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问题

如何根据一张 A 楼照 B 楼的照片判断出这张照片是 A 楼的几层？

回答
要根据一张照片判断出 A 楼的照片是 A 楼的几层，这涉及到图像分析和一些推理。没有直接的“判断器”能直接读出楼层数，我们需要结合照片中的线索和一些常识来进行推断。以下是详细的步骤和考虑因素：

核心思路：寻找视觉线索，并与已知信息或常识进行对比。

一、 观察照片本身，寻找内部线索：

1. 窗户的规律性：
数量和排列： 观察照片中 A 楼有多少层可见的窗户。窗户通常以水平或垂直的规律排列。如果照片中只看到一层窗户，那很可能就是一层。如果看到两层窗户，则可能是二层或更高。
窗户的样式和大小： 不同的楼层，尤其是住宅楼和办公楼，窗户的样式、大小甚至颜色可能略有不同。但这种差异可能很微小，需要仔细观察。
窗户内部的活动： 如果能看到窗户内有人或物品，可以尝试推断该楼层的活动特征（例如，住宅区可能有晾晒的衣物，办公区可能有人在办公）。但这对判断楼层数帮助不大。

2. 阳台或露台：
如果 A 楼有阳台或露台，它们通常也以楼层为单位出现。阳台的数量、形状和布局可以作为楼层的标志。

3. 建筑结构特征：
楼梯间或走廊： 如果照片角度恰好能看到楼梯间的入口或走廊，可以根据楼梯的层数来推断。
外墙材料和颜色： 某些建筑可能会在不同楼层使用不同的外墙材料或颜色，或者有装饰性的线条将楼层分隔开。
屋顶/顶楼特征： 如果照片中包含 A 楼的顶部，可以看到是否有空调外机、水箱、天线、或者是特殊的屋顶设计。这些可以帮助你定位其是否为最高层或接近最高层。

4. 光影和视角：
太阳的角度： 如果你能判断出照片拍摄的时间（例如，从太阳的方向和阴影的长度），并且知道 A 楼的朝向，那么可以推断出某个楼层被阳光照射的情况。但这更多是辅助信息。
拍摄高度： 照片是从多高的高度拍摄的？如果照片是从地面拍摄，那么看到的肯定是较低的楼层。如果照片是从更高的建筑或无人机拍摄，那么看到的楼层会更高。

二、 结合 B 楼的照片，进行对比和辅助判断：

B 楼的照片是关键的参照物。

1. 相对高度和比例：
将 A 楼和 B 楼在照片中的大小进行对比。如果知道 B 楼的层数，你可以大致估算出 A 楼的层数。例如，如果 B 楼是 10 层楼，在照片中看起来和 A 楼差不多高，那么 A 楼也可能接近 10 层。
注意： 这种方法需要确保 A 楼和 B 楼在照片中的实际距离是相似的，否则会被透视效应误导。如果 A 楼比 B 楼更近，它在照片中会显得更大，反之亦然。

2. 地标和环境参照物：
照片中是否包含其他已知的建筑、街道标志、树木等？如果这些参照物的高度可以大致估计，那么它们就可以帮助你判断 A 楼的相对高度和楼层。
例如，如果照片中能看到一棵成年树，而 A 楼的底部高于这棵树的顶部，那么 A 楼就至少是该树高度对应的楼层数以上。

3. A 楼和 B 楼之间的距离和相对位置：
如果 A 楼和 B 楼是紧挨着或者有明确的相对位置关系，那么可以通过 B 楼的已知楼层来推断 A 楼。比如，如果 A 楼的最高层恰好与 B 楼的某个已知楼层齐平。

三、 利用外部信息和常识进行推断：

1. 已知 A 楼的信息：
如果 A 楼是该地区一个著名的地标建筑，你可能已经知道它的总层数。这可以帮你验证你的推断。
如果你知道 A 楼的用途（例如是住宅楼、办公楼、酒店等），可以根据一般建筑的标准来推测其楼层结构。

2. 建筑行业的通用知识：
层高： 一般情况下，住宅楼的层高在 2.83.2 米之间，办公楼的层高可能更高（3.54.5 米）。如果能估算出 A 楼某一层的高度，再结合照片中看到的总高度，可以大致推算出总层数。
建筑规范： 不同地区和不同类型的建筑，其设计和高度都会受到规范的限制。

四、 具体操作步骤总结：

1. 仔细观察 A 楼的照片：
从底部往上看： 找到 A 楼的底部（与地面接触的部分）和顶端（最高处）。
识别楼层分隔线： 寻找窗户的水平排列、阳台、外墙的材质变化、装饰性线条等，这些都是楼层的视觉分隔标志。
数可见的楼层单元： 尽量清晰地数出 A 楼照片中出现的、明显属于不同楼层的单元（通常是窗户、阳台等）。

2. 仔细观察 B 楼的照片：
确定 B 楼的总层数（如果可能）： 这是关键。如果 B 楼有清晰可见的楼层标示、或者你知道它的名字和总层数，那就非常好办了。
寻找 B 楼的结构特征： 同样观察 B 楼的窗户、阳台、楼层分隔等。

3. 进行对比和量化：
比例法： 如果知道 B 楼总层数，并且你能准确估算出 A 楼和 B 楼在照片中的高度比例，就可以大致推算。例如：(A 楼在照片中的高度 / B 楼在照片中的高度) (B 楼总层数) ≈ A 楼总层数。但请注意透视问题，这个方法不精确。
参照物法： 使用照片中其他已知的参照物（如树、其他小型建筑）来估算 A 楼的相对高度，再根据常识推断楼层。
直接计数法（最可靠）： 如果 A 楼照片中，你能清晰地看到它从底部到某个点，并且这个点正好与 B 楼的某个已知楼层（例如 B 楼的第 5 层）齐平，那么你就可以通过 A 楼自身的楼层特征来推算。例如，如果 A 楼的第 3 个窗户单元与 B 楼的第 5 层窗户齐平，那么 A 楼的这张照片很可能就展示了其第 3 层。

五、 实际操作中可能遇到的困难和注意事项：

照片质量和清晰度： 低分辨率或模糊的照片会大大增加判断难度。
拍摄角度和透视： 从不同角度拍摄的照片，楼层的视觉效果会完全不同。仰视会显得楼层更多，俯视则相反。近景和远景的楼层比例也会失真。
建筑的特殊设计： 有些建筑设计独特，层与层之间的分隔不明显，或者有挑空层、错层等设计，会增加判断的复杂性。
照片的局部性： 如果照片只拍摄了 A 楼的一小部分，可能无法获取足够的楼层信息。
对 B 楼信息的依赖： 如果对 B 楼的信息（尤其是总层数）一无所知，那么判断 A 楼的楼层数将变得非常困难，只能依靠 A 楼自身的、非常有限的线索进行非常粗略的推测。

举个例子：

假设有两张照片：
照片 A： 展示了 A 楼，你能清晰地看到 A 楼从地面往上，有 5 个连续的窗户单元，以及一个阳台。
照片 B： 展示了 B 楼，并且你知道 B 楼是 12 层楼，而且 B 楼的顶部（第 12 层）正好与照片 A 中 A 楼的第三个窗户单元的顶部齐平。

推断过程：

1. 分析 A 楼： 照片 A mostra A 楼有 5 个可识别的楼层单元。
2. 分析 B 楼： 你知道 B 楼是 12 层。
3. 对比： B 楼的第 12 层（最高处）与 A 楼的第 3 个窗户单元的顶部齐平。这意味着 A 楼的第 3 个窗户单元大约对应了 B 楼的 12 层高度。
4. 推断：
如果 A 楼和 B 楼的层高相似，那么 A 楼的第 3 层就对应了 B 楼的 12 层。这说明 A 楼的层高很高，或者 B 楼的 12 层很高。
更直接的理解是，如果 A 楼的第三个窗户单元的高度，和你感知到的 B 楼的最高层（第 12 层）的高度差不多，那么这张照片很可能展示的是 A 楼的第 3 层。因为你观察到的 A 楼特征（窗户等）对应了其结构的第 3 个楼层单元。

重要提示： 这种判断方法更多的是一种估计和推断，尤其是在没有精确的测量工具和参考数据的情况下。准确性会受到很多因素的影响。如果需要精确的楼层信息，通常需要建筑图纸或现场勘查。

网友意见

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注：最高票答案NavisLi的极简方案：平行线交点所在楼层就是对楼等高楼层，是正确的。但只适用于相机不倾斜的情况，本文将给出几组判断方法，适用于更广泛的情况。

=====================正文=====================
平行直线是图片测量的基础，无论是45度仰视拍摄还是两栋楼朝向不平行，都可以完美解决这一问题。然而，也并不是画几条平行线那么简单，下面介绍这种方法的原理。

首先在图像上找两组水平平行线。



对于真实世界中的一组平行直线，可以认为它们不相交，也可以认为相交在无穷远处。因为摄像机把直线映射为直线的性质，经过摄像头小孔的成像（射影变换），这一在三维空间处无穷远处的交点在图像上反而可以看见了，这和你能看见笔直铁轨的交汇处是一个道理。

在图像上这一交点称为消影点或者灭点，通过延长平行直线的像得出（蓝色圆点）。当平行线段有很多时，其延长线不唯一，这时就需要使用比如最小二乘法，得到一个离所有平行直线都比较接近的点：


两组水平平行线可以得到两个消影点（其位置有可能出了图像边框），把这两个消影点连起来，就得到了地平线（上图亮蓝色）。地平线上每一个点都是某一组水平平行直线的交点的像，所有水平平行线的交点都在地平线上。图像上所有比地平线高的点，在真实世界中都比摄像头高；所有比地平线低的点，在真实世界中都比摄像头低。摄像头朝向是否水平不影响这些关系的成立。

假设两个楼朝向相同，对应层高度也相同，下面可以使用多种途径解决题主的问题。


  • 方法1：找到对面楼层某些窗台，使得窗台上沿比地平线高（因此在真实世界中比摄像头高），窗台下沿比地平线低（因此在真实世界中比摄像头低），这一层与摄像头同层。当相机没有旋转时，地平线与图像边缘平行，因此找到一个消影点就找了地平线，但是大多数情况下相机都有一定旋转，因此只有找出两组水平平行线，得到两个消影点，才能准确定位地平线。
  • 方法2： 因为拍摄者所在的半个窗户下沿和对面楼某层上所有半个窗户下沿是水平平行的，把这两个半窗户下沿连起来，应该得到一个近似梯形（对应三维空间中水平的平行四边形）：

平行四边形两条横跨两栋楼房的边相互水平平行，因此二者延长线的交点应该处在无穷远处，因此在图像上也应该在地平线上。在本图中，只有正中的那一层窗户延长线离地平线很近，稍微往高一层或者往低一层，交点与地平线的距离就变得很大：

因此对面等高楼层就是水平平行直线的交点离地平线最接近的那一层。

  • 方法3： 首先在地平线上随便找一个点（蓝色圆点），把这一点和摄像者所在窗台下沿的两边连起来。然后把左边的消影点（在图像外面）和这一图形相连，得到一系列黄色小棒，因为从左边消影点发出的所有直线都相互水平平行，而任一消影点发出的直线也水平平行，所以这些小棒棒也全都水平平行，长度相等（因为相邻小棒棒之间的四边形在真实世界中对边水平平行，是平行四边形）。在这些黄色小棒棒里，只有最上面的小棒棒的长度恰好和那一层的半个窗户长度近似。其他黄色小棒棒并不与对应楼层半个窗户吻合，说明它们其实是悬浮在两楼之间的半空中，而不是贴在对面楼面上。


因此对面等高楼层就是黄色小棒长度和所在楼层半个窗户吻合的那一层。


上述方法不仅可以估计图像中的等高楼层，还可以定量测量出其他很多长度、角度的大小，在图像测量中均有十分广泛的应用。
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好了首先非常感谢匿名回答的那位恩人！我度过了一个很愉快的夜晚！谢谢！谢谢！谢谢各位！

画面中心带空调的那个是她的卧室。九楼。我开着窗户一边……一边看着我自己房间一边想着各位知友。爱死你们了！

我先睡去了。累死了。
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就这么简单


——————————一晚过去的分割线———————————

昨天晚上快睡觉看到的这个问题，太困了，所以偷懒草草画了个图就睡觉去了( ▼-▼ )

原来那个图确实惨不忍睹...因为多画了一些不必要的线，都怪我(⊃д⊂)

现在换了一个就好多了，所有的线都是可以重合的。

非常感谢

@Devymex Wang

在评论帮忙解释原理 ʅ(‾◡◝)ʃ

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其实很简单，透视原理，通过窗户看过去，哪一层楼不会出现地板或天花板，或者地板和天花板同时出现，那么必然是这一层楼。

但是我对这里的环境不熟悉，而且图片的分辨率也很差，所以我只能猜大概在这两层之间。


更简单一点，哪层楼能透过窗户看到对面的窗户的全貌，就必然是那层。


这个照片当然也可以用极线法，但是在较近的距离下，视线法比极线法简便易行得多，而且，视线法的精度极高，所以可以直接通过粗略的比较，能否看到窗户、天花板和地板这样简单的方式就能得到结果。两者并无高下，非要扯另一个更专业是很无稽的。


我不得不吐槽这个所谓的专业说法是因为，很多时候你只需要找出一个解决问题的方案就可以了，而不是最专业的方案，而且说白了视线法的精度比极线法大得多，瞄准镜用的就是视线法的原理。

这个问题用极线法可以解，但那个图实在画的太烂，明显线条不重合：


从这个精度更高的极线法的图我们就能看出极线法的弊端，极线法的灭点到了照片的外面（黑色的部分是我补出来的），这张照片还好，在外面一点点，但是如果不把画布拉大，你是找不到灭点的。

极线法的弊端之一就是灭点很可能在外面，最后你找到了灭点，但是还是找不到灭点对应的楼层。


极线法的弊端之二就是，以那位仁兄的线对齐的误差，画到哪一层都是可以的。

这就是第二个弊端，极线法的精度极差。


所以这种问题，正确答案显然是先考虑简便易行精度高的视线法，而极线法作为辅助。


PS：为什么视线法的精度比极线法大得多？因为视线法的线条是光线，从看得到或者看不到什么东西来确定位置，看得到和看不到的区别就是光线是否被阻拦。我们知道光线显然比画的辅助线什么的直多了。

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