uporabiti dodatne fotografije, ki so vzete z vogalov glede
na stranice kalibracijske mreţe.
Paziti je treba, da kalibracijski list zavzame čim večjo površino fotografije, ter da fotografija
vsebuje vse štiri kontrolne točke, ki so na listu. Kontrolne točke so posebne kodirane tarče, ki
jih program avtomatično prepozna, ter na podlagi njihove pozicije in pozicije ostalih točk
izračuna notranjo orientacijo fotoaparata.
Pri fotoaparatu je pozornost usmerjena tudi k njegovi ločljivosti. Ločljivost je pomembna in
pride do izraza pri fotografiranju velikih objektov ali zelo oddaljenih objektov. Pri takšnih
objektih velikost piksla zelo niha od ene fotografije do druge in oteţuje prepoznavanje
posameznih detajlov, ki so vidni na različnih fotografijah. Kot primer se lahko vzame
naključni kamenček na prvi fotografiji v velikosti enega piksla ter isti kamenček na drugi
fotografiji v velikosti desetih pikslov. Nastane problem, kako postaviti točko na takšen
kamenček na drugi fotografiji. Takšne in podobne probleme je moţno do neke mere zmanjšati
s fotoaparatom dobre ločljivosti in enako oddaljenimi stojišči pri fotografiranju nekega
predela.
3.1.3 TARČE
Tarče so lahko različnih oblik in velikosti. Lahko so to ţe vnaprej pripravljene, kupljene tarče,
ki se jih s kitom pritrdi na ţeleno mesto, katerega se predhodno očisti s krtačo ali krpo za
boljši oprijem. V nasprotnem primeru se lahko slabo pritrjena tarča premakne, njen vezivni
del popusti ter se premakne. V najslabšem primeru se odlepi sredi merjenja in fotografiranja.
Če se pripeti takšen slučaj, je treba fotografiranje in merjenje ponoviti. Dobro pritrjevanje je
pomembno tudi takrat, ko se za nameščanje tarč naroči posebna ekipa višinskih delavcev ali
plezalcev, ki tarče namestijo po terenu. Plezalci morajo tarče namestiti skrbno in natančno, saj
v nasprotnem primeru izgubimo tarčo in s tem fiksno točko na modelu. Če je izgubljenih tarč
preveliko, je treba pritrjevanje ponoviti.
Slika 6: Primer postavitve tarče na steno kamnoloma (*)
Tarče se lahko postavi tudi na samem terenu z uporabo šablone in barve v razpršilu. Šablono
se lahko izdela iz trdega kartonskega papirja, v katerega se izreţe takšno obliko, ki
nedvoumno določa sredinsko točko tarče. To pomeni, da mora biti sredinska točka (osrednja
10
točka tarče), ki je predmet označevanja, nedvoumno razvidna z vseh pozicij fotografiranja.
Razvidnost in nedvoumnost se morata odraţati tudi na fotografijah, ki se jih uporabi pri
sestavi modela objekta. Način dela je dokaj preprost. Barvo se razprši skozi šablono tako, da
se dobi narisana tarča. Prednost takšnega načina je v moţnosti postavitve večje količine tarč
po terenu. Tarč se lahko naredi malo več, da se v primeru izgube kakšne izmed tarč ali
njihove nerazvidnosti, uporabi rezervna tarča.
Slabost risanja tarč je v obstojnosti barve na površini. V primeru merjenja stanovanjskega
objekta barva predstavlja nezaţeleni stranski produkt in jo je potrebno očistiti. Slabost je prav
tako v prilagajanju na terenu, saj so potrebne ravne površine za risanje tarč. Z ravnimi
površinami se zagotovi razvidnost iz ţelenih smeri fotografiranja. Kakršnakoli razgibanost
podlage mesta tarče poveča tveganje za nerazpoznavnost iz ţelenih smeri fotografiranja.
Ko je tarča označena, je ni moţno popraviti. Treba je označiti novo tarčo. Če je nova tarča
označena blizu prve, lahko pride do zmešnjave pri označevanju tarč na modelu. Odtenek
barve v razpršilu naj bo kontrasten ozadju objekta oziroma kontrasten odtenku barve
fotografiranega objekta. Barva naj ne bo svetleča, ker povzroča odbojnost svetlobnih ţarkov.
Lokacija tarč se določi pri sestavljanju načrta fotografiranja. Tarče je priporočljivo postaviti
ali narisati, kolikor je le mogoče razgibano po terenu. S tem se zajame čim večje območje
opazovanega terena oziroma objekta. Dve izmed tarč naj bosta postavljeni na skrajni rob
objekta. S takšno postavitvijo bo moţno kontrolirati najdaljšo razdaljo na modelu, kjer bo
pogrešek predvideno največji. Postavitev tarč na skrajne dele objekta prikazuje slika 7. Tarče
se na modelu označuje na enak način kot vse ostale točke modela, ki tako sluţijo pri končni
kontroli 3D modela.
Slika 7: Shematska ponazoritev položaja tarč s ptičje perspektive (levo) ter (desno) na modelu (*)
11
3.1.4 TOTALNA POSTAJA ALI TOTAL STATION
Za določanje orientacije terena je bila uporabljena totalna postaja. Totalna postaja je beleţila
lokacijo izbranih točk, ki so bile predhodno izbrane in postavljene. Točke so bile določene s
tarčami. Postavljenih je bilo 12 tarč po terenu. Na ta način je bilo pridobljenih 12 fiksno
določenih točk v lokalnem koordinatnem sistemu modela. Točke bodo uporabljene za
kontrolo modela.
Uporabljena je bila totalna postaja Leica, s polnim imenom:
Tahimeter Leica TCRM1201+ Motorized, PinPoint R400 Total Station, 1 Color Keyboard,
Laser Plummet, Standard Applications, User Manual & Carrying Case
3.1.5 STOJALO ZA FOTOAPARAT
Naslednji del opreme je stojalo za fotoaparat oziroma stativ. Pomembnost stojala za
fotoaparat je v tem, da fotoaparat med fotografiranjem miruje. Z mirovanjem se doseţe
jasnost in boljša ločljivost fotografije. Če se fotoaparat drţi v roki med fotografiranjem, se ne
more doseči tolikšne jasnosti slike, kot če bi se fotografiralo s fotoaparatom na stojalu. Pri
fotografiranju brez stojala fotoaparat nikoli popolnoma ne miruje. Posledica nemirovanja je
nejasnost bolj oddaljenih predmetov na fotografiji, ki jih je zato teţje ali nemogoče določiti.
Oddaljeni predmeti so na takšni fotografiji lahko razmazani in neprepoznavni. Na podobni
fotografiji vzeti z istega stojišča, vendar z uporabo stojala, pa so predmeti dobro razvidni in
prepoznavni. S stojalom ravno tako ni moţno doseči absolutnega mirovanja zaradi prisotnosti
vetra, prometa, tresenja, ko pritisnemo na sproţilec, in podobnih motilcev, a so ti motilci
zanemarljivi glede na tresenje fotografovih rok.
Kot dodatno opremo se za modeliranje potrebuje še zmogljivejši računalnik za procesiranje
podatkov in izdelavo končnega produkta, kar je fotomodel objekta.
3.2 PREDOGLED TERENA IN NAČRT FOTOGRAFIRANJA
Predogled terena sluţi za pridobitev bistvenih informacij za nadaljevanje projekta in sestavo
načrta fotografiranja. Fotografiranje lahko poteka na isti dan kot predogled terena, vendar je
bolje, da se pri večjih objektih predogled opravi pred dnevom fotografiranja. Večji
nezaključeni objekti potrebujejo veliko število fotografij, zato je potreben čas za planiranje in
pripravo načrta fotografiranja. Pri prihodu na teren z namenom ogleda in kasnejše izdelave
načrta, si je treba dobro ogledati situacijo in analizirati ugotovitve. Pri obravnavanem objektu
je treba ugotoviti njegovo lokacijo, obliko, velikost, zaključenost ali nezaključenost,
dostopnost, osvetlitev in umeščenost v okolico. Ko so sprejete ugotovitve in lastnosti objekta
analizirane, se pripravi načrt fotografiranja.
3.2.1 LOKACIJA OBJEKTA
Spoznavanje geografske lokacije je potrebno, ko je objekt na urbanem območju, kjer ga
morda ne bo mogoče slikati. Objekt je lahko na gozdnatem območju, kjer drevesa omejujejo
pogled. Območje je lahko za daljše obdobje zasneţeno, tako da bo prepoznavanje točk
oteţeno ali onemogočeno, kot je razvidno na sliki 8. Predhodni ogled lokacije je pomemben
za predvidevanje kakršnihkoli neugodnih razmer, ki bi omejevale ali onemogočale
fotografiranje.
12
Slika 8: Možnost vplivanja snega na vidnost tekstur (*)
3.2.2 OBLIKA OBJEKTA
Objekti, ki se jih preučuje in modelira, so lahko različnih oblik. Splošno bi jih bilo moţno
razvrstiti v dve skupini. V prvi skupini so objekti lepih geometrijskih oblik. Ti objekti imajo
večinoma ravne linije. To so nebotičniki, stanovanjski bloki, škatle, kosi pohištva, itd. Eden
takšnih objektov je spomenik v Izoli, kot ga prikazuje slika 9.
Slika 9: Primer objekta in modela preprostih oblik, fotografirano v Izoli (*)
Pri objektih te vrste je praviloma malo posebnih detajlov, ki objekt razgibajo. A večina
objektov ni takšnih in sodijo v drugo skupino objektov, ki so zelo razgibani, nepravilnih oblik
in z veliko količino podrobnosti, ki modeliranje oteţijo. Kamnolom je primer zelo
13
razgibanega objekta z velikim številom podrobnosti. V času predpriprav je tako treba
predvideti, kako se bo modeliralo oziroma katera orodja ponazoritve se bo uporabilo za
posamezne segmente. Pri kamnolomu je bilo jasno, da se modela ne bo dalo napraviti s
pomočjo pomoţnih orodij, kot so krivulje, cilindri, kolobarji, kvadri, krogle, itd. Model
kamnoloma je bilo potrebno sestaviti samo s pomočjo določevanja in definiranja točk.
3.2.3 VELIKOST OBJEKTA
Ugotoviti je treba, kakšnega reda velikosti je objekt. Ali je velikosti nekaj dm, m ali 100 m.
Spoznanje velikosti, narekuje velikost kalibracijskega lista pri kalibraciji fotoaparata ter
napoveduje količino potrebnega časa izdelave 3D modela. Velikost objekta je praviloma
obratno sorazmerna z natančnostjo končnega modela.
3.2.4 ZAKLJUČENOST / NEZAKLJUČENOST OBJEKTA (vbočenost/izbočenost)
Izbočeni oziroma zaključeni objekti so tisti, ki jih je pri fotografiranju moţno obiti z vseh
strani oziroma jih je tako moč postaviti. Fotografirati je moţno njihovo celotno zunanjo
površino. Primeri takšnih objektov so: škatlica cigaret, hiše preprostih oblik, nagrobniki,
monolitne strukture,... Pri takšnih objektih fotografiranje ne povzroča velikih teţav. Pogoja
(90°90°90°) ni teţko doseči. Primer takšnega objekta sta slika 9 in slika 4. Na sliki 9 je bilo
spomenik moţno obiti in fotografirati iz vseh ţelenih strani. Enako velja za škatlico na sliki 4,
ki se jo je nastavljalo fotografiranju za potrebe najboljših stojišč.
Kamnolom Doline je primer nezaključenega/vbočenega objekta. Zunanjega površja se v
primeru vbočenosti ne da predstaviti kot zaključeno telo s sklenjeno površino. Predstavimo ga
lahko le kot fasado oziroma masko površja kamnoloma, ki ni sklenjeno.
Medsebojna pravokotnost slikovnih ţarkov (90°90°90°) je v takšnih pogojih dela za
posamezno točko praviloma nedosegljiva, a se ji je potrebno čim bolj pribliţati. Primer takšne
nedosegljivosti so notranji prostori. Vogalne točke v kotu sobe ni mogoče fotografirati tako,
da bi vsi trije potrebni slikovni ţarki imeli medsebojni kot 90°. Kakorkoli se fotoaparat
postavi, je takšno stanje nedosegljivo. Za idealno rešitev bi morali slikovni ţarki potekati
natančno po vogalih med stičišči dveh medsebojnih sten. To pomeni, da bi moral biti
fotoaparat vdelan v steno. Takšne primere je potrebno vzeti v obzir pri modeliranju te vrste
objektov.
3.2.5 DOSTOPNOST
Dostopnost je pomembna z vidika fotografiranja, kjer se postavi vprašanje, ali bo moţno
izbrane točke objekta fotografirati tako, da bodo slikovni ţarki vsaj treh fotografij, ki bodo
točko določale, medsebojno pravokotni (90°90°90°). Točke si je potrebno ţe vnaprej
predstavljati. To niso označene tarče ampak primarne in sekundarne točke, ki bodo
zaznamovale glavne oblike objekta (terase, točke robov, vogalov...). Tako mora biti
dostopnost zagotovljena, da bodo vse točke določene s pravokotnimi slikovnimi ţarki vsaj
treh fotografij. Boljša dostopnost bo povečala natančnost projekta.
Pri kamnolomu ni moţno optimalno pristopiti k objektu z vseh strani in višin. Srednji nivoji
so pri kamnolomu nedostopni. Zaradi nedostopnosti bodo fasadne fotografije srednjega nivoja
nekoliko slabše kakovosti. Srednji nivoji bodo imeli zato na modelu slabše določene točke in
slabšo teksturo na ploskvah modela.
14
Najboljša rešitev takšnega problema bi bil alpinistični pristop, kjer bi alpinist pripet na vrv
lahko fotografiral breţino kamnoloma z ţelenega nivoja oziroma bi se ga dvignilo z
montaţnim dvigalom. Pri takšnemu pristopu bi se presegel finančni okvir projekta. Slabšo
teksturo ploskev srednjega nivoja je zato potrebno predvideti in upoštevati pred izdelavo
modela.
3.2.6 OSVETLJENOST OBJEKTA
Osvetljenost je pomembna pri slikanju, ker opredeljuje dobro ali slabo vidnost objekta.
Najprimernejša svetloba je pri preteţno oblačnem vremenu, kjer so vsi deli objekta osvetljeni
najbolj enakomerno. Neprimerno je slikanje pri močnem soncu, kjer nam fotografije lahko
pokvari bleščanje površin, ki svetlobo odbijajo z veliko jakostjo. Pri močni osvetljenosti pride
tudi do pojavljanja senc na objektih. Pri takih pogojih so osenčeni deli fotografije lahko
neuporabni, točke, robovi, vogali ter linije pa niso prepoznavne. Lahko se pripeti, da je
fotografiranje potrebno ponoviti. Enako velja za primer slabe osvetlitve, kjer detajli in
potencialne točke niso vidne ali razpoznavne na eni ali več fotografij. V primerih slabe ali
neugodne osvetlitve se fotografiranje prestavi ali ponovi.
3.2.7 UMEŠČENOST OBJEKTA V OKOLICO
V predpripravah se opazuje, ali se objekt česa drţi, ali je prilepljen na drug objekt, kako se ga
bo predstavilo in ali bo moţno napraviti model. Opazovanje se prav tako usmeri v neposredno
bliţino objekta, če se objekt ţeli predstaviti skupaj z okolico za boljšo prepoznavnost in
umeščenost. V ta namen bo potrebno narediti tudi nekaj fotografij okolice. Taka dejanja je
potrebno predvideti, da se s tem izogne ponovnemu odhodu na teren ali v najslabšem primeru
ponovitvi projekta.
3.2.8 NAČRT FOTOGRAFIRANJA
Na podlagi ugotovitev lokacije, oblike, velikosti, zaključenosti ali nezaključenosti,
dostopnosti, osvetlitve in umeščenosti v okolico, se začrta stojišča fotografiranja. Z izbranih
stojišč se bo fotografiralo dve vrsti fotografij. Primer stojišč fotografiranja kamnoloma
prikazuje slika 11.
Prva vrsta fotografij so povezovalne fotografije, ki bodo povezovale vsaj dve fasadni
fotografiji. Povezovalne fotografije si bodo sledile v smeri razvoja modeliranja. To so
fotografije, ki zaobjemajo večje območje in se morajo zato s predhodno ter sledečo fotografijo
v večji meri prekrivati. Te fotografije so pomembne za orientacijo fasadnih fotografij, vendar
pa naj ne bodo preveč oddaljene. To pomeni, da naj bodo fotografirane s podobne razdalje kot
fasadne fotografije. Kader povezovalne fotografije naj zajema površino dveh do treh kadrov
fasadnih fotografij.
Druga vrsta fotografij so tiste, katerih tekstura se uporabi kot fasada pri izdelavi 3D modela.
Te fasadne fotografije se bodo fotografirale pravokotno na steno oziroma stranico kamnoloma
ter z manjše razdalje kot povezovalne slike. Na teh slikah naj bodo tudi vidne podrobnosti, ki
se jih bo uporabilo za nadaljnjo določanje diskontinuitet.
Primer dobre prakse je, če se model kamnoloma predhodno fotografira ţe na ogledu terena.
Fotografije z ogleda se nato uporabi za izdelavo okvirnega načrta, ki bo na terenu v pomoč pri
izbiranju kadrov povezovalnih in fasadnih fotografij. Na fotografijah z ogleda se lahko
načrtuje potek fotografiranja na terenu in pribliţno označi slikovna območja fotografij.
Označi se jih ročno ali s pomočjo računalnika. Vendar pa naj natisnjeni primer načrta
15
fotografiranja ostane le kot vodilo pri pravem fotografiranju, saj obstaja veliko
nepredvidljivih elementov, ki bodo potek fotografiranja zagotovo spremenili. Segment načrta
prikazuje slika 10, kjer si tri načrtovane povezovalne fotografije sledijo z leve proti desni.
Povezovalna fotografija 1 vsebuje štiri fasadne slike (A, B, C, D). Enako naj vse sledeče
povezovalne fotografije vsebujejo fasadne fotografije. V nadaljevanju bo vsaka povezovalna
fotografija vsebovala manj fasadnih fotografij, saj bodo nekaj njenega kadra ţe prekrivale
fasadne fotografije predhodnih povezovalnih fotografij. Takšna situacija je prikazana na sliki
10, kjer je slabih 40% povezovalne fotografije 2 ţe prekritih s fasadnimi fotografijami A, B, C
in D.
Slika 10: Načrt fotografiranja (*)
3.2.9 REZERVNE FOTOGRAFIJE
Pri načrtu fotografiranja je ravno tako potrebno predvideti rezervne fotografije. To naj bodo
fotografije vzete z večje razdalje od povezovalnih fotografij. Rezervna fotografija naj zajema
območje (kadre) dveh ali več povezovalnih fotografij. Rezervne fotografije naj se uporabi le v
izjemnih primerih, ko povezovalnih in fasadnih fotografij ne bo moţno uporabiti zaradi
nepredvidenih razlogov. Tekstura rezervnih fotografij naj se ne uporablja. Slika 10 lahko v
danem primeru predstavlja rezervno fotografijo.
3.3 FOTOGRAFIRANJE
Po pripravi načrta se lahko opravi fotografiranje na terenu. Pripravi se potrebno opremo in
pripravi fotoaparat. Fotografirati se začne po merjenju z bazno postajo. Predhodno je treba
pregledati, ali so vse postavljene tarče na ţelenih mestih. Preveri se osvetljenost objekta, da se
v primeru prevelikega sončnega sevanja fotografiranje začasno, do spremembe osvetljenosti,
prestavi.
16
Slika 11: Shematski prikaz stojišč fotografiranja (*)
Uporabi se načrt fotografiranja, ki prikazuje povezovalne fotografije in fotografije namenjene
za teksture. Zaradi laţje prepoznavnosti fotografij pri kasnejši računalniški obdelavi je
pametno, če se stene fotografirajo ločeno ter se ne fotografira naključno. Prične naj se
fotografirati povezovalne in fasadne fotografije ter na koncu rezervne fotografije. Izbira
portretnega ali navadnega (landscape) načina fotografiranja naj se prilagodi razmeram na
stojišču in ţelenemu kadru fotografije. Fotografira naj se s stojalom za fotoaparat. Izogibati se
je potrebno fotografijam, na katerih več kot 25% fotografije zavzema: nebo, reka, jezero,
morje, drevesa. Takšnim fotografijam se bo teţko določala orientacija, zato so neuporabne.
Kader fotografije naj zajema vsaj 75% terena, ki se ga bo označevalo s točkami. Med
fotografiranjem je pri pripravi kadrov treba vedeti, da je ozek zunanji rob fotografije za
orientiranje neuporaben. Referenčne in pomembne točke ter tarče naj bodo zunaj območja
robov fotografije.
3.3.1 NAPOTKI FOTOGRAFIRANJA

Medsebojni koti normal slikovnih ravnin fotografij, ki zaobjemajo določeno točko
ali skupino sosedskih točk, naj bodo čim bliţje pravemu kotu.

Vsaka točka naj bo določena na vsaj treh fotografijah, predvsem pomembne točke,
kot so točke tarč.

Doseči čim večje prekrivanje med povezovalnimi fotografijami.
17
18
4 OBDELAVA PODATKOV IN IZDELAVA 3D MODELA V
PROGRAMU PHOTOMODELER
4.1 PROGRAMSKA KALIBRACIJA FOTOAPARATA
Z vzetimi fotografijami kalibracijskega lista s terena, namenjenimi izključno za kalibracijo
fotoaparata, se opravi samokalibracija. Ta proces omogoča programski paket Photomodeler 6,
s katerim se doseţe določitev parametrov notranje orientacije fotoaparata. Z notranjo
orientacijo se pojmuje geometrijo svetlobnih ţarkov, ki potujejo skozi sistem leč fotoaparata.
Kalibracija je neizbeţna za nemerske fotoaparate, ki geometrije nimajo določene. Nasprotno
imajo merski fotoaparati ţe nastavljeno notranjo orientacijo. Po odprtju aplikacije
Photomodeler 6 se izvrši ukaz kalibracije fotoaparata.

Ukaz za kalibracijo fotoaparata
Glavni menu > File > Getting Started > Camera Calibration project
Slika 12: Pogovorno okno uvoza slik (*)
Odprto pogovorno okno zahteva, kot kaţe slika 12, da se izbere in uvozi fotografije, ki so bile
vzete na terenu za namen kalibracije fotoaparata. Z ukazom next se kalibracija lahko prične,
kot kaţe slika 13.

Ukaz za začetek kalibracije
Next > Execute Calibration
19
Slika 13: Procesni okni postopka kalibracije (*)
Procesno okno na sliki 13 prikazuje potek kalibracije med izvajanjem. V procesu
Photomodeler prepoznava in obdeluje vseh 100 točk, ki so razporejene v 10 vrstic in 10
stolpcev na kalibracijskemu listu. Prepoznavanje točk se vrši na vseh uvoţenih fotografijah.
Mreţa 100 točk kalibracijskega lista prav tako vsebuje 4 kontrolne točke (slika 5), ki jih
program potrebuje za razpoznavanje in orientacijo v prostoru. Ko je notranja orientacija
fotoaparata znana, se projekt kalibracije shrani za nadaljnjo uporabo pri procesu izdelave 3D
modela. Po koncu projekta kalibracije se lahko prične izdelava 3D modela.
Slika 14: Shema končane kalibracije (*)
20
4.2 IZDELAVA 3D MODELA
4.2.1 IZBIRA STEN KAMNOLOMA
Kamnolom je treba zaradi njegove razseţnosti razdeliti na manjše enote oziroma stene, ki naj
delujejo kot večje zaključene enote. Stene zaradi svoje oblike in praktičnosti sovpadajo z
breţinami kamnoloma.
Na izbiro prve in izhodiščne breţine je vplivalo načelo iz centra proti robom modela, kjer je
kamnolom glede na razdelitev sten zvezdaste oblike in ni kroţno zaključen. Kot prva in
izhodiščna je bila tako izbrana tista breţina, ki je središčna glede na opazovano območje.
Izhodiščna breţina je prav tako breţina vhoda v podzemni kop oziroma rov, kjer se izvaja
podzemno pridobivanje. Breţina podzemnega vhoda je bila izbrana kot izhodiščna tudi zato,
ker je na njej največ ţe predhodno izmerjenih točk. To so točke, ki so bile postavljene kot
tarče in bodo sluţile kontroli. Z izbiro izhodiščne stene se lahko prične, določevanje
primarnih in sekundarnih točk na fotografijah.
4.2.2 VRSTNI RED DOLOČANJA STEN KAMNOLOMA
Dobro je, da se pri objektih večjega obsega, kjer je količina točk velika na majhnem območju
modeliranja, določi točke postopoma za vsako steno posamično. V ta namen se kamnolom
razdeli na posamezne stene. Na podlagi načela iz centra proti robom modela se točke najprej
definira na izhodiščni breţini. Nadalje se s prekrivanjem nadaljuje definiranje po krakih
zvezdaste oblike kamnoloma. Kolikor krakov ima objekt, toliko poti določevanja sten je treba
opraviti iz centra. Točke izhodiščne breţine so zaradi pojavljanja na mnogih fotografijah tako
najbolje in najnatančneje definirane. Določanje točk se tako lahko zastavi pregledno in
sistematično. Prednost takšnega pristopa je, da pri sestavljanju površin oziroma fasade ne
pride do mešanja točk ene stene kamnoloma s točkami druge stene kamnoloma. Pri
perspektivnem pogledu v programu Photomodeler 6, kjer se ploskve oziroma fasade definira,
je v primeru velikega števila nemogoče učinkovito prepoznavanje točk posamezne stene.
Slika 15: Izbrana izhodiščna brežina (*)
21
4.2.3 PRIPRAVA FOTOGRAFIJ
Kadre fotografij je treba opredeliti ter predvideti ţe pri ogledu terena in kasneje pri pripravi
načrta fotografiranja. Pri načrtu fotografiranja se je ţe ločilo dve vrsti fotografij. Prva vrsta
vzetih fotografij so bile povezovalne fotografije, druga vrsta pa so bile teksturne oziroma
fasadne fotografije. Večino dela pri pripravi fotografij se opravi ţe pri načrtu fotografiranja.
Slika 16: Povezovalna fotografija (*)
Slika 17: Slike z vidnimi podrobnostmi (*)
Za pripravo fotografij je pomemben pregled obeh vrst fotografij v programu Photomodeler 6.
Pozornost je potrebno usmeriti predvsem v ugotavljanje prekritosti med fotografijami
namenjenimi za teksturo modela. Sproti se prav tako ugotavlja, v kolikšni meri je
22
fotografiranje sledilo zadanemu načrtu fotografiranja. Če se pri prekrivanju ugotovi napako
ali nepravilnost, se uporabi rezervno fotografijo, ki zaobjema tisti del mikrolokacije. Z
rezervno fotografijo se tako zagotovi neprekinjeno zaporedje povezovalnih fotografij, vendar
na škodo natančnosti, saj so rezervne fotografije vzete z večje razdalje. Ko so fotografije
pripravljene in je pripravljeno njihovo zaporedje, se prične z definiranjem primarnih točk.
Zaporedne fotografije naj se v Photomodelerju orientira postopoma glede na načrt
fotografiranja ter ločeno po stenah kamnoloma.
Slika 16 je primer povezovalne fotografije, pomembne za orientacijo modela. Slika 17
prikazuje dve fotografiji, ki se jih bo uporabilo za kreiranje fasade oziroma teksture ploskev
sten modela. Fotografija slike 16 povezuje fotografiji slike 17. Rdeče označena točka je tako
definirana ţe na vsaj treh fotografijah.
4.2.4 OZNAČEVANJE TOČK MODELA
Označevanje točk na fotografijah je način sporočanja programu, da sta dve oznaki iste točke
na dveh različnih fotografijah isti objekt v prostoru. Na ta način in s pomočjo notranje
orientacije fotoaparata se točka postavi v prostor 3D modela. Nadalje je treba vsaki fotografiji
glede na zakone fotogrametrije določiti vsaj 6 točk. Teh 6 točk je minimalna zahteva za
preklop oziroma prekrivanje med fotografijami, ki si bodo sledile v smeri izdelave. Vsaka
točka mora biti označena na vsaj treh fotografijah. Vsaka fotografija ima s prejšnjo vsaj 6
skupnih točk. Enako velja za fotografijo, ki ji sledi. S principom prekrivanja se s fotografijami
pomikamo po breţini kamnoloma in jo določujemo. Slika 18 prikazuje določevanje točk na
fotografiji. Kriţci na fotografiji označujejo točke, ki so bile ročno označene. Vsaka točka ima
svojo zaporedno številko.
Slika 18: Določevanje točk brežine (*)
23
4.2.5 IZBIRA TOČK OBRAVNAVANE STENE
Najprej naj se določi zelo opazne in očitne točke (vsaj 6 točk), ki so na posnetkih zelo
značilne in jih ni mogoče zamenjati ali zgrešiti. Te primarne točke naj bodo praviloma na
ravnih ploskvah in naj nimajo prostorske globine znotraj ploskve. Točka naj ne bo v razpoki,
ampak naj bo razvidna iz čim več smeri. Primarne točke je potrebno enakomerno razporediti
po fotografiji, da zavzemajo čim večji prostor. Te točke so osnova za konstrukcijo stene, ki se
jo določuje. Za konstrukcijo celotne stene oziroma breţine potrebujemo toliko fotografij, da
lahko z njimi prekrijemo celotno steno. Primarne točke so potrebne za osnovno orientacijo
fotografij v prostoru modela in sluţijo za izdelavo osnovne konstrukcije stene, ki se jo
obravnava. Z določitvijo primarnih točk so prav tako avtomatično definirana stojišča
fotografiranja.
S postavitvijo osnovne konstrukcije iz primarnih točk se lahko prične označevanje
sekundarnih točk. Sekundarno izbrane točke so tiste točke, ki bodo definirale obliko stene
kamnoloma. Njihova izbira je poljubna, a omejena s prepoznavnostjo na vsaj treh slikah. S
sekundarnimi točkami vbočeni ter izbočeni deli stene dobivajo svojo obliko. Na sliki 19 je
razvidna z rdečo obarvana polica na breţini, ki jo definira pet sekundarnih točk. Sekundarno
določene točke so točke, ki dokončno definirajo obliko in relief stene kamnoloma. Primarna
točka je lahko hkrati tudi sekundarna, če je uporabna pri kreiranju reliefa stene. Število
sekundarnih točk določa mero podrobnosti oziroma nadrobnost izdelave modela. Če je
njihovo število večje, je posledično zajetih tudi več podrobnosti in s tem večja natančnost
izdelave. Tak model bo tako bolj odraţal realno stanje terena.
Slika 19: Sekundarne točke (*)
S primarnimi točkami se torej določi orientacijo fotografij in sestavi osnovno konstrukcijo
kamnoloma. S sekundarnimi točkami pa se kamnolom sestavlja in poustvarja njegovo obliko.
Pri določevanju in označevanju med primarnimi in sekundarnimi točkami ni razlike. Oboje se
označuje po principu označevanja, kot ga podaja Photomodeler 6.
Pri prehajanju med stenami kamnoloma velja načelo od večjega proti manjšemu. Ko so vse
potrebne fotografije stene medsebojno orientirane s primarnimi točkami in so znana stojišča
fotografiranja, naj se začne označevanje sekundarnih točk na manjšem področju. Sekundarne
24
točke naj se označuje tam, kjer se teren bistveno spremeni oziroma tam, kjer gre za prelom
robov, kot prikazuje slika 19. Te točke bodo v nadaljevanju predstavljale tvorne točke (tri ali
več) ravnin. V ta namen je treba izbrati take točke na fotografiji, v katerih se lomijo linije ali
gre za bistveno spremembo površine ali globine terena. Na sliki 19 je prikazana ploskev, kjer
se je naklon kamnoloma iz navpičnega spremenil v vodoravnega in nato zopet v navpičnega.
Kot prikazuje slika je govor o polici na breţini kamnoloma. To bistveno spremembo oblike
terena je treba prepoznati in sekundarne točke postaviti tako, da se breţina kar najbolj pribliţa
svoji realni podobi.
Slika 20: Ploskev kamnoloma ne zajema police (*)
Na sliki 20 je prikazan napačen primer ploskve, ki je bila določena s sekundarnimi točkami.
Ploskev je na 3D modelu obarvana z rdečo barvo. Ploskev bi morala presekati polica, a je bila
za demonstracijo spregledana. Tekstura obarvane ploskve, ki je bila vzeta iz fotografije, sicer
prikaţe, da steno preseka polica, a na modelu ne izstopa in nima prostorskih elementov.
Polica na modelu ni definirana, vidna je le kot slika na teksturi ploskve od stene. Glede na
zahtevano natančnost se odloči ali je takšno polico potrebno definirati ali ne. Postavi se
vprašanje, katere podrobnosti naj se vzame v obdelavo in katere so za obdelavo premajhne ali
nepomembne. Zahtevana natančnost projekta opredeli, do kakšne mere bodo podrobnosti na
modelu definirane. Pomembnost posamezne podrobnosti je potrebno opredeliti posamično, od
primera do primera.
4.2.6 CENTER OZNAČEVANJA NA FOTOGRAFIJI
Pri veliki količini fotografij in pri zelo razgibanih objektih, kjer ni veliko ravnih linij ter se
oblika in relief objekta nenehno spreminjata (kamnolom, pobočje hriba,…), je treba
skoncentrirati določevanje točk čim bolj na sredino nekega posnetka. Prav tako morajo biti
točke enakomerno razporejene po celotni fotografiji. Sočasno naj se upošteva zakonitosti
fotogrametrije (1. slika ima z 2. sliko 6 skupnih točk in 1. slika ima s 3. sliko eno skupno
točko), saj je takšno določevanje točk bolj natančno.
25
Slika 21: Koncentracija točk na sredini fotografije (*)
Koncentracija velikega števila definiranih točk na eni fotografiji, praviloma tisti z oddaljenim
stojiščem, ni smiselna. Bolje je, da točke kontinuirano prehajajo s posnetka na posnetek v
smeri razvoja z enakomerno porazdelitvijo na posameznemu posnetku. Takšen primer
prikazuje slika 22. Ta princip sovpada s priporočilom doseganja večje natančnosti točk, zato
ni priporočljivo, da je na eni oddaljeni fotografiji velika količina točk.
Slika 22: Smiseln prehod točk na dveh fotografijah (*)
Na sliki 23 je razviden nepravilen prehod med dvema fotografijama, kjer obe fotografiji
povezuje le nekaj točk na obrobju obeh fotografij. Izpuščeni sta bili vsaj dve povezovalni
oziroma vmesni fotografiji pri prehodu. Nadalje je leva fotografija tudi primer, kako naj se na
fotografiji ne določuje točk, saj so vse točke skoncentrirane na desni strani. Desna fotografija
je prav tako nepravilno določena, saj koncentrira preveliko število točk na eni fotografiji z
oddaljenim stojiščem.
26
Slika 23: Slabo načrtovan prehod točk (*)
4.2.7 POUSTVARJANJE FASADE
Ko je določevanje primarnih in sekundarnih točk na izbrani steni končano, se dobi oblak vseh
določenih točk trenutne stene modela, kot prikazuje slika 24. Minimalno potrebna količina za
izris ploskve v programu Photomodeler so tri točke, kar je tudi matematična in geometrijska
osnova, kjer eno ravnino določajo tri točke.
Slika 24: Oblak primarnih in sekundarnih točk čelne stene kamnoloma (*)
Z ukazom Path Mode se lahko prične kreiranje ploskev. Ploskve se tvorijo z označevanjem
točk, iz katerih bo predvidena ploskev sestavljena. Ploskve je treba predhodno predvideti in
jih s pomočjo zaporednih številk točk pravilno zastaviti. To je pomembno, saj bi nepozorno
postavljanje ploskev privedlo do nepravilnih in nenavadnih oblik kamnoloma.
27

Ukaz za kreiranje ploskev
Marking > Surface Tools > Path Mode
Ko je ploskev na osnovi točk izbrana in definirana, se ji nato priredi fotografijo, lahko tudi
več fotografij, iz katere naj ustvari teksturo oziroma fasado. Photomodeler 6 torej ponuja
moţnost, da se tekstura ustvari tudi iz dveh ali več fotografij. Pri izdelavi 3D fotomodela
kamnoloma je bolje, da se za posamezne fasadne ploskve uporabi le eno fotografijo, saj
razpoke, striţne cone in ostale diskontinuitete prehajajo z ene ploskve na drugo. Pri uporabi
več fotografij za eno ploskev bi prišlo do neujemanja linije določene diskontinuitete, ki
prehaja med ploskvami. Neujemanje bi se odraţalo na meji med ploskvami, ker bi bila
tekstura fasade kombinacija več fotografij. Diskontinuitete bi bile tako slabo razvidne,
nelogično prekinjene in s tem neprepoznavne. Kvalitetno ovrednotenje diskontinuitet bi bilo
tako nemogoče.
Vsaki ploskvi naj se določi tudi plast (layer), kateri bo pripadala. Smiselno je, če ime plasti
sovpada z imenom stene (čelo, vhod, front, back, enter,…). Stena kamnoloma je sestavljena iz
skupine povezanih ploskev, ki imajo skupno plast (layer). S takšnim označevanjem je
končanemu modelu moţno selektivno določati stene, ki bodo vidne pri pregledu ali nadaljnji
obdelavi. Primer postopne izdelave fasade stene kamnoloma s ploskvami prikazuje slika 25.

Ukaz za layer določevanje ploskev
Glavni menu > Edit > Layers > Čelo, vhod, front, back, enter,…
Slika 25: Postopno določevanje ploskev čelne stene kamnoloma (*)
Izbiro fotografije za izris teksture ploskve se lahko prepusti tudi programu Photomodeler, ki
avtomatično pregleda, na katerih fotografijah se pojavlja celotna ploskev. Izmed fotografij, na
katerih se ploskev pojavlja, bo izbral tisto, na kateri je ploskev fotografirana z najbliţjega
stojišča ter iz nje tvoril teksturo.
28

Ukaz za ploskev trh točk
Marking > Surface Tools > Triangle Mode
Če se površje tvori z več kot tremi točkami, program sam naredi pribliţen izračun, kakšno naj
bi izgledalo površje. Površino razbije na integrirane ploskve treh točk glede na pozicijo točk.
Takšno tvorjenje površine ni nujno najboljše, saj daljice med točkami program postavi
samostojno. Na takšen način so lahko tvorjene ploskve, ki so integrirane v skupino ploskev, ki
ne poustvarjajo dejanskih razmer na terenu. To pomeni, da površje, ki je bilo sestavljeno iz
več kot treh točk, ni nujno takšno, kot se ga je predvidevalo. Sestavljanje površja s pomočjo
več točk zelo skrajša čas izdelave posamezne stene, vendar je potrebno paziti, da so
integrirane ploskve pravilno zastavljene. Površje sestavljeno iz več kot treh točk in s tem več
skupaj integriranih ploskev prikazuje slika 20.
4.2.8 KONČANI MODEL
Končni model se lahko predstavi kot točkovni model, kjer je model viden kot oblak
definiranih točk.
Slika 26: Končna shema oblaka določenih točk (*)
29
Lahko se ga predstavi kot ţični model.
Slika 27: Žični model (*)
Predstavi se ga lahko prav tako z vklapljanjem in izklapljanjem plasti.
Slika 28: Vklopljene različne plastnice (*)
4.2.9 RINOCEROS EXPORT MODEL
Moţnosti za izvoz (eksportiranje) modela iz programa Photomodeler 6 v splošno poznani
program za oblikovanje Rhinoceros je več. Tri izmed moţnosti za prenos modela omogočajo
prenos tekstur oziroma površin med točkami, katerih podlaga so fotografski posnetki. To so
30
oblike datotek: VRML (Virtual Reality Modeling Language), OBJ (wavefront) in 3DM
(Rhino). Ti modeli se lahko nadalje oblikujejo v Rhinocerosu po potrebi.
4.3 KONTROLA 3D MODELA
Ko je model zaključen, njegova tekstura fasade vsebuje slike fotografiranih tarč. Vsaka tarča
naj na terenu vedno nastopi kot stična točka nekaj ploskev na modelu, torej kot primarna ali
sekundarna točka. To se doseţe s postavitvijo točke v center tarče na fotografijah, na katerih
se bo točka tarče določevala, kot kaţe slika 29. Lokacija tarč je v koordinatnemu sistemu
modela tako določena in definirana.
Slika 29: Označevanje tarče na fotografiji (levo), (desno) tarča je stična točka ploskev na 3D modelu (*)
S totalno postajo se pred začetkom fotografiranja izmeri lokacijo tarč. Te prostorske
koordinate tarč naj sluţijo kot fiksno določene točke in kasneje kot osnova za preverjanje
natančnosti.
Pridobljene prostorske koordinate točk oziroma tarč s pomočjo totalne postaje, se primerja s
koordinatami točk oziroma tarč na napravljenemu 3D modelu ter izračuna njihovo
medsebojno oddaljenost. S poznano razdaljo med točkami tarč, pridobljenimi iz meritev
totalne postaje ter točkami tarč, pridobljenimi iz modela, bo razvidno odstopanje 3D modela.
Razdalja med dvema točkama v prostoru se lahko izračuna po enačbi:
AB 
x2  x1 2   y2  y1 2  z 2  z1 2
(1)
31
32
5 PRAKTIČNE UGOTOVITVE IN NASVETI IZDELAVE 3D
MODELA
5.1 DOSEGANJE VEČJE NATANČNOSTI TOČK
Natančnost točke se lahko ocenjuje, ko je točka določena na vsaj treh fotografijah. Projicirni
ţarki morajo biti v iskani točki čim bolj medsebojno pravokotni (slika 4). Če imajo projicirni
ţarki medsebojno majhen kot, se točka teţko orientira v prostor. Natančnost upada
proporcionalno z manjšanjem kota. Takšnemu označevanju se je dobro izogniti. Lahko se
zgodi, da je točko potrebno definirati na pomembni fotografiji, katere kot ţarka je glede na
ostale ţarke manjši od 30°. V takšnemu primeru naj se točka predhodno določi na
fotografijah, ki bodo predhodno zagotovile medsebojno pravokotnost ţarkovanja, ter šele nato
na fotografiji s kotom, manjšim od 30°. Ali drugače, fotografijo točke, ki bo imela majhen kot
projicirnega ţarka glede na ţe obstoječe ţarke, naj se določi šele kot četrto ali peto po vrsti.
Takšen pristop omogoči, da se točki najprej priredi njena 3D lokacija na podlagi ugodnih
fotografij ter šele nato pozicija na pomembni fotografiji, kjer program sam ponudi njeno
lokacijo, izračunano na podlagi predhodnih medsebojno orientiranih fotografij. Tako se tudi
poveča moţnost izbire prave pozicije točke na nam pomembni fotografiji in zmanjša moţnost
nadaljnjih pogreškov, ki bi sledili zaradi napačne postavitve točke. Primer izboljšanja
natančnosti prikazujeta slika 30 in slika 31.
Natančnost točke se povečuje z njeno določitvijo na vsaki naslednji fotografiji. Na več
fotografijah, kot je točka določena, večja je njena natančnost. Lokacijo ţe definiranih točk na
fotografijah je moţno tudi naknadno spreminjati, kar omogoča izboljšanje natančnosti njene
lokacije. To ponuja moţnost, da se najpomembnejše točke na modelu in fotografijah, ki so
bile napačno definirane, preveri in popravi, če je to potrebno.
Dejavnik, ki prav tako zmanjšuje natančnost, je določevanje točk na fotografijah, ki so bile
fotografirane z različnih oddaljenosti. Razdalja med stojiščem fotografiranja in točko mora
biti za vse fotografije, na katerih se točka pojavlja, pribliţno enaka. V primeru, da je točka na
dveh fotografijah določena z dokaj enake razdalje ter nato na tretji fotografiji z dvakrat večje
razdalje, se znatno zmanjša njena natančnost v prostoru. Enako se zgodi pri kombiniranju med
fotografijami vzetimi ročno in s pomočjo stativa.
5.2 NAPAČNA IZBIRA SLIK KAMNOLOMA
Najboljši pogoj za orientacijo zaporednih fotografij je takrat, ko fotografije vsebujejo čim več
točk, označenih na vsaj treh fotografijah, kjer so njihovi projicirni ţarki medsebojno oddaljeni
za kot 90°. Takšen pogoj je za vsako točko pri tako obseţnem projektu, kot je kamnolom,
skoraj nemogoče doseči. Ko je točka označena na več kot treh fotografijah, se natančnost
njene lokacije na modelu izboljša. Z upoštevanjem pogojev (90°90°90°) in pogostosti
označenosti je zato bolje, da se na terenu vzame čim več fotografij. Ker je za obseţen projekt
kamnoloma vzetih veliko fotografij in definiranih mnogo točk, se lahko zgodi, da so točke
označene na napačnih fotografijah oziroma se za definiranje točk izbere napačne fotografije.
Primer takšnega označevanja prikazujeta slika 30 in slika 31. Kot med obema ţarkoma
fotografij je zelo majhen, manjši od 30°. Program v takšnem primeru nezadovoljivo razbere
33
količino prostorskih podatkov za opazovano točko. Ker je za vsako točko oziroma skupino
točk na omejenem območju potrebno izbrati vsaj tri fotografije, ki bodo zadovoljile pogoj
(90°90°90°), je fotografijo, vzeto s stojišča 2, v takšnemu primeru najbolje opustiti. Če je
pomembnost fotografije za nadaljnje modeliranje velika, se jo orientira na način opisan v
poglavju 5.1.
Slika 30: Shema pravilnega ter napačnega označevanja (4)
Slika 31: Kot projicirnih žarkov glede na točko, manjši od 30° (*)
Razlog za nastanek fotografij z majhnim medsebojnim kotom ţarkov je nedostopnost
najboljših stojišč. Dostop do objekta ni moţen z vseh strani. Takšni objekti so predvsem
34
velike stavbe, kamnolomi (zaraščen in nedostopen teren), podzemni rovi,… Med zaporednimi
fotografijami se tako pojavljajo majhne razlike oziroma velika medsebojna pokritost.
5.3 NERAZVIDNA TOČKA NA DRUGI SLIKI
Pri določevanju točk v primerih, ko je izbrana točka jasno razvidna, nedvoumno definirana na
piksel (slikovno točko) natančno na prvi fotografiji, lahko pri določevanju iste točke na drugi
fotografiji pride do teţav. Ista, ţe predhodno na prvi fotografiji določena točka, je lahko
nerazvidna, zabrisana na drugi fotografiji. Ta teţava večinoma nastopi pri orientiranju dveh
fotografij, katerih dolţini slikovnih ţarkov fotografije se bistveno razlikujeta oziroma sta
stojišči fotografiranja glede na točko zelo različno oddaljeni. Takšen primer prikazuje slika
32, kjer je na desni fotografiji teţko prepoznati iskano točko. Takšnemu načinu definiranja
točk se je treba ogniti, saj vodi do nenatančnosti projekta.
Če je druga slika za projekt pomembna, se določena točka vseeno lahko določi. Pri takšnih in
podobnih primerih je potrebno oceniti, kje se ta točka nahaja. Ocenjevanje naj se omeji na do
pet pikslov (slikovnih točk) natančno, če to dopušča ostrina fotografije. V nasprotnem
primeru se taka točka na drugi sliki opusti in se jo poizkuša označiti na tretji bolj razvidni
fotografiji.
Slika 32: Slaba prepoznavnost točke (*)
5.4 GLOBINSKO MODELIRANJE PODROBNOSTI
Pri označevanju vdolbin, večjih razpok je prav tako treba upoštevati zahteve natančnosti
projekta. Obstajata dve moţnosti izrisa ploskve. Pri, glede na zahtevano natančnost, majhnih
vdolbinah se za vdolbino lahko privzame, da ne obstaja in se v 3D modelu čeznjo povleče
ploskev. Vdolbine se ne modelira (slika 34). Zaradi svoje globine je drugače osenčena kakor
njena okolica, torej ploskve okoli vdolbine, zato bo vidna na 3D modelu, kjer so izrisane
teksture, vendar pa ne bo vidna na ploskovnem, točkovnem ali ţičnem modelu in posledično
ne bo prostorsko ovrednotena.
Pri velikih vdolbinah, ki jih je zaradi velikosti potrebno definirati oziroma so za pridobivanje
nadaljnjih kvalitativnih informacij pomembne, se izbere robne točke in model označi s
35
točkami. Najprej se označuje točke po obodu in nato točke v kraterju. Določanje poteka po ţe
poprej opisanem postopku. Vdolbino se lahko definira tudi kot ločen objekt, kjer bo zopet
potrebna aproksimacija robov.
Za modeliranje podrobnosti veljajo enaka pravila kakor za večje ploskve. To pomeni, da se za
vsako ploskev, ki se bo podrobno določila, potrebne tri točke. Za prikaz modeliranja
podrobnosti je bila vzeta vdolbina, ki je nastala na breţini kamnoloma kot posledica
izkopavanja. Primer modeliranja podrobnosti je prikazan na sliki 33. Po obodu se je vdolbino
definiralo s točkami, ki definirajo njeno obliko na površini breţine. Točke naj se postavi tam,
kjer se smer roba bistveno spremeni, kot kaţe slika 33. Količina točk na obodu naj bo premo
sorazmerna z zahtevano natančnostjo, kar pomeni, da več točk poda večjo natančnost.
Naslednji korak je definiranje točk v kraterju vdolbine. Točke v kraterju naj bodo izbrane
selektivno in sicer tako, da bodo najbolje odraţale dejanski relief vdolbine. Priporočljivo je,
da količina točk v kraterju ne presega ene tretjine točk na obodu vdolbine, saj bi to pomenilo
preveliko odstopanje od namena projekta. V primeru, da gre za pomembno diskontinuiteto, se
jo lahko definira posebej kot samostojen projekt s svojimi na novo vzetimi fotografijami.
Tako se izognemo prevelikemu številu točk na modelu in nepreglednosti. Samostojni model
vdolbine je moţno pripeti na obstoječi model kamnoloma.
Slika 33: Modeliranje podrobnosti, prikaz na fotografiji in na modelu (*)
5.5 APROKSIMACIJA PRAVEGA ROBA
Treba je vedeti, da je pri objektih, ki niso pravilnih oblik, so zvezni ali imajo neprekinjene
robove, aproksimiranje nujno. Aproksimiranje nekega roba, ki ni čisto raven, ima razpoke ali
od ene do druge točke rahlo spremeni smer, je odvisno od zahteve natančnosti projekta. Na
sliki 34 je prikazan primer, kako se je z ravnino police privzelo, da je brez vdrtin. Z rdečo
barvo je označena ploskev, ki prekriva vdrtino. Za vdrtino se privzame, da ne obstaja oziroma
da nima prostorske razseţnosti. Stopnja aproksimacije se določa na podlagi zahtevane
natančnosti, ki je določena za projekt. Aproksimacija se določa za vsako vdrtino posebej.
36
Slika 34: Groba aproksimacija oblike terena (*)
5.6 REŠEVANJE PROBLEMA NEZAKLJUČENOSTI OBJEKTA
Ţe izpostavljeni problem nezaključenosti objekta, ki ga ni moţno fizično obiti in fotografirati,
je moţno rešiti z dodatnim stojiščem. Slika 35 prikazuje shemo takšne situacije na terenu.
Slika 35: Shema reševanja nezaključenosti objekta (4)
37
Kot je razvidno na sliki, pogoja (90°90°90°) s štirimi stojišči ni moţno doseči. Obe kotni
točki sta vidni le na dveh fotografijah. Dodatno peto stojišče v isti ravnini ostalih štirih stojišč
ne bi rešilo ničesar. Dodano peto stojišče se tako postavi nad objekt s pogledom navzdol.
Snop slikovnih ţarkov fotografije dodanega petega stojišča bo glede na ţarkovanja ostalih
stojišč pravokoten. Pogoj (90°90°90°) bo tako zadovoljen. Pri modeliranju kamnoloma se je
dodatna stojišča postavilo na zgornji obod kamnoloma. Projicirni ţarki so bili usmerjeni
navzdol proti stenam kamnoloma in proti tlom.
5.7 POSPLOŠEVANJE NASUTEGA MATERIALA
Med izdelavo dna oziroma tal modela kamnoloma je prišlo do potrebe posploševanja dela tal
kamnoloma. V kotu kamnoloma je bil nasut material, ki je nastal pri pridobivanju kamninskih
blokov. Bil je različnih velikosti in oblik in naključno nasut na kup. Na vrhnjem delu nasutja
so bili kosi skal veliki od nekaj decimetrov do nekaj metrov. Za proces izdelave modela je to
območje mnogih podrobnosti, ki bi jih bilo brezpredmetno določevati in definirati. Območje
je bilo za pridobivanje kvalitativnih informacij o diskontinuitetah nepomembno, zato se je
njegovo obliko posplošilo na ravne ploskve. Taka vrsta posplošitve prinese slab pribliţek
resnične situacije na terenu, a je s stališča majhne pomembnosti območja zadovoljiva.
Tekstura ploskev tal bo popačena, ali pa ne bo razvidna, kot prikazuje slika 36.
Za definiranje ploskev so se izbirale najbolj vidne in pomembne točke, katerih ploskve bodo
najbolj odraţale stanje na terenu. Take točke so bile na vrhovih skal in na najniţjih točkah
območja.
Slika 36: Popačena tekstura ploskev (*)
38
6 OBDELAVA 3D MODELA S PROGRAMOM
RHINOCEROS 4.0
Ko je zaključena izdelava in obdelava 3D modela v programu Photomodeler 6, se z izvozom
modela v splošno znan program za oblikovanje obdelava lahko nadaljuje. Kot splošno znan
program za oblikovanje je bil izbran Rhinoceros 4.0, ki sodi v skupino CAD (Computer-aided
design) programov.
6.1 IZVOZ IZ PROGRAMA PHOTOMODELER 6
Pri izvozu modela je bil za izvozno obliko datoteke iz Photomodelerja izbran format 3DM
(Rhino). Ta format izvozne datoteke je edini omogočal prenos tekstur površin, pridobljenih iz
fotografij. Pri izvozu Photomodeler 6 napravi datoteko s končnico *.3DM in preoblikuje
velikost fotografij, ki so bile uporabljene in so tako prirejene za uporabo v Rhinocerosu 4.0.
Na podlagi preoblikovanih fotografij in ostalih podatkov Rhinoceros 4.0 rekonstruira 3D
model.
Slika 37: Izvozni pogovorni okni 3D modela (*)
6.2 UVOZ V PROGRAM RHINOCEROS 4.0
Pri uvozu v Rhinoceros 4.0 so nastale manjše teţave. Program je nekaterim ploskvam priredil
teksture napačnih uvoţenih fotografij oziroma za teksture ploskev ni uporabil nobene
fotografije. Napačno izbrane teksture so razvidne na sliki 38 kot siva območja ali kot
območja, kjer je jasno razvidno, da je na ploskvi določena napačna tekstura (tekstura oblakov,
tekstura neba, nelogično odstopanje na prehodu ploskev, grobo prekinjene diskontinuitete…)
39
Slika 38: Napačno privzete teksture (*)
Po pregledu uvoţenega modela je bilo ugotovljeno, da je Photomodeler 6 skupaj s 3DM
datoteko izvozil premalo fotografij. Rhinoceros 4.0 tako nekaterim površinam ni mogel
prirediti pripadajoče teksture. Dokaj zgodaj je bilo moč opaziti vzorec, ki je razkrival, da so
ploskve, ki naj bi uporabljale teksturo od določene slike, strnjene v enklave oziroma omejena
območja (več sledečih ploskev). Vsake ploskve tako ni bilo potrebno posebej pregledati, ali
ima prirejeno pravilno teksturo. Primer pomanjkljivega prirejanja tekstur je lepo razviden na
sliki 38 kot sivo območje na breţini kamnoloma in na tleh podzemnega dela.
Pomanjkljivost je bila odpravljena z uvozom manjkajočih fotografij in spremembo njihovih
dimenzij na prirejeno ločljivost, v katero Rhinoceros 4.0 modificira fotografije (1024 x 1024
piksel). Po primerjanju s teksturami ploskev prirejenih v Photomodelerju 6 se je nato vsaki
ploskvi določilo pravilno teksturo, takšno, kot ji jo je priredil Photomodeler 6. Slika 39
prikazuje popravljen in zaključen model kamnoloma.
40
Slika 39: Popravljen in zaključen model (*)
Slika 40: Popravljen in zaključen model, pogled v smeri JZ (*)
41
Slika 41: Vhod v podzemni izkop, pogled v smeri JV (*)
Slika 42: Podzemni del prerez in žični model dela kamnoloma v Rhinoceros 4.0 (*)
42
7 ZGLED UPORABNOSTI NA PRIMERU
PROSTORSKEGA DOLOČEVANJA
DISKONTINUITETE
Nadalje prikazani zgled je le ena izmed uporabnosti 3D modeliranja v rudarstvu,
geotehnologiji in geologiji. Prikazan je postopek ovrednotenja diskontinuitete na modelu, ki
jo definira v prostoru. Priredi ji prostorske koordinate, s čimer je diskontinuiteta oziroma
razpoka umeščena oziroma locirana v prostoru. Prostorske elemente diskontinuitete se lahko
nadalje uporabi za:
• ovrednotenje slednic prelomov,
• prostorsko lociranje in ovrednotenje potencialno nevarnih klinov,
• pridobivanje prostorskih elementov,
• pomoč pri prepoznavanju geomehanskih značilnosti območja diskontinuitete ali
širšega območja,
• za pomoč pri obračunavanju količin izkopa (predviden izplen)
Pri odstrelu etaţ in sprotnem dokumentiranju izkopa se lahko predvidi smer in orientacija
nadaljevanja prelomov (strmi prelomi dinarske smeri), kar v primeru kamnoloma lahko sluţi
za predvidevanje kakovosti naslednje etaţe.
7.1 DEFINIRANJE RAZPOKE S POMOČJO PROGRAMA
RHINOCEROS 4.0
Prikazanih je šest korakov izvedbe definiranja razpoke:
1. Izbere se trikotnik (ploskev), na katerem leţi razpoka, ki se ji bo določilo prostorske
elemente, kot kaţe slika 43. Izbira ploskve je lahko poljubna ali točno izbrana glede na
zaporedje diskontinuitet, ki jih ţelimo ovrednotiti.
Slika 43: Izbira ploskve (*)
43
2. Ustvari se novi layer (plast), kateremu se določi barvo, ki naj bo kontrastna glede na barvo
teksture izbrane ploskve. V primeru sive kamnine je bila izbrana rdeča barva.

Ukaz za ustvarjen novi layer:
Glavni meni > Edit > Layers > Edit Layers > New Layer > Layer 01

Ukaz za določitev lastnosti (barvo):
Layer 01 > Set Properties > Materials > Color
3. Označi se trikotnik oziroma ploskev na katerem leţi diskontinuiteta (slika 44). Za smer
pogleda se izbere pogled, ki je najbolj pravokoten glede na izbrano ploskev. Na izbiro so:
Top, Bottom, Left, Right, Front, Back. Izbran je bil pogled Left, kjer je ploskev najbolje
razvidna.
Slika 44: Izbira pogleda Left (*)
4. Določi se ploskev na kateri se bo ovrednotila diskontinuiteta.

Ukaz za določitev ploskve
Glavni menu > View > Set CPlane origin > Set CPlane > Set CPlane by 3Points
Pojavi se izhodiščni kriţec, s katerim se označi vse tri točke izbrane ravnine v smeri urinega
kazalca. V orodni vrstici je potrebno izbrati še opciji Osnap in Point.
5. Označitev diskontinuitete
Kot predizbor se označi novo plast (layer), ki je bila predhodno napravljena. Z izbiro Polyline
se nato začne označevati diskontinuiteto. Bolj kot je označevalec natančen, bolj natančno je
44
diskontinuiteta določena. Vendar pa je minimalna zahteva ta, da se postavi točka tam, kjer se
smer diskontinuitete znatno spremeni (slika 45).

Ukaz za označevanje diskontinuitete
Glavni menu > Curve > Polyline > Polyline
Z risanjem točk in linij se poustvarja smer razpoke, ki jo ţelimo definirati. Pogled naj bo
nastavljen na Rendered, saj se le tako lahko poustvarja razpoka, ki leţi na ploskvi. Teksture
kamnine na ostalih nastavitvah niso razvidne.
Slika 45: Princip določevanja diskontinuitete (*)
6. Pridobitev prostorskih elementov
Prostorske koordinate točk, ki poustvarjajo diskontinuiteto, se dobi z ukazom list.

Ukaz za prikaz seznama
Pogovorna vrstica > Command: List
Slika 46: Seznam točk diskontinuitete (*)
45
Tabela 1: Seznam točk diskontinuitete (*)
Ime točke
diskontinuitete
point [ 0 ]
point [ 1 ]
point [ 2 ]
point [ 3 ]
point [ 4 ]
point [ 5 ]
point [ 6 ]
point [ 7 ]
point [ 8 ]
point [ 9 ]
point [ 10 ]
point [ 11 ]
point [ 12 ]
point [ 13 ]
point [ 14 ]
point [ 15 ]
point [ 16 ]
point [ 17 ]
point [ 18 ]
point [ 19 ]
point [ 20 ]
point [ 21 ]
point [ 22 ]
point [ 23 ]
point [ 24 ]
point [ 25 ]
point [ 26 ]
Lokalna
koordinata x [m]
1000,17
1000,16
1000,15
1000,13
1000,12
1000,11
1000,10
1000,08
1000,07
1000,06
1000,04
1000,04
1000,03
1000,02
1000,01
1000,00
999,99
999,98
999,97
999,95
999,94
999,93
999,91
999,89
999,88
999,87
999,85
Lokalna
koordinata y [m]
987,78
987,71
987,64
987,53
987,48
987,41
987,36
987,26
987,18
987,14
987,05
987,02
986,98
986,91
986,87
986,81
986,76
986,72
986,65
986,58
986,50
986,44
986,37
986,26
986,20
986,15
986,03
Lokalna
koordinata h [m]
103,30
103,36
103,37
103,45
103,48
103,52
103,56
103,56
103,62
103,65
103,71
103,71
103,75
103,79
103,81
103,80
103,74
103,77
103,79
103,81
103,82
103,79
103,78
103,78
103,83
103,83
103,85
Kumulativa
razdalje [m]
0,00
0,09
0,17
0,30
0,36
0,44
0,51
0,61
0,70
0,76
0,87
0,90
0,96
1,04
1,08
1,15
1,22
1,27
1,34
1,42
1,50
1,57
1,63
1,74
1,82
1,88
2,00
Opomba: Lokalno koordinatno izhodišče pri merjenju s totalno postajo je bilo postavljeno v
točki (1000,1000,100).
Kot je razvidno iz tabele 1, skupna razdalja označene diskontinuitete znaša 2 m in je
poustvarjena iz 27 točk. Za bolj plastičen prikaz se lahko krivulja spremeni v kolobar. Tako
krivulja dobi prostorsko razseţnost in je bolje razvidna tako na stranskem kot na
perspektivnemu pogledu.

Ukaz za transformacijo v kolobar
Glavni menu > Solid > Pipe
46
Slika 47: Diskontinuiteta v prostoru 3D modela (*)
Diskontinuiteti so bili tako določeni prostorski elementi, s katerimi je definirana v prostoru.
Krivulja leţi na ravnini izbrane ploskve in poustvarja diskontinuiteto, ki je bila izbrana za
ovrednotenje.
47
48
8 REZULTATI
Modeliranje kamnoloma se je izkazalo za bolj zahtevno delo kot modeliranje stavbe,
spomenika ali škatlice. Nedostopnost in nezmoţnost fotografiranja z optimalnih stojišč, torej
zagotovitve, da bo imela vsaka izbrana točka na modelu presek vsaj treh slikovnih ţarkov pod
medsebojno pravim kotom, predstavlja pri vbočenih modelih velik problem. Boljši pribliţek
pravokotnosti ţarkov je za vsako točko laţje zagotoviti pri izbočenih modelih, kjer je obhod
objekta moţen z vseh smeri. V ta namen sta bila načrt fotografiranja in fotografiranje
podrejena zagotavljanju pogoja (90°90°90°) za točke, ki so bile kasneje določene na modelu.
Postopno fotografiranje povezovalnih in fasadnih fotografij ter sestava načrta fotografiranja
sta se tako izkazala za potrebna oziroma nujna.
Photomodeler 6 daje pri prikazani metodi prednost ravnim ploskvam, ki sestavljajo kocke,
kvadre in ostala pravilna telesa. Metoda je zato zelo dobra za modeliranje npr. druţinskih hiš
ter podobnih konstrukcij, kot so spomeniki pravilnih oblik, ulične svetilke ali fasada
Naravoslovno tehniške fakultete. Te objekte smo z isto metodo dela ţe testirali pred začetkom
projekta kamnoloma. Tako je bil izziv izdelati model kamnoloma, kjer so njegove stene
varljivo ravne, a prav zato priročne s stališča posploševanja.
Če je namen modeliranja pridobivanje kvalitativnih informacij s teksture ploskev objekta, je
metoda uporabna le za tiste objekte, ki imajo razmeroma ravne površine. Prikazan model
kamnoloma je eden izmed takšnih objektov. Za objekte, ki takšnih ploskev nimajo, je
modeliranje nesmiselno in neuporabno. Primer takšnega objekta je ţe omenjeno modeliranje
nasutega materiala v kotu kamnoloma, kjer je pridobivanje kvalitativnih informacij z modela
nesmiselno in skoraj nemogoče. Za objekte takšnih lastnosti je pametneje uporabiti druge
metode modeliranja.
Pri obseţnih objektih je nemogoče prostorsko ovrednotiti vsako podrobnost. S tega stališča je
posploševanje nujno. Posploševanje oziroma aproksimacija se podredi zahtevani natančnosti
končnega 3D modela objekta.
Izbrana diskontinuiteta kamnoloma se je uspešno ovrednotila in umestila v prostor. Po
opravljenemu izvozu v splošno znano CAD aplikacijo se je tam diskontinuiteta ovrednotila.
Pridobile so se prostorske koordinate diskontinuitete, ki so uporabne za kasnejšo geološko in
geotehnično interpretacijo.
49
50
9 DISKUSIJA
Potrdila se je predpostavka, da je 3D model kamnoloma mogoče izdelati na način, da bo
sorazmerno natančen, da ga bo mogoče izvoziti v programska orodja CAD za dodatne
obdelave in izmere ter da bodo njegove teksture uporabne tudi za pridobivanje kvantitativnih
in kvalitativnih informacij o diskontinuitetah.
Dosedanje študije na tem področju so se usmerjale predvsem na manjše in srednje velike
objekte do velikosti stanovanjske hiše. Bile so dokaj preproste glede količine točk ter zelo
natančne, kar pomeni natančnost do nekaj centimetrov. Pri kamnolomu je bila doseţena
ţelena natančnost, to je do 20 cm. Na nekaterih območjih povečane koncentracije točk je bila
doseţena natančnost tudi do enega centimetra. Po merah, ki jih podaja proizvajalec
programske opreme, je bila za celoten model kamnoloma doseţena srednja do srednje visoka
mera natančnosti izdelanega modela.
Določanje in označevanje ploskev je zelo preprosto, vendar zelo zamudno. Če je zahtevana
visoka natančnost pri definiranju modela, kar pri praktičnemu delu pomeni določevanje vsake
podrobnosti ali razpoke, se pri velikih in razgibanih objektih, kot je kamnolom, lahko delo
zavleče tudi več tednov ali mesecev. Pri ljudeh, ki posedujejo več znanja in izkušenj na
področju računalniškega modeliranja, se lahko čas izdelave glede na porabljeni čas začetnika
zmanjša za 4 do 5 krat. Pri velikih objektih in posledično velikem številu vzetih fotografij se
lahko pojavi problem natančnosti njihovega 3D modela. Pomanjkanje natančnosti se
posledično kaţe v velikosti pogreška končanega modela in smiselnosti njegove izdelave s
prikazano metodo.
Metoda dela ima svojo prednost pri modeliranju majhnih, srednjih in srednje velikih objektov,
do 100 m. Na 3D model nalepljene foto-teksture dajejo vtis realnosti in dobro prostorsko
predstavo realnega objekta. Pri srednjih in srednje velikih objektih, kjer je teţje zagotoviti
visoko natančnost, bi bilo iz modela bolje pridobivati kvalitativne kakor kvantitativne
informacije. Na podlagi ugotovitev lahko sklepam, da uporabljena metoda ni najbolj priročna
za večje objekte. Količina označenih točk ter prilepljenih tekstur predstavlja zamudno
opravilo in je najverjetneje v konfliktu z vrednostjo projekta modeliranja.
Uporabnost prikazane metode je v njeni uporabnosti in preprostosti za začetnika. Moţna je
hitra transformacija modela iz programa Photomodeler 6 v druge CAD aplikacije. S tem je
omogočeno sprotno preverjanje sestave in natančnosti. Programski paketi za sestavo 3D
modela danes omogočajo, da lahko začetnik takoj začne z obdelavo in pride do rezultatov.
Rezultati sicer ne bodo uporabni, toda začetniku bodo podali jasno predstavo o tem, kaj vse se
lahko nauči ali ustvari ter koliko bo izdelek izboljšan, če se v problematiko poglobi.
Menim, da ima prikazana metoda prav zaradi posploševanja in aproksimacije omejen rok
trajanja svoje uporabnosti v smeri pridobivanja le kvantitativnih informacij s terena.
Nasprotno se je izkazalo za pridobivanje kvalitativnih informacij z modela, kjer se je metoda
izkazala kot zelo uporabna. Na podlagi teksture modela je bilo mogoče dobro definirati
diskontinuiteto ter locirati njeno pozicijo na modelu.
Na pohodu so nove tehnologije, ki lahko objekte bolje in natančneje modelirajo, a so trenutno
cenovno še dokaj nedostopne. Sčasoma bo metoda še vedno ostala uporabna za tiste objekte,
kjer ne bo zahtevana visoka natančnost in bo predvsem pomembno sprotno in aţurno
51
nadgrajevanje obstoječega modela. Hitro pridobivanje informacij o situaciji na terenu
omogoča hitrejše odločanje in načrtovanje za kasnejše delo. Edini omejitvi pri modeliranju sta
dostopnost stojišč fotografiranja in zagotavljanje pogoja medsebojno pravokotnih slikovnih
ţarkov točk, ki se na fotografijah pojavljajo.
Prikazana metoda ovrednotenja diskontinuitet na 3D modelu se lahko uporabi za:
 prostorsko umestitev razpok, prelomov in ostalih diskontinuitet,
 ovrednotenje slednic prelomov,
 lociranje in ovrednotenje nevarnih klinov,
 pridobivanje ostalih prostorskih elementov, kot sta na primer površina,
prostornina,…,
 pomoč pri prepoznavanju geomehanskih značilnosti objektov,
 sprotno dokumentiranje izkopa pri odstrelu etaţ, kjer se lahko predvidi smer in
orientacija nadaljevanja prelomov (strmi prelomi dinarske smeri),
 pomoč pri obračunu količin izkopa, predviden izplen.
52
10 ZAKLJUČEK
Program Photomodeler 6 je za uporabnika zelo prijazen in omogoča modeliranje objektov za
strokovno ter nestrokovno uporabo. Pridobitev kvalitativnih in kvantitativnih podatkov o
objektu, ki se ga fotografira, lahko sluţi različnim namenom kasnejših obdelav. Objekte
preprostih oblik in dimenzij, ki nas obdajajo v vsakodnevnemu ţivljenju, se lahko prav tako
na enak način modelira za boljšo predstavo o njihovih lokacijah in oblikah. Takšni modeli so
uporabni tudi za različne predstavitve in prezentacije inţenirskih projektov. Primer izdelave
zapletenejšega modela večjih razseţnosti je bil predstavljen v tej diplomski nalogi.
Menim, da je bil model izdelan v mejah začrtanega projekta. Postopek izdelave in končni
izdelek 3D modela prikazujeta širšo uporabnost računalniškega modeliranja na področju
rudarstva, geotehnologije in geologije. Prav tako je praktična uporabnost prikazana na
primeru definiranja razpoke na steni kamnoloma.
Prednost prikazane metode vidim predvsem v hitrosti izdelave 3D modela preprostih
objektov. Fotogrametrija ima tako zagotovljeno prihodnost na področju rudarstva in
geologije, saj najnovejši izdelki računalniškega modeliranja ţe nakazujejo smer razvoja.
Razvoj gre v smeri slikovnega skeniranja, kjer je ročno določevanje primarnih in sekundarnih
točk povsem zamenjalo avtomatizirano prepoznavanje enakih vzorcev na podlagi podobnosti.
Upam, da sem s svojim delom pomagal vsem tistim, ki razmišljajo o uporabi prikazane
metode za reševanje podobnih primerov v rudarski, geotehnološki in geološki praksi.
53
54
11 CONCLUSION
Photomodeler 6 software is very user friendly and enables modeling objects for professional
and unprofessional use. The acquisition of qualitative and quantitative object data from
photographing, can be later used for various further treatments. Objects of simple shapes and
dimensions that surround us in everyday life, may also be modeled in the same way for a
better idea of their locations and shapes. Such models are also useful for presentations of
engineering projects. The example of manufacturing a complex and large-scale model was
presented in this thesis.
I believe that the model was made within the path of the project. The manufacturing process
and final 3D model product are showing the broad applicability of computer modeling in
mining, geology and geo-technology. It is also shown the practical application on the case of
crack definition in the wall of the quarry.
In particular, I see the advantage of the shown method in the speed of making 3D models of
simple objects. Therefore photogrammetry has ensured future in mining and geology as the
most recent computer modeling products already suggest the trend. The trend of development
is going towards image scanning, where the manual determination of points is completely
replaced by the automatic identification of identical patterns based on similarity.
I hope that my thesis helped all those considering the use of shown method to deal with
similar cases in the mining, geotechnical and geological practice.
55
56
12 VIRI
1. Agencija RS za okolje – Atlas okolja [online], pridobljeno 5.9.2010. Dostopno na
svetovnem spletu:
<http://gis.arso.gov.siatlasokoljaprofile.aspxid=Atlas_Okolja_AXL@Arso>.
2. Marmor Sezana d.d. – Marmorjevi kamnolomi kraškega kamna [online]. [citirano
3.2.2011]. Dostopno na svetovnem spletu:
<http://www.marmorsezana.com/marmor/sloveno/indexkam.html>.
2. GORJUP, Z. Temelji fotogrametrije in postopki izvrednotenja. Ljubljana: Fakulteta za
gradbeništvo in geodezijo, 2001.
3. KOSMATIN FRAS, M. Arhitekturna fotogrametrija v spomeniškem varstvu – opis
strokovnih metod in izdelkov za uporabnike. Fotogrametrija kot metoda dokumentiranja
kulturne dediščine: sodobne tehnologije; Vestnik, XV, 19–39, 1996.
4. Copyright Eos Systems inc. 1992- 2008. Canada. Photomodeler 6.0 [DVD-ROM],
Photomodeler help file. [Priročnik za uporabo].
5. JANEŢIČ, M. Izdelava tridimenzionalnih modelov objektov kulturne dediščine iz
fotogrametrično zajetih podatkov. Fotogrametrija kot metoda dokumentiranja kulturne
dediščine: sodobne tehnologije; Vestnik, XV, 57–82, 1996.
6. JOKSIĆ, D.. Fotogrametrija 1. Beograd: GraĎevinski fakultet, 1983.
7 ERWES, H. J. B. in PRADO Walter da Silva. Valuation of orthorectification by use of
Photomodeler software, Rio de Janeiro/ Brazil [online]. Dostopno na svetovnem spletu:
< http://cipa.icomos.org/text%20files/antalya/75.pdf >.
8. GORJUP, Z. Fotogrametrija. Ljubljana: Fakulteta za gradbeništvo in geodezijo, 1991.
9. DOBRIČIČ, L. Izdelava metričnih modelov stavb z nizkocenovnim orodjem. Geodetski
vestnik. 50 (1), 25–36, 2006.
10. ROŠ, M. Pišem! Priročnik za pisanje strokovnih in znanstvenih del. Ljubljana, 2005.
11. Copyright Eos Systems inc. 1992- 2008. Measuring & Modeling the Real World in
Geology and Minning [online], pridobljeno 10.12.2010. [Priporočila uporabnikom]. Dostopno
na svetovnem spletu: <http://www.photomodeler.com/applications/geology.htm>.
12. KLEPAC, Hrvoje. Izrada fotorealističnog 3D modela objekta uporabom stvarnih
tekstura: diplomsko delo. Zagreb, 2005. Dostopno na svetovnem spletu:
< http://www.fodi.geof.unizg.hr/Radovi/Diplomski/Klepac.pdf>.
13. BRIC V., GRIGGILLO D. in KOSMATIN-FRAS M. Fotogrametrija. Programska
zasnova in priprava gradiv za izvedbo strokovnega dela izpita iz geodetske stroke. Ljubljana :
Inţenirska zbornica Slovenije, Matična sekcija geodetov. Dostopno na svetovnem spletu:
< http://www.izs.si/fileadmin/dokumenti/strokovni_izpiti/msgeo/Fotogrametrija.pdf>.
57
58
PRILOGA A: SLOVAR
3D model objekta
Je posplošena oblika realnega stanja predmeta na terenu, izdelana s pomočjo računalnika.
Oblika modela je aproksimirana s točkami modela, ki glede na natančnost opišejo značilnosti
objekta. Točke, ki model tvorijo, so lahko na široko raztresene, kot je primer razgibanega
objekta kamnoloma, ali razporejene v pravilni mreţi, kot je primer kocke, kvadra ipd.

Digitalna fotografija
Je fotografija, katere osnovni gradnik je slikovni element ali piksel. Geometrija fotografije je
določena s koordinatnim sistemom in velikostjo slikovnega elementa. Pri fotografiranju se
intenziteta sivine in barve pretvori v digitalni zapis. V matematičnem smislu je to matrika.

Ţični model
Je opcija prikaza predhodno določenih točk 3D modela, ki so medsebojno povezane z
daljicami. Mreţni pogled je za laika nerazumljiv in mu poda le malo informacij o objektu.
Problem ţičnega modela pa so prosojne ploskve.


Renderiranje
Določevanje slikovnih tekstur ploskvam. Opcija prilepi izrezane koščke iz slike na ploskev, ki
je določena na slikah in 3D modelu. Če je fotografija vzeta pod določenim kotom na ravno
ploskev, bo popačena. Gre za popravek popačene slike v geometrijsko pravilno obliko.

CAD
Je ime za metode in postopke, s katerimi uporabimo računalnik kot pripomoček pri
inţenirskem delu. Uporabljajo se za oblikovanje krivulj in likov v dvodimenzionalnem
prostoru ter krivulj, površin in teles v tridimenzionalnem prostoru.
Ploskev
Ploskev ali ravnina je sestavljena iz treh praviloma sekundarnih točk. Več ploskev skupaj
sestavlja steno modela (slika 44).


Breţina kamnoloma
Je tisti del kamnoloma, ki je izpostavljen. Je del hribine, kjer poteka rudarsko pridobivanje, ali
pa sluţi kot nosilec rudarske jame, če je planirano pridobivanje na tem mestu ţe zaključeno.
Navadno so stene imensko označene glede na smer neba.
Stena modela
Je zaključena celota nekega predela kamnoloma. Kamnolom je razdeljen na stene z namenom
laţjega označevanja točk in preprečevanja zmede pri delu. Izbira sten je poljubna. Stena
praviloma sovpada z breţino kamnoloma. Stena je pribliţek breţine kamnoloma na modelu.

Fotogram
Je fotografija, vzeta s fotogrametričnim fotoaparatom, namenjena za pridobivanje
kvantitativnih podatkov fotografiranega objekta.

CCD tipalo digitalnega fotoaparata
Je senzor za visoko resolucijske fotografije. Ta svetlobna tipala so polprevodniški mikročipi,
ki svetlobo pretvorijo v električni tok (angl. Charge Coupled Device).

59
60
PRILOGA B: DODATNI POGLEDI 3D MODELA
61
62
63
64
65