Способ трансформирования панорамных аэрофотоснимков

 

СПОСОБ ТРАНСФОРМИРОВАНИЯ 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 , а объектив поворачивают для получения резкого изображения, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью расширения диапазона углов панорамирования , в пределах которого осуществляется трансформирование, и уменьшения смаза трансформированного изображения, производят раздельное трансформирование двух частей аэрофотоснимка , на которые он разделен главной горизонталью, при этом объектив перемещают вдоль линии, перпендикулярной плоскости аэрофотоснимка и проходящей через центр горизонтали аэрофотоснимка, которой соответствует угол панорамирования ДоЬ , определяемый из соотношения . SiD jT-&od Т - coslTm где ot - максимальный угол панорамирования , в пределах которого осуществляется трансформирование аэрофотоснимка. :

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) 01) (5ц 4 С 01 С 11/04 фс -,",?<>.ЙН%

1 1 "ф

* я

Ыь - . ." - ">

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3553024/18-10 (22) 07.02.83 (23) 22.08.79 (46) 07.02.88. Бюл. Ф 5 (72) В.Н.Журко (53) 528.721. 12(088.8) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (54) (57) СПОСОБ ТРАНСФОРМИРОВАНИЯ

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 трансфор мирования плоскость аэрофотоснимка остается параллельной плоскости изображения, а объектив поворачивают для получения резкого изображения,. о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью расширения диапазона, углов панорамирования, в пределах которого осу-. . ществляется трансформирование, и уменьшения смаза трансформированного изображения, производят раздельное трансформирование двух частей аэрофотоснимка, на которые он разделен главной-горизонталью, при этом объектив перемещают вдоль линии, перпен,дикулярной плоскости аэрофотоснимка и проходящей через центр горизонтали аэрофотоснимка, которой соответствует угол панорамирования ЬЫ., определяемый из соотношения е — sin et

М: 7

1 — cos el где ot, — максимальныи угол панорамирования, в пределах которого осуществляется трансфорРс мирование аэрофотоснимка. . Я

1103658

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 на фотоматено перпендикулярных направлениях.При этом изменение масштаба проецируемого изображения производят поворотом плоскости изображения вокруг оси, 15 перпендикулярной направлению развертки панорамного аэрофотоснимка, сохраняя при этом неизменный наклон к оси, совпадающей с направлением развертки, 20

25 и неизменное расстояние между плоскостями аэрофотоснимка и изображения вдоль главной оптической Ьси проецирующего объектива.

В процессе трансформирования, с целью устранения искажений положения точек аэрофотоснимка вдоль оси У, фотоматериал в плоскости изображения перемещают вдоль этой оси таким образом, чтобы в ординату каждой точки вводилась соответствующая поправка .д Y. Введение поправки дY приводит

30 к смазу трансформированного изображения, 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

40 несколько уменьшена путем увеличения фокусного расстояния объектива фототрансформатора. Однако это связано со значительным увеличением габаритов фототрансформатора, что в ряде . 45 случаев технически трудно реализуемо. Практически указанный способ применим лишь для трансформирования аэрофотоснимков с небольшими углами панорамирования (до 25-30 ), что

50 явно недостаточно, так как при этом в значительной степени уменьшается такое существенное преимущество панорамной съемки перед кадровой как захват широкой полосы местности при съемке.

Известен также способ трансформирования панорамных аэрофотоснимков путем щелевого проецирования изобрариал, укрепленный в плоскости изобра 10 жения и перемещающийся в двух взаимжения 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, а изменение масштаба осуществляют путем одновременного смещения объектива фототрансформатора и аэрофотоснимка по направлению главной оптической оси объектива.

В процессе трансформирования по этому способу, с целью устранения

J искажений положения точек аэрофотоснимка вдоль оси Y фотоматериал в плоскости изображения перемещают вдоль этой оси, вводят в ординату каждой точки соответствующую поправКу bY, °

Недостатком данного способа является его низкая производительность при трансформированииаэрофотоснимков. .о с большими (свыше 40 ) углами панорамирования. Это связано с тем, что величина поправки дУ, зависит от угла панорамирования О по следующему закону:

Ко дУ = — - — — (04 з п фс ) (1)

cosoe

) ,где К вЂ” коэффициент масштабных преобразований, равный коэффициенту увеличения оптической системы фототрансформатора при трансформировании главной горизонтали аэрофотоснимка, которой соответствует угол панорамирования, равный нулю;

f — фокусное расстояние объектива аэрофотоаппарата.

При этом величина дУ резко возрастает с ростом угла панорамирования, Кроме того, фототрансформатор, предназначенный для трансформирования аэрофотоснимков с большими (свыО ше 40 ) углами панорамирования, будет иметь весьма значительные габариты, в особенности при трансформировании с большими (5-10) значениями коэффициентов масштабных преобразований и большими (1000-1500 мм) значениями фокусных расстояний объективов аэрофотоаппаратов, с помощью которых указанные аэрофотоснимки получены.

1 L

Известен способ трансформирования панорамных аэрофотоснимков путем не.прерывного изменения масштаба проеци1103658 руемого через движущуюся щель изображения аэрофотоснимка на фотоматериал, . укрепленный в плоскости изображения и перемещающийся в двух взаимно пер5 пендикуляных направлениях, при кото.ром в процессе трансформирования плоскость аэрофотоснимка остается параллельной плоскости изображения, а изменение масштаба проецируемого изображения производят при неподвижном аэрофотоснимке перемещением объектива вдоль линии, перпендйкулярной плоскости аэрофотоснимка и проходящей через центр его главной горизонтали, с одновременным поворотом объектива для получения резкого изображения в плоскости изображения.

С целью устранения искажений положения точек аэрофотоснимка вдоль оси 20

7 фотоматериал в плоскости изображения перемещают вдоль этой оси, вводя в ординату каждой точки соответствующую поправку 7,, величина которой определяется из соотношения. 25

Использование этого способа обеспечивает ускорение процесса трансформирования, а также значительное сокращение габаритов трансформирующего устройства. Однако введение поправки приводит к смазу трансформированного изображения, ухудшению его разрешающей способности, накладывает ограничение на ширину сканирующей щели и ,на производительность процесса трансформирования. При очень больших углах о панорамирования (70-80 ) для получения трансформированного изображения без потери информации, имеющейся на аэрофотоснимке, ширина щели должна составлять 0,01-0,02 мм, что практически трудно реализуемо. Целью изобретения является расши.рение диапазона углов панорамирования,. в пределах которого осуществляется трансформирование, и уменьшение смаза трансформированного изображения.

Поставленная цель достигается тем, что в способе трансформирования 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, а объектив поворачивают для получения резкого изображения, производят раздельное трансформирование двух частей аэрофотоснимка, на которые он разделен главной горизонталью, при этом объектив перемещают вдоль линии, перпендикулярной плоскости аэрофотоснимка, которой соответствует угол панорамирования, равный величине heL, определяемой из соотношения.

М,„— sin К, dg, 1 - cosa( где а — максимальный угол панорамирования, в пределах которого осуществляется трансформирование аэрофотоснимка.

На чертеже приведена схема трансформирования панорамного аэрофотоснимка ас путем проецирования его на экран (плоскость изобра кения) АС, поясняющая предлагаемый способ. Схе-. ма получена в результате пересечения панорамного аэрофотоснимка, объектива и экрана плоскостью, проходящей через ось ординат аэрофотоснимка ! и центр проецирования. При этом предположено, что ось ординат проходит через главную точку аэрофотоснимка перпендикулярно направлению полета носителя и образует с осью абсцисс, совпадающей с направлением полета, правую систему координат.

Для достижения поставленной цели производят раздельное трансформирование частей an и пс, на которые аэрофотоснимок разделен главной горизонталью, проходящей через точку и перпендикулярно плоскости рисунка.

При трансформировании части пс аэрофотоснимка объектив перемещают вдоль линии n,N,, перпендикулярной плоскости аэрофотоснимка и проходящей через. центр горизонтали аэрофбтоснимка, которой соответствует угол панорамирования аос . При этом линия

n,N, ОтстОит От линии nN,, кОтОрая перпендикулярна плоскости аэрофотоснимка ас, и проходит через центр

его главной горизонтали на расстоянии

nn, = fag..

Величина Ь м. выбирается таким образом, чтобы выполнялось равенство

f hoL К + Й(ь -ЬЫ ) Ко

cos oC

1103658

= К ° f с8»с, о (8 )3

f (М,„- » -) -" — — — длина участка

Ко

cos et, А N» на котором для .обеспечения трансформирования необходимо ввести коррекционную поправку ьт =. К f (tg eL — tg h 6

25. »Lm - 60 — — — — — — )

cos М.„, Редактор Н.Сильнягина

Техред М.яндык

Корректор, О. КундрикТираж 680 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 743

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4 где i „„— максимальный угол панорамирования, в пределах которого осуществляется трансформирование панорамного аэрофотоснимка;

f-act"Ê, -длина участка N N, на котором для обеспечения транс- 10 формирования необходимо ввести коорекционную поправку (перемещение фотоматериала в плокости иэображения)

К f>tg <>„, — величина ординаты трансформированного изображения при трансформиро- 30 ванин аэрофотоснимка в пределах угла панорамированияМ >„.

На чертеже изображены три положения объектива О,, О, О> при трансформировании горизонталей, проходя щих через точки п, и и а,, которым, соотвЪтст)вуют углы панорамирования, равные О, й>а и к„, соответственно. 40

При этом в процессе трансформирования объектив поворачивают таким образом, чтобы на экране получить резкое изображение.

Использование изобретения позволяет значительно уменьшить величину вводимой поправки в ординату каждой точки.

При любых значениях oL 0

/Кт,/ + /ЫУ,/ 1Л..

При значениях Ы„, более 80

/ьУ +/ ggjcc Д

Благодаря уменьшению смещения фотоматериала в процессе трансформирования пропорционально уменьшается смаз трансформированного иэображения.

Благодаря этому при трансформировании снижается потеря информации, имеющейся на аэрофотоснимке, Уменьшение смаза трансформированного иэображения обеспечивает возможность дешифрирования аэрофотоснимков с большими углами панорамирования.

Таким образом, сохраняется одно из существенных преимуществ. панорамной съемки в сравнении с кадровой, состоящее в захвате широкой полосы мест- . ности при съемке.

Уменьшение смаза при введении поправки в ординаты точек при транс) формировании позволяет увеличить шири ну сканирующей щели, что обеспечивает повышение производительности процесса трансформирования. Кроме того, использование изобретения обеспечивает возможность применения объективов с меньшими углами поля зрения, а также позволяет создавать трансформирующее устройство небольших габаритов.

Способ трансформирования панорамных аэрофотоснимков Способ трансформирования панорамных аэрофотоснимков Способ трансформирования панорамных аэрофотоснимков Способ трансформирования панорамных аэрофотоснимков 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к преобразованию и расшифровке картографических изображений и может быть использовано для прогнозирования месторождений нефти и газа до начала геологоразведочных работ

Изобретение относится к области фотограмметрии и исследованию природных ресурсов Земли и может быть использовано при дистанционном мониторинге и картографировании земной поверхности, экологическом контроле, геолого-съемочных и поисково-разведочных работах

Изобретение относится к области полигонных испытаний образцов вооружений и военной техники и может быть использовано при определении параметров движения цели по данным фоторегистрирующих (оптических) средств траекторных измерений

Изобретение относится к фотограмметрическим приборам и предназначено для определения высоты древостоя по стереопаре аэрофотоснимков

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к дистанционному мониторингу сельскохозяйственных угодий, и может быть применен для оперативного обнаружения наркотических растений на фоне окружающей среды

Изобретение относится к мониторингу природных объектов при помощи космических средств и может найти применение в экологических целях
Наверх