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12 Finkowsky, V., Melnik, V.
USSR
Investigation of raster electronic microstereophotogrammetric survey accuracy
Recherches sur la précision de la photographie microstéréophotogrammétrique électronique
Genauigkeitsuntersuchung der photogrammetrischen Auswertung von Elektronenmikroskopbildern
The study of the microcosmos
is generally carried out by means
of electron microscopes. As the
observations are mainly made
monocularly, the observer sees
the spacial object, as flat, mak
ing the study difficult. The use
of the stereophotogrammetric
method allows not only the cre
ation of a three-dimensional im
age (stereomodel) from photo
graphs, but also the determina
tion of its spacial quantitative
parameters, that is, the determi
nation of its form, dimensions,
and position relative to other
objects.
In connection with the recent
manufacturing of raster electron
microscopes, which posses a
significant visibility depth and
the possibility of taking photo
graphs without an intermediate
replication process, the use of
the stereophotogrammetric meth
od is becoming particularly ef
fective in the three-dimensional
quantitative study of microscopic
objects.
Quite a number of works are
dedicated to the matter of raster
electron microscope stereopair
photogrammetric processing.
However, no general method
theory has been developed as
yet; procedures for the determi
nation of the enlargement of
stereopairs have not been suf
ficiently studied, the geometric
distortion of raster photographs
and the accuracy of stereophoto
grammetric determination of the
quantitative characteristics of
micro objects remain absolutely
uninvestigated.
The authors of this report at
tempt to generalize on the ex
perience of the processing of
existing electron microscope
photographs and to develop
the theory and practice of the
method. The main point of the
stereoscopic survey on a raster
electron microscope is described
in detail in the report. It is stated
that in an enlargement of more
than 1000 times, the bundle of
rays of the projection must be
regarded as telecentral.
Generalized formulae of direct
photogrammetric cross bearing,
and computations of orientation
Habituellement, on étudie ”l’uni-
vers microscopique” avec des
microscopes électroniques.
Comme les observations sont
effectuées monoculairement,
par excellence, le chercheur
voit l’objet spatial à étudier
plan, ce qui crée des difficultés
pour l’étudier. La méthode sté-
réophotogrammétrique permet,
d’après les photographies, non
seulement de reconstituer l’image
spatiale (stéréomodèle) d’un
micro-objet mais de déterminer
ses paramètres spatiaux et
quantitatifs, c’est-à-dire de dé
terminer sa forme, ses dimen
sions et sa position par rapport
aux autres objets.
En rapport avec la création,
dernièrement, des microscopes
électroniques à trame possédant
une profondeur considérable de
champ de vision et la possibilité
de photographier sans le procédé
intermédiaire de réplique, la
méthode stéréophotogrammétri-
que employée devient très
efficace lors de l’étude tridimen
sionnelle quantative d’objets
microscopiques.
On a consacré toute une série
de travaux aux questions du
traitement photogrammétrique
des couples de photographies
électronomicroscopiques tramées.
Néanmoins ces travaux n’ont
élaboré la théorie générale de la
méthode, n’ont pas considéré
suffisamment les procédés de
la détermination de l’agrandis
sement de couples photographi
ques, n’ont pas étudié abso
lument les déformations géo
métriques de photographies
tramées et la précision de la
déterminations stéréophoto-
grammétriques des caractéristi
ques quantatives de microobjets.
Une tentative à généraliser l’ex
périence sur le traitement des
photographies électronomic
roscopiques et d’étudier la
théorie et la pratique de la
méthode a été entreprise par
les auteurs de l’exposé. On y
décrit en détails le principe de
la photographie stéréoscopique
avec microscope électronique
à trame. On constate qu’un
faisceau perspectif doit être
considéré comme téléconique
Die Untersuchung der Mikrowelt
wird üblicherweise mit Hilfe von
Elektronenmikroskopen durchge
führt. Da die Betrachtung jedoch
meist monokular erfolgt, sieht
der Beobachter das Raumobjekt
nur eben, was die Beurteilung
erschwert. Mit Hilfe der Stereo
photogrammetrie kann nicht nur
ein Raumbild (Stereomodell) des
Mikroobjektes hergestellt wer
den, sondern es sind auch räum
liche Messungen möglich, wie
z.B. der Form, der Ausmasse und
der Stellung des Objekts in Be
ziehung auf andere Objekte.
Nachdem in jüngster Zeit Elek
tronenmikroskope mit sehr gros
ser Tiefenschärfe entwickelt wur
den, bei denen photographische
Aufnahmen ohne Zwischenko
pien möglich sind, kann die
Stereophotogrammetrie wirkungs
voll zur dreidimensionalen Mes
sung des mikroskopischen Ob
jektes eingesetzt werden.
Eine Reihe von Arbeiten befasst
sich bereits mit der photogram
metrischen Auswertung elektro
nenmikroskopischer Stereopaare;
jedoch wurde bis heute noch
keine allgemein gültige Theorie
entwickelt. So wurden die Ver
fahren zur Vergrösserung der
Stereomodelle noch nicht genü
gend untersucht und die geo
metrische Verzeichnung der Ras
terphotographien sowie die Ge
nauigkeit der stereophotogram
metrischen Messung der Mikro-
Objekte bisher überhaupt nicht
untersucht.
Die Verfasser dieses Berichtes
haben versucht, die bisherigen
Erfahrungen bei der Auswertung
von Elektronenmikroskopbildern
zusammenzufassen und die Me
thode theoretisch und praktisch
zu entwickeln. Die wichtigsten
Punkte der stereoskopischen
Auswertung werden ausführlich
beschrieben. Es wird festgestellt,
dass bei einer mehr als 1000-
fachen Vergrösserung die Pro
jektion als Parallelprojektion be
trachtet werden muss. Für die
Zentral- und Parallelprojektion
werden verallgemeinernde For
meln angegeben, aus denen die
Orientierungselemente berech
net werden können.
Es wird empfohlen, zur Bestim-