Способ трансформирования выровненых в плоскость панорамных аэрофотоснимков

 

СПОСОБ ТРАНСФОРМИРОВАНИЯ ВЫРОВНЕННЫХ В ПЛОСКОСТЬ ПАНОРАМНЫХ АЭРОФОТОСНИМКОВ путем непрерывного изменения масштаба проецируемого через движущуюся щель изображения аэрофотоснимка на фотоматериал,укрепленньй в плоскости изображения и перемещающийся в двух взаимно перпен- , дикулярных направдеНиях, при котором в процессе трансформирования плоскость аэрофотоснимка остается параллельной плоскости изображения, о тличающийся тем, что, с це-. лью ускорения процесса при сохранении точности и уменьшения габаритов трансформирующего устройства, изменение масштаба проецируемого изображения производят .при неподвижном аэрофотоснимке перемещением объектива вдоль линии, перпендикулярной плоскости аэрофотоснимка и проходящей через центр его главной горизонтали с одновременным поворотом объек (Л тива. ISD оо го ;о

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИ4ЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (Н) (51)4 С 01 С 11 04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

" 3

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ.(21) 3552983/18-10 (22) 07.02.83 (23) 22.01.79 (46) 07.02.88. Бюл. № 5 (72) В.Н.Журко (53) 528.721.12(088.8) (56) Патент США № 3362287, кл. 88-24, опублик. 06,07.69.

Авторское свидетельство СССР № 454422, кл. G 01 С 11/06, 05.04.73.

Авторское свидетельство СССР № 173961, кл. С 01 С 11/06, 30.10.62. .(54)(57) СПОСОБ ТРАНСФОРМИРОВАНИЯ

ВЫРОВНЕННЬИ В ПЛОСКОСТЬ ПАНОРАМНЫХ

АЭРОФОТОСНИМКОВ путем непрерывного изменения масштаба проецируемого через движущуюся щель изображения аэрофотоснимка на фотоматериал,укрепленный в плоскости изображения и перемещающийся в двух взаимно перпендикулярных направлениях, при котором в процессе трансформирования плоскость аэрофотоснимка остается параллельной плоскости изображения, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью ускорения процесса при сохранении точности и уменьшения габаритов трансформирующего устройства, изменение масштаба проецируемого изображения производят,при неподвижномаэрофотоснимке перемещением объектива вдоль линии, перпендикулярной плоскости аэрофотоснимка и проходящей через центр его главной горизон- PQ . тали с одновременным поворотом объектива. 102329

Изобретение относится к фотограмметрии, в частности к трансформированию панорамных аэрофотоснимков.

Известен способ трансформирования панорамных аэрофотоснимков путем непрерывного изменения масштаба проецируемого через движущуюся щель изображения аэрофотоснимка, которрму при-. дана цилиндрическая форма, на фотоматериал, укрепленный в плоскости изображения, на экране.

В процессе трансформирования объектив фототрансформатора поворачивают таким образом, чтобы получить резкое 15 изображение на экране, который-при этом не поворачивают и не перемещают, Указанный способ обеспечивает высокую производительность процесса трансформирования.

Однако для достижения высокой

1 геометрической точности трансформирования цилиндрическая поверхность аэрофотоснимка должна с высокой точностью соответствовать поверхности, . 25 на которой располагается пленка при фотографировании. Фототрансформатор, работа которого основана на данном способе, позволяет обрабатывать аэрофотоснимки, полученные только аэрофотоаппаратом с фокусным расстоянием объектива, равным радиусу указанной цилиндрической поверхности, причем трансформирование может осуществляться лишь с постоянным коэффициентом масштабного преобразования.

Свободными от указанных недостатков являются способы трансформирования, основанные на щелевом проецировании выровненных в плоскость пано- А0 рамных аэрофотоснимков на плоский экран.

Известен также способ трансформирования выровненных в плоскость панорамных аэрофотоснимков путем непре- 4g рывного изменения масштаба проецируемого через движущуюся щель изображения аэрофотоснимка на фотоматериал, укрепленный в плоскости изображения и перемещающийся в двух взаимно перпендикулярных направлениях. При этом ,изменение масштаба проецируемого изображения производят поворотом плоскости изображения вокруг оси, перпендикулярной направлению развертки панорамного аэрофотоснимка, сохраняя неизменный наклон вокруг оси, совпадающей с направлением развертки, и неизменное расстояние между плоскостями аэрофотоснимка и изображения вдоль главной оптической оси проецирующего, объектива.

В процессе трансформирования, с целью устранения искажений в положении точек аэрофотоснимка вдоль оси У, фотоматериал в плоскости изображения перемещают вдоль этой оси таким образом, что в ординату каж ой точки вводится соответствующая поправка .

b Y. Введение поправки дУ приводит к смазу иэображения, равному величине смещения фотоматериала в пределах ширины щели, и ухудшает его разрешающую способность. Смаз изображения накладывает существенное ограничение на ширину сканирующей щели и,.в конечном итоге, на производительность процесса трансформирования. Величина смаза может быть несколько уменьшена путем увеличения фокусного расстояния объектива фототрансформатора.

Однако это связано со значительным увеличением габаритов прибора.

Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является способ трансформирования выровненных в плоскость панорамных аэрофотоснимков путем щелевого проецирования изображения аэрофотоснимка на фото- . материал, укрепленный в плоскости изображения и перемещающийся в двух взаимно перпендикулярных направлениях, при котором в процессе трансформирования плоскость аэрофотоснимка остается параллельной плоскости изображения, а изменение масштаба осуществляют путем одновременного смещения объектива фототрансформатора и аэрофотоснимка по направлению главной оптической оси объектива.

Объектив в процессе трансформирования не поворачивают. С целью устранения искажений в положении точек аэрофотоснимка вдоль оси Y фотоматериал в плоскости изображения .перемещают вдоль этой оси, вводя. в ординату каждой точки соответствующую поправку.

Указанный способ отличается простотой для реализации в трансформирующем устройстве. Однако фототрансформатор, предназначенный для обработки аэрофотоснимков с большими (свыше

40 ) углами панорамирования по данному способу, имеет значительные габариты, в особенности при трансформировании с большими (5-10) значениями

1102329

Величина L определяется по фор- 40 муле

f м cos 0 (К + cosa )

У где f фокусное расстояние объектива аэрофотоаппарата, с помощью которого получен трансформированный снимок, максимальный угол панорамирования (отсчет производится от главной горизонтали, для которой угол панорамирования равен нулю), в пределах которого осуществляется трансформирование, коэффициент масштабных преобразований (с этим увеличением проецируется главкоэффициента масштабных преобразований аэрофотоснимков, полученных с помощью аэрофотоаппаратов, фокусные расстояния объективов которых также велики (1000-1500 мм).

Целью настоящего изобретения является ускорение процесса при сохранении точности и уменьшение габаритов трансформирующего устройства. 10

Поставленная цель достигается тем, что при трансформировании выров ненных в плоскость панорамных аэрофотоснимков путем непрерывного изменения масштаба проецируемого через движущуюс щель изображения аэрофотоснимка на фотоматериал, укрепленный в плоскости изображения и перемещающийся в двух взаимно перпендикулярных направлениях, причем плос- 20 кость аэрофотоснимКа в процессе трансформирования остается параллельной плоскости изображения, а изменение масштаба проецируемого изображения производят при неподвижном аэрофото- 25 снимке перемещением объектива вдоль линии, перпендикулярной плоскости аэрофотоснимка и проходящей через центр его главной горизонтали с одновременным поворотом объектива.

Предлагаемый способ трансформирования выровненных в плоскость панорамных аэрофотоснимков иллюстрируется чертежом.

При трансформировании расстояние

L между аэрофотоснимком ас и плос35 костью изображения АС остается неизменным. ная горизонталь аэрофотоснимка);

0 — величина положительного угла поля зрения объектива фототрансформатора, соответствующая ширине аэрофотоснимка, — величина, определяемая из соотношения

Кр + cos M

= arccos — — — — — от

IC o + !

О„и 0 — положения объектива фототрансформатора (центра проецирования) при трансформировании горизонталей, проходящих через точки и и а перпендикулярно плоскости рисунка.

При трансформировании главной горизонтали аэрофотоснимка, проходя-, щей через точку п, расстояйие 1 между центром проецирования и .аэрофотоснимком определяется из соотношения

К,+ 1

При трансформировании горизонтали, проходящей через точку а, которой соответствует некоторый текущий угол панорамирования oc, расстояние 1(о ) между центром проецирования и аэрофотоснимком определяется по формуле

L созо

К„+ созм, Для обеспечения оптического сопряжения горизонтали аэрофотоснимка, проходящей через точку а, с ее изображением — линией, проходящей через точку А перпендикулярно плоскости рисунка, главная оптическая ось объектива фототрансформатора r R должна быть повернута относительно линии а6Ад на некоторый текущий угол величина которого определяется следующим образом

L «cos 3о ъагссоз

1 L cos Ы, +(f ° Ы,) (k +cos oC,) где, — величина, определяемая из сотношения

Ко + cos м

6 = arccos — — — — — ——

К+1

В процессе трансформирования, с целью устранения искажений в положении, точек Аэрофотоснимка вдоль оси

У, фотоматериал в плоскости изображе1102329

f сс,„(К + созс4)

tg 8 cosсс

Техред М.Дидык

Редактор Н.Сильнягина

Корректор Л.Пилипенко

Тираж 680

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 743

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4 ния перемещают вдоль этой оси, вводя в ординату каждой точки поправку hY, определяемую из соотношения

Применение изобретения позволяет значительно сократить габариты трансформирующего устройства в сравнении. 1ð со способом, выбранным в качестве прототипа, при использовании которого расстояние между аэрофотоснимком и плоскостью иэображения определяется по формуле