FILM UNFLATNESS EFFECTS IN ANALYTICAL 
NON-METRIC PHOTOGRAMMETRY 
C.S. Fraser 
Division of Surveying Engineering 
The University of Calgary 
Calgary, Alberta 
CANADA T2N 1N4 
ABSTRACT 
A significant problem common to analytical data reduction schemes for 
non-metric imagery is that the adopted mathematical model is invariably in- 
complete, especially in relation to the modelling of film deformation. This 
paper discusses the application of a self-calibration adjustment approach for 
non-metric photography, which employs a mixed block- and photo-invariant 
additional parameter concept. The method yields high accuracy, but is still 
subject to imperfect functional model fidelity due to photographic surface 
unflatness. This problem can lead to the unfortunate case of high internal 
consistency and design-level precision, but less than optimum accuracy. A 
close-range photogrammetric experiment conducted partially in order to 
assess film unflatness effects on attainable accuracy and precision is out- 
lined, and the results are discussed. 
RESUME 
Un probleme important qui est commun aux techniques de reduction analy- 
tique des donnees d'images non métriques est que le modéle mathématique 
adopté est invariablement incomplet, tout spécialement en ce qui concerne . 
les déformations de film. Cette communication discute de l'application de 
1t ‘approche par compensation avec autocalibration pour photographie non 
métrique en utilisant des paramètres additionels invariants pour le bloc ou 
les photos. Cette méthode permet une haute précision mais elle est encore 
sujette à une fidélité imparfaite pour le modèle fonctionnel dü a la non- 
planeite de la surface photographique. Ce probleme peut conduire a une 
situation inacceptable de haute consistence interne et de precision selon 
les ,Spécifications mais avec une exactitude moindre qu'optimale. Une 
expérience en photogrammétrie à courte distance faite en partie pour évaluer 
les effets de la non planéité du film sur la précision et l'exactitude est 
décrite et les résultats sont discutés. 
ZUSAMMENFASSUNG 
Ein wichtiges Problem im Zusammenhang mit allen analytischen Datenreduk- 
tionskonzepten für nicht-metrische Aufnahmen ist die unweigerliche Unvoll- 
ständigkeit des gewählten mathematischen Modells, speziell in Bezug auf 
das Erfassen der Filmdeformationen. Dieser Aufsatz bespricht die Anwendung 
einer Selbstkalibrierung für nicht-metrische Photographien, unter Verwen- 
dung eines gemischten Blockkonzepts mit photo-invarianten, zusätzlichen 
Parametern. Die Methode ergibt eine hohe Genauigkeit, ist aber immer noch 
mit einem unperfekten funktionalen Modell infolge der Unebenheit der 
photographischen Oberfläche behaftet. Dieses Problem kann zu einer unglück- 
lichen Kombination von hoher innerer Konsistenz und Genauigkeit mit weniger 
optimaler àusserer Genauigkeit führen. Ein Experiment in der Nahbereichs- 
photogrammetrie, das zum Teil zum Zwecke einer Beurteilung der Unebenheits- 
effekte auf die erzielbare innere und äussere Genauigkeit ausgeführt wurde, 
wird umrissen und die Ergebnisse besprochen. 
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