Аналитический стереофотограмметрический прибор

 

О П И С А Н И Е < >932232

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советсинк

Соцналмстичесиик

Республик (61) Дополнительное к а от. свид-ву— (22) Заявлено 11.07.80 (21) 2956681/18-10 с присоединением заявки М (23) Приоритет— (Я)м. Кл. .G 01 С 11/26

9оудирстооииый комитет

СССР

llO делам изобретений и открытий (53) УДК 528.722..77 (088.8) ОпУбликовано 30,05.82, Бюллетень J%20

Дата опубликования описания 30.05.82

А. А. Чигирев, В. М. Зайцев, А. П. Якимов и Л.. Яктеттев

1, >

II (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) АНАЛИТИЧЕСКИЙ СТЕРЕОФОТОГРАММЕТРИЧЕСКИЙ

ПРИБОР

Изобретение относится к фотограмметрическому приборостроению, в частности к аналитическим стереообрабатывающим приборам.

Известны аналитические стереофотограмметрические приборы, содержащие оптико-меха5 ническое устройство стереокомараторного типа, электронную вычислительную машину (ЭВМ), координатограф (графопостроитель) и пульт оператора.

1О

Штурвалы Х, У связаны механическими связями с наблюдательной оптической системой и с каретками снимкодержателей. Вращение штурвалов Х, У передаются к двум инкрементным преобразователям "угол-число — импульсный т5 ход", в которых углы поворота преобразуются в импульсы, накапливаемые в счетчиках ЭВМ как координаты модели х, у, г. Значения координаты z модели формируются аналогично.

Цифровые коды координат х, у, г точек модели вводятся в ЭВМ в программу, моделирующую решение двойной обратной фотограмметрической задачи. Результаты вычислений представляются как разности между координатами точек модели и соответствующими координатами точек снимков- Ьх, Ьха Ьу, Ьуа.

Цифровые коды этих разностей затем преобразуются в углы поворота щаговых двигателей, выходные валы которых связаны с ведущими винтами через зубчатые дифференциалы.

На дифференциалах осуществляется алгебраическое суммирование координат точек модели и вычисленных в 3SM и преобразованных в угол поворота поправок hx, Ьу,. Ьха, Üóz.

В результате точки снимков, соответствующие точке модели. (x, у, z), подводятся под измерительные марки оптической системы с высокой точностью. Координаты х, у модели также передаются на координатограф (графопостроитель) .

Принципиальной особенностью этих аналитических стереофотограмметрических приборов является то, что все они проектируются. по стереокомпараторной схеме, т.е. сиймки располагаются в каретках, находящихся в горизонтальной плоскости, приводы которых получая сигналы от электронной вычислительной машины (38M), осушествляклцей решение двои

932232 ной обратной фотограмметрической засечки в реальном масштабе времени, перемещают каретки по координатам х, у таким образом, что в каждый момент времени под измерительные марки. оптической наблюдательной системы под. водятся Р и P" левого и правого снимка с координатами х, у и x, у, соответствующие точке P стереомодели местности с координатами х, у, z (1).

Недостатками этих аналитических приборов являются сложность конструкции блоков перемещения снимков и исполнительных электроприводов, требующих применения прецизионных винтов, гаек, направляющих, подшипников, что существенно ухудшает технологичность и снижает экономические и эксплуатационные характеристики приборов, а также препятствуют их широкому применению, в том числе в полевых условиях.

Известен фотограмметрический прибор для расшифровки изображений, имеющий блок рассмотрения двух стереоскопических снимков и элементы для нанесения отметок с целью анализа рельефа территории или объектов. Устройство имеет элементы для установки копии одного иэ двух снимков; элементы, обеспечивающие индикашгю изображения копии в зоне наблюдения; оптические проекционные элементы, работающие совместно с экраном и вос. производящие изображение всей поверхности копии в зоне наблюдения. Оператор может непосредственно устанавливать рассматриваемую зону в некотором положении относительно набора снимков (21.

Недостатком этого устройства является ограничения, возникающие при дешифрировании снимков из-за невозможности удаления элементов изображения, например, при сглаяивании рельефа, эрозионной сети, сети линеаментов и др., а также при удалении элементов изображения, нанесенных оператором на предшествующих шагах обработки и не подтвержденных на последующих шагах.

Наиболее близким по структуре и достигаемому результату к предлагаемому является . аналитический стереофотограмметрический прибор типа Грастер — 77. содержащий станину, слимкодержатели с возможностью перемещения на воздушной подушке по координатам х, у и поворотам на углы х. ходовые винты, электроприводы, фотоэлектрические преобразователи линейных перемещений в число-импульсные коды, двухканальную оптическую систему с поляризаторами в каждом канале и общим экраном. задатчик координат точек стереомодели, электронную вычислительную машину с внешним запоминающим устройствами, устройствами ввода-вывода, пульто5

Г5

40 ф5

50 вым терминалом и графопостроителем с замкнутой,телевизионной системой (3).

Прибор по сравнению с аналогами более технологичен и прост по конструкции, поскольку содержит меньшее количество прецизионных деталей.

Однако в устройстве отсутствуют возможности для стереоскопического нанесения отметок (или трассирования протяженных элемен. тов) на анализируемое изображение стереопары, а также возможности для удаления с анализируемого изображения стереопары гочечных или протяженных элементов и документирования введенных или удаленных элементов. Отсутствуют также возможности для интерактивной фотометрической обработки изображений, что снижает достоверенность дешифрирования; для нанесения на дешифрйруемое изображение дополнительных условных знаков, что увеличивает трудоемкость дешифрирования. Кроме того недостатком прибора является необходимость прецизионного преобразования цифровых кодов в линейные перемещения с помощью прецизионных направляющих, винтов, гаек, подщиаников и электроприводов.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей, повышение достоверности дешифрирования изображений, обеспечение возможности нанесения на изображение дополнительных элементов или удаления элементов и сокращения объема оперативной памяти стереодисплея, уменьшение трудоемкости дешифрирования путем нанесения на дешифрируемое иэображение дополнительных условньгх знаков, упрощения конструкции, повышения технологичности и надежности работы в различных внешних условиях.

Поставленная цель достигается тем, что в аналитический стереофотограмметрический прибор, содержаший снимкодержатели, электромеханическое устройство для перемещения снимкодержателей на плоскости и их поворота, устройство для создания воздушной подушкй между подвижным и неподвижным элементами электромеханического устройства, двухканальную оптическую систему с поляризаторами в каждом канале и обшим экраном, задатчик координат точек стереомодели, электронную вычислительную машину, включающую центральный процессор, накопители на магнитных дисках, на мапгитных лентах, на видеодиске, устройство ввода-вывода на перфокарте и перфоленте, устройство ввода-вывода изображения, устройство параллельной печати, пультовый терминал и графопостроитель с замкнутой телевизионной системой, введен электронно-лучевой стереодисплей с оперативными запоминающими устройствами, регистрами смещения, кла932232 6 рез цифроаналоговые преобразователи и видеоусилители, а выходы счетчиков строчной и кадровой разверток соединены с входами фокусирующе-отклоняющей системы электроннолучевой трубки стереодисплея через преобразователи "код — ток".

Блок формирования световой измерительной марки и управления ее положением снабжен генератором символов, вход которого соединен с соответствующим выходом контроллера стереодисплея, а выход с входом ОЗУ через схему ИЛИ вЂ” И клапана.

Электромеханическое устройство снабжено плитой, не менее, чем с двумя идентичными взаимно-перпендикулярными системами параллельных канавок, образующих статоры двухкоординатных линейных щаговых двигателей, индукторами двухкоординатных линейных щаговых двигателей,с группами магнитов, снабженными фазными обметками, блоками управления двухкоординатными линейными шаговыми двигателями со схемой дробления шага, щаговыми двигателями с механизмами для поворота снимкодержателей, контроллером для связи блоков управления двухкоординатными линейными щаговыми двигателями и щаговыми двигателями для поворота снимкодержателей с каналом электронно-вычислительной машины, причем снимкодержатели с размещенными на них щаговыми двигателями н редукторами для их поворота закреплены на подвижных индукторах, входы щаговых двигателей для поворота снимкодержателей соединены с каналом электронно-вычислительной машины через блоки управления и контроллер выходные валы щаговых двитателей для поворота снимкодержателей механически связаны с механизмами поворота спимкодержателей, а фаэные обмотки групп маппггов соединены с каналом электронно-вычислительной машины через контроллер и блоки управления двухкоординатных линейных шаговых двигателей и контроллер. панами, счетчиками-накопителями строчной и кадровой разверток, цифроаналоговыми преоб. разователями, видеоусилителями, блоком формирования световой измерительной марки и клавиатурой управления ее положением, гене- э ратором кода "Уровень белого", инвертором и контроллером, причем запоминающие устройства по входам и выходам связаны с каналом электронно-вычислительной машины через контроллер, входы регистров смещения $0 соединены с выходами контроллера, выходы регистров смещения соединены через клапаны с параллельными входами счетчиков-накопителей строчной и кадровой разверток, информационные входы оперативного запомина- 1ч ющего устройства соединены через схему

ИЛИ с выходом генератора, формирующего код "Уровень белого" и с информационными выходами оперативного запоминающего устройства через инвертор кода, выходы оперативных запоминающих устройств соединены с управляющими входами электронно-лучевой трубки стереодисплея через цифроаналоговые преобразователи и видеоусилители, а онтическая система снабжена матричными приемниками изображений с видеоусилителями, блоками управления считыванием и контроллером, объективами, щаговыми двигателями с блоками управления и контроллером, причем объективы механически связаны с выходными валами щаговых двигателей, входы щаговых двигателей соединены с каналом электронно-вычислительной машины через контроллер и блок управления.

В стереофотограмметрическом приборе блок формирования световой измерительной марки и управления ее положением снабжен регистрами координат текущего положения измерительной марки, синхрогенератором, схемами сравнения кодов счетчиков строчной и кодовой 0 разверток с кодами регистров координат текущего положения измерительной марки, клапаном, ключевыми элементами, преобразователями код-ток, фокусирующе-отклоняющей системой, причем один вход схем сравнения подключен к каналу электронно-вычислительной машины через регистр текущих координат и контроллер двухкоординатных линейных щаговых двигателей, другой вход схем сравнения подключен к выходам счетчиков строчной и

50 кадрсвой разверток, выходы схем сравнения объединены по схемам И в клапане с аналоговым выходом генератора "Уровень белого", выход клапана соединен с одними входами пар ключей. выходы которых объединены по схеме ИЛИ и соединены с управляющими электроЫ дами многоцветной электр ннолучевой трубки, другие входы пар ключей соединены с выходами оперативных запоминающих устройств чеНа фиг. 1 изображена блок-схема прибора; на фиг. 2 — структурная схема стереодисплея; на фиг. 3 — структурная схема блока формирования световой измерительной марки и управления ее н; иа фиг. 4 — кинематическая схема электромеханического устройства и схем оптической системы; на фиг. 5 — структурная схема управления матричными приемниками изображений; на фиг. 6 — структурная схема управления двухкоординатными линейными щаговыми двигателями; на фиг. 7— структурная схема блока дробления шага; на фиг. 8 — блок-схема управления поворотными щаговыми двигателями; на фиг. 9— структурная схема задатчика координат точек стереомодели; на фиг. 10 — структурная схема

7 93223 контроллера; на фиг. 11 -- структурная схема графопостроителя, Прибор представляет модульную структуру, которая содержит ряд модулей, сопрягаемых с каналом ЭВМ, являющейся ядром прибора.

В состав прибора входят следующие модули (фиг. 1): задатчик координат х, у, z точек стереомодели 1 с блоком сопряжения с каналом ЭВМ или контроллером 2; электромеханическое устройство 3 перемещения снимков с контроллером 4, оптическая система 5 с контроллером 6; стереодисплей 7 с контроллером 8; пультовые алфавитно-цифровой терминал 9 с контроллером 10; графопостроитель

1I с контроллером 12; передающей телевизионной камерой 13 и телевизионным приемником

14; центральный процессор 15 с контроллером 16; накопитель 17 на магнитных дисках с контроллером 18; накопитель 19 на магнитных лентах с контроллером 20; накопитель 21 на видеодиске с контроллером 22; устройство

23 ввода — вывода изображения с контроллером 24, а также устройство 25 параллельной печати с контроллером 26; устройство 27 ввода-вывода перфоленточное и перфокарточное с контроллером 28 и интерфейс ЭВМ 29.

Структура является открытой для пополнения и развития другими внешними устройствами или модулями, например, специальными дисплейными процессорами, каждый из

30 которых является или законченным функциональным устройством или компонентным, входящим в функционально законченное устройство.

Входящие в состав прибора модули имеют следующее назначение.

Стереодисплей предназначается для стереоскопического наблюдения анаглифическим способом модели местности, построенной по фрагментам изображений, подвергнутых фотоэлек40 трическому преобразованию и выведенных на экран цветного дисплея каждое в своем цвете, например, в красном R и зеленом G, Наблюдение стереомодели осуществляется через очки с поглотительными фильтрами, так что каждым глазом воспринимается свое иэображение.

В состав стереодисплея 7, схема которого показана на фиг. 2, входят многоцветная электронно-лучевая с экраном трубка 30 с клавиатурой управления 31, видеоусилители каналь- ных сигналов 32 и 33, блок 34 формирования световой измерительной марки, цифроаналоговые преобразователи 35 и 36, оперативные запоминающие устройства R- u G-изображений регенеративного типа 37 и 38, счетчики-накопители строчной 39 и 40 и кадровой 41 и

42 разверток, клапаны 43-46, регистры 4750 смещения, генератор "Уровень белого" 51, 2 8 - генератор 52 символов, инвертор 53 кода, групповая схема ИЛИ вЂ” И 54 и контроллер 8.

При функционировании стереодисплей взаимодействует также с блоком управления двухкоординатными линейными щаговыми двигателями электромеханического устройства через контроллер 4 и с блоком управления матричными приемниками изображений оптической системы через контроллер 6 (фиг. 1), а через них с процессором прибора 15 и 16 через интерфейс ЭВМ 29.

В режиме стереоскопического вывода изображений на экран электроннолучевой трубки стереодисплей функционирует следующим образом.

Фрагменты левого и правого изображения, считываемые с матричных приемников изображений, преобразуются в цифровую форму и через контроллер 6, интерфейс ЭВМ 29 и контроллер стереодисплея 8 записываются в оперативное запоминающее устройство (ОЗУ)—

37 и 38. Далее в ОЗУ осуществляется процесс регенерации изображений типа чтение — пауэазапись с телевизионной частотой. В каждом цикле регенерации цифровые коды, считываемые с 03У, подвергаются цифроаналоговому преобразованию в цифроаналоговых преобразователях 35 и 36 и далее через видеоусилитель 32 и 33 поступают на управляющие входы многоцветной электроннолучевой трубки 30.

В результате на экране стереодисплея генериру ется левое В-изображение и правое G-иэображение, которые при наблюдении через поглотительные фильтры оператором воспринимаются как объемная стереомодель.

Устранение поперечных и продольных параллаксов в каждой точке стереомодели, наблюдаемой на экране стереодисплея, идентифицируемой световой измерительной маркой, осуществляется дополнительным смещением фрагментов изображений, выводимых на экран стереодисплея путем переадресации при считывании изображений из ОЗУ 37 и 38 в паузе между записью и чтением. d

Цифровые коды сдвига иэображений вычисляются в ЭВМ по программе двойной обрат-. ной фотограмметрической засечки и передаются из процессоров 15 и 16 через интерфейс

29 и контроллер 8 на регистры смещения 47 — 50. Коды, записанные в счетчики-накопители 39 — 42, складываются с текущими кодами цйфровой развертки изображения по экрану стереодисплея. В результате выборка всех элементов R- и 6-изображений из ОЗУ 37 и

38 осуществляется по адресам, отличным на величины смещения от адресов записи, Поскольку начало развертки синхронизировано с запуском операции считывания из ОЗУ, то построение R- u G-изображений на экране сте932232

9реодисппея осуществляется с требуемыми сдвигами, относящимися к точке наблюдения, фиксируемой световой измерительной маркой.

При изменении положения световой измерительной марки с помощью задатчика 1 координат (фиг. 1) коды смещения соответственно изменяются и в очередном цикле регенерации будут осуществлены дополнительные сдвиги изображений. В результате под измерительной.маркой будут находиться точки изоб- 111 ражений, в которых будут исправлены продольные и устранены поперечные иараллаксы.

Преимущество построения стереомодели заключается в том, что, ведет к сокращению объема ОЗУ 37 и 38 за счет основной величины сдвига, приводящей к увеличению ОЗУ, уже осуществленной в электромеханическом устройстве относительно точки, находящейся под измерительной маркой оптической системы с поляризаторами и общим экраном.

В етереодисплее реализуются только допол- нительные сдвиги В- и G-изображений, соответствующие перемещению световой измерительной марки, относительно точки, находящейся под измерительной маркой экрана оптической системы аналитического прибора.

В дополнение отметим возможность использования стереодисплея в режиме вывода изображений в псевдоцветах. В этом случае на управляющие электроды многоцветной трубки должны подаваться три канальных изображения в соответствующих цветах соответственно с выходов трех оперативных запоминающих устройств типа 37 и 38 (на фиг. 2 третье запоминающее устройство не показано), запись информации в которые осуществляет процес- Зз

COP*

Нанесение отметок иа анализируемое изображение иля трассирование осуществляется в стереоскопическом режиме наблюдения путем

40 изменеьщя в цикле записи содержимого ячеек

ОЗУ стереодисплея на "Уровень белого" по текущему адресу в момент сравнения кодов х, у световой марки, вычисленных в ЭВМ, с кодами счетчиков строчной и кадровой развертки. Удаление некоторых элементов с анализируемого изображения осуществляется в цикле записи путем инвертирования содержимого weек ОЗУ дисплея по текущему адресу в момент сравнеяия кодов х. у световой измерительной маркя, 4вычисленных в ЭВМ, с кодамя счетщков строчной и кадровой развертки.

Легко видеть, что способ построения стереомодели; яа экране дисплея, а также нанесение отметок, трассирование или удаление точечных или протяженных элементов инвариантен к аберрациям, свойственным электронно-лучевым трубкам, поскольку и исходная, н обновленная информация, полученная с матричных приемников изображения, у которых геометрические аберрации отсутствуют, и записанная в ОЗУ дисплея, не искажается.

Блок 34 (фиг. 2) формирования световой измерительной марки и управление ее положением предназначается для генерации измерительной марки и ее перемещения по экрану стереодисплея. Как следует иэ назначения в противоположность принятому в аналитических приборах способу реализации неподвижной марки, располагаемой в центре поля зрения, здесь измерительная марка реализована как подвяжная для достижения воэможности рисовки по исследуемому изображению и удаления с него некоторых элементов с записью ОЗУ 37 и

38 или стирания следа измерительной марки без существенного увеличения объема ОЗУ.

В случае неподвижной измерительной марки для трассирования были бы необходимы ОЗУ для размещения в них всей площади стереопары. В предлагаемом варианте объем ОЗУ сокращается за счет размещения в них толькб фрагментов изображения, проектируемых на матричные приемники изображений. Если возникает необходимость хранения изображения со всей площади стереопары, то такая запись осуществляется частями, при этом общий файл изображения формируется на внешних запоминающих устройствах ЭВМ.

Структурная схема блока 34 формирования световой измерительной марки показана на фиг. 3, в состав которого входят сияхрогенератор 55, счетчик строчной развертки 56, счетчик 57 кадровой развертки, регистры 58 и 59 текущих координат световой измерительной марки, схем 60 и 61 сравнения координат световой измерительной марки с кодами координат строчной и кадровой развертки, клапан

62 стробирующий сигнал "Уровень белого" в момент совпадания сигналов с схем 60 и 61! сравнения, ключевые схемы 63 — 66, преобразователи код — ток 67 и 68 и фокусярующе-отклоняющая система 69 многоцветной электронно-лучевой трубки 30.

На фиг. 3 также повторены ОЗУ 37 и 38, цифроаналоговые преобразователи 35 и 36 и видеоусилители 32 и 33. !

Световая измерительная марка генерируется в каждом кадре в моменты сравнения кодов х, у, вычисленных в 3ВМ и записанных в регистры 58 и 59 с кодами счетчиков строчной и кадровой развертки 56 и 67 путем подачи, на управляющие электроды постоянного сигнала, формирующего "Уровень белого" через клапан 62.

Управление световой измерительной маркой стереодисплея осуществляется от задатчика координат х, у, z, которые пересчитываются в

ЭВМ в сигналы управления пд алгоритму

932232

40 двойной обратной фотограмметрической засечки точно так же, как и для управления электромеханическим устройством, фактически имеет место переключение управляющих сигналов с входов блоков управления линейными двухкоордннатными шаговыми двигателями на вход преобразователей код — ток фокусирующего отклоняющей системы стереодисплея через контроллер 4.

Электромеханическое устройство 3 (фиг. 1) щ предназначено для перемещения и поворота снимкодержателей со снимками стереопары на величины, вычисляемые в ЭВМ по алгоритму двойной обратной фотограмметрической засечки, причем входными переменными для работы этой программы являются координаты точек стереомодели (карты) х, у, z, формируемые задатчиками координат 1 и матрицы элементов внешнего ориентирования, вычисляемые ЭВМ также по программе при работе прибора в стереокомпараторном режиме.

Кинематическая схема электромеханического устройства показана на фиг. 4.

Электромеханическое устройство содержит плиту 70,.на которой нанесены по меньшей мере две идентичные взаимно-перпендикулярные системы параллельных канавок 71 и 72, которые образуют статоры двухкоординатных линейных: шаговых двигателей. Над статорами

71 и 72 расположены индукторы 73 и 74 двухкоординатных линейных шаговых двигателей, которые перемещаются относительно статоров на магнитно-воздушной подушке.

В индукторах 73 и 74 размещены группы магнитов 75 и 76 с фазовыми обмотками для

35 перемещения их по оси х, а также группы магнитов 77 (второй магнит расположен .симметрично относительно магнитов 75 на. фиг. 4 не виден) и 76 (второй магнит 78 расположен симметрично относительно магнита 76, на фиг. 4 не виден) для перемещения индукторов по оси у. Кроме того, магниты 75 и 76 снабжены воздушной подушкой между статорами и индукторами. С индукторами 73 и 74 жестко связаны кронштейны 79 и 80, на которых размещены каретки снимкодержателей

81 и 82, под каретками снимкодержателей расположены источники освещения снимков (на фиг. 4 не видны). Каретки снимкодержателей содержат механизмы 83 — 86 для разворота располагаемых в них снимков 87 и

88 на углы х и х, кинематически связанные с шаговыми двигателями 89 и 90. Положение кареток снимкодержателя в процессе работы может контролироваться датчиками 91 — 94 обратной связи (например, лазерными измерителями перемещений), неподвижные элементы которых располагаются на плите 70, а подвижные элементы связаны с каретками снимкодержателя 81 и 82.

Для управления положением индукторов

73 и 74, а следовательно и кареток снимкодержателей, по координатам х, у двухкоординатные линейные шаговые двигатели снабжены блоками 95 управления. Для управления шаговыми двигателями 89 и 90 последние снабжены блоками 96 управления.

Для передачи управляющей информации из канала 29 ЭВМ на блокиуправления 95 двухкоордннатными линейными щаговыми двигателями и управляющей информации на блоки 89 и 90 управления шаговыми двигателями, электромеханическое устройство снабжено контроллером 4, который имеет средства стандартного сопряжения с интерфейсом 29. В случае применения в электромеханическом устройстве датчиков 91 — 94 обратной связи передача информации обратной связи в каналы

ЭВМ осуществляется также через контроллер

4, который имеет средства стандратного сопряжения с каналом 29 ЭВМ. На фиг. 4 контроллер 4 разбит на три части, разделенные пунктирными линиями: одна часть обслуживает линейные шаговые двигатели, другая поворотные шаговые двигатели 71 и 72, а третья — датчики обратной связи 91 — 94.

Оптическая система предназначена для визуального наблюдения участка стереомодели по фрагментам, находящимся в поле зрения и для фотоэлектрического преобразования оптических плотностей этих фрагментов изображений в электрические сигналы.

Оптическая система 5 (фиг. 1) построена на принципе наблюдения стереомодели и измерения координат точек по способу поляроидов и содержит главные объективы 97 и 98, поляризаторы 99 и 100, полупрозрачные зеркала

101 и 102, расположенные под углом 45 к плоскости снимка, зеркало 103, установленное под углом 45 к плоскости снимка, полупрозрачное зеркало 104, на котором происходит объединение поляризованных световых потоков, прошедших от снимков 87 и 88 через главные объективы 97 и 98; зеркало 105 и экран 106, Наблюдение стереомодели осуществляется опе-! ратором через очки- анализаторы таким образом, что левым глазом наблюдается только левое поляризованное в одной плоскости изображение, а правым — только правое поляризованное в другой плоскости иэображение. Для фотоэлектрического преобразования фрагментов левого и правого снимка оптическая система снабжена матричными приемниками изображений (например, на основе приборов с зарядовой связью) 107 и 108, на фоточувствительные элементы которых изображения проектируются с помощью объективов 109 и 110. Для управления секциями накопления и секциями пам яти матричных приемников изображения

932232!

3 оптическая система снабжена блоками 111 и

112 управления с аналого-цифровыми преобразователями (АЦП), а для усиления видеосигналов — усилителями 113 и 114. Для управления размерами фрагментов изображений, подвергаемых фотоэлектрическому преобразованию, оптическая система снабжена шаговыми приводами, состоящими из щаговых двигателей 115 и 116 и блоков 117 и 118 управления щаговыми двигателями. Для передачи !О управляющей информации иэ интерфейса 29

ЭВМ на блоки 117 и 118 управления щаговыми двигателями и видеоинформации с видеоусит!ителей 113 и 114 через блоки 111 и 112 управления матричными приемниками изображений оптическая система снабжена контроллером 6 (фиг. 1), который имеет средства стандартного сопряжения с интерфейсом 29

ЭВМ по трактам управления и видеоинформации. 20

Блоки 111 и 112 управления матричными приемниками изображений предназначены для управления процессами накопления зарядов в элементах секции накопления, запоминания их в секциях памяти и считывания информаций через выходные регистры и видеоусилители 113 и 114.

Структурная схема блока управления матричными приемниками изображений представлена на фиг. 5, где в более детальном виде показаны матричные приемники 107 и 108 шображений, состоящие иэ секции 119 накопления, секции 120 памяти и выходного регистра 121. Собственно блок управления содержит формирователи 122 и 123 фазных напряжений для секций накопления и памяти соответственно; формирователи 124 фазных напряжений для выходного регистра. преобразователи 125 — 127 уровня для секций наконле-— ния памяти и выходного регистра соответственно; выходной блок 128 и видеоусилитель 129 40 (фиг. 5).

Для связи блока управления матричных фотоприемников по управлению и видеоинформации с ЭВМ блок управления снабжен контроллером 6, который имеет соседство стан- 45 дартного сопряжения с интерфейсом 29 ЭВМ.

Блок 95 управления двухкоординатными линейными щаговыми двигателями 71 и 72 (фиг. 4) являются идентичными и состоят из програм!иных блоков 130 и 131, счетчиков

132 и 133 шагов и скоростей отработки, блоков 134 и 135 дробления шага, усилителей 136 и

137 мощности и блоков 138 и 139 демпфирования (фиг. 6).

Для обмена информацией между ЭВМ и бло- кнми управления служит контроллер 4, который снабжсн средствами стандартного сопряжения с интерфейсом 9 ЭВМ.

14

Блок дробления шага 134 в блоках управ ления служит для повышения точности позиционирования индукторов двухкоординатных линейных шаговых двигателей, Структурная схема дробления шага представ. лена на фиг. 7, где блок дробления шага содержит дели ель 140 частоты, управляемый частотой, генерируемой в контроллере 4; реверсивный счетчик 141, управляемый частотой управления из контроллера 4, и направлением счета (вперед + назад -) от программного блока 132 (или 133 фиг. 6), дешифратор 142, постоянное запоминающее устройство 143 — 146 с полями, с помощью которых аппроксимируются на периоде функции sin8, cos 9.

sin(9- — ), cos(9- — ) по 64 точкам о. точ«Ji 3

4 постыл 1/256 их амплитуды; триггеры 147—

150; программируемый распределитель 151 импульсов, осуществляющий широтно-импульсную модуляцию ситналов, подаваемых иа усили. тели 136 и 137 мощности (фиг. 6).

Блоки 96 управления щаговыми двигателями 89 и 90 предназначаются для разворота снимков иа углы х и х .

Структурная схема блока управления представлена на фиг. 8, где блок управления содержит счетчик 152 шагов, куда заносится код угла поворота снимка; клапан 153, который закрывается при обнулении счетчика импульсами управления, поступающими иэ контроллера 4; коммутатор 154 фаз, куда поступает также признак знака кода. заносимого в счетчик 152, усилитель 155 мощности, выходы которого связаны с фазными обмотками щаговых двигателей 89.и 90 (фиг. 4).

Задатчик 1 координат (фиг. 1) предназначен для формирования импульсов приращения координат точек х, у, z стереомодели, Структурная схема задатчика координат представлена на фпг. 9, который состоит иэ генератора приращения координат х, у и ðмирователя приращения z. Генератор приращений координат х, у точек стереомодели содержит шар 156, вращающийся на плоскости; два перпендикулярно расположенные и фрикционно связанные с шаром вала 157 и 158, с выходными осями которых связаны круговые (например, фотоэлектрические) преобразователи угла поворота в число-импульсный код, включающий вращающиеся лимбы 159 и 160, на поверхности которых по окружности нанесены деления; неподвижные элементы 161 и !

62, на поверхности которых по окружности нанесены деления, сдвинутые на четверть периода; источники 163 и 164 подсвета и формирователи 165 и 166 импульсов модулей и знаков приращения.

Формирователь 2 координат точек стереомодели представляет также фотоэлектрический

2232

1S 93 !

6 преобразователь угла поворота штурвала (ножного или ручного) 167 в число-импульсный код и содержит лимб 168, связанный с осью гцтурвала 167; неподвижные элементы лимба

169 с делениями, смещенными на четверть периода, источники 170 подсвета и формирователь 171 импульсов модуля и знака приращений. Сформированные в задатчике координат х, у, z точек стереомодели импульсы приращения вместе со своими знаками подаются в контроллер 2, где инициируют в интерфейсе ЭВМ запрос на прерывание, переход к программе обслуживания этого модуля и их передачу в ЭВМ через интерфейс 29 и контроллер 16.

В связи с тем, что аналитический прибор для стереоскопического дешифрирования изображений строится по модульному принципу, каждый входящий в его структуру модуль содержит контроллер, который имеет средства стандратного сопряжения с интерфейсом ЭВМ.

Структура контроллеров определяется идеологией интерфейса, принятого в ЭВМ, а также физическими принципами дейсТвия модулей, числом каналов, скоростью и объемом информации, циркулирующей между модулями ЭВМ.

В данном варианте прибора в качестве процессора (процессоров) применяется ЭВМ из семейства СМ ЭВМ с интерфейсом, общая шина которой в соответствии с ОСТ 25 795—

78, определяется как унифицированная система связей и сигналов между центральным процессором, устройствами памяти и периферийными устройствами, устанавливающие единые форматы информации, принципы обмена и последовательности сигналов между всеми возможными типами устройств из номенклатуры комплексов.

В рамках данного описания мы не имеем возможности представить структурные схемы контроллеров всех модулей, входящих в состав прибора, С принципиальной точки зрения вэтом нет необходимости, так как контролеры в основном различаются режимом передачи, количеством информационных регистров ввода — вывода, количеством регистров состояния ввода— вывода и соответственно количеством разрядов шин адреса, отводимых под адресацию регистров, а также количеством разрядов дешифратора адреса. Поэтому для пояснения принципа действия контроллеров ограничимся описанием типового контроллера, содержащего по одному информационному регистру ввода — вывода и по одному регистру состояния ввода — вывода.

Типовой контроллер (фи . 10) содержит дешифратор адреса 172, схему 173 управления прерыванием, передатчики 174 информации на общую шину, приемники !75 информации

30 с общей пп ны, регистр 176 команд-состояний ввода, регистр 177 команд-состояний вывода, регистр 178 данных ввода, регистр 179 данных вывода, приемники 180 внешнего устройства (модуля), передатчики 181 внешнего устройства (модуля), схему 182 управления вводом, схему 183 управления выводом.

Неотъемлемой частью аналитического прибора является графопостроитель (фиг. 11), в состав которого входят электромеханический блок 184 с щаговыми двигателями 185 и

186, блоком 187 управления, передающая телевизионная камера 13 и телевизионный приемник 14 (фиг. 1). Для передачи управляющей информации из ЭВМ через интерфейс

29 графопостроитель снабжен контроллером (фиг. 1).

Рассмотрим функционирование аналитического стереоприбора в пяти режимах.

1. В режиме измерения координат и высот точек (фиг. 4) стереомодели оператором с наблюдением модели на экране 106.

2. В режиме нанесения отметок на исследуемое изображение или трассирования в стереоскопическом режиме с наблюдением стереомодели на экране .стереодисплея 30:

3. В режиме удаления с изображения какихлибо элементов при стереоскопическом наблюдении модели на экране стереодисплея 30.

4. В режиме фотометрической обработки левого и правого изображений или одиночного изображения со стереоскопическим или монокулярным наблюдением результата обработки на экране дисплея 30.

5. В режиме документирования результатов фотограмметрической фотометрической обработки (преобразований оптических плотностей) путем фотографирования с экрана дисплея или вывода данных на прецизионное устройство вывода изображения 23, а также в режиме графического отображения результатов обработ- ки на планшет графопостроителя 11 (фиг. 1).

Аналитический прибор в режиме измерения координат и высот точек стереомодели, в предположении, что снимки соориентированы, т.е.

45 элементы взаимного ориентирования снимков и внешнего ориентирования модели вычислены с помощью ЭВМ и находятся в рабочих ячейках оперативной памяти, а значения углов х и х отработаны в виде углов поворота снимков с помощью щаговых приводов 89 и 90 (фиг. 4), функционирует следующим образом.

Оператор с помощью шара 156 и штурвала

167 (фиг. 9) определяет наведение на точку стереомодели местности, совмещая измерительную марку, нанесенную на экран 106, с поверхностью стереомоделй.

Формируемые фотоэлектрическими датчиками

159, 160, 168 и формирователями 165. 166, 17

932232

171 импульсы приращений координат точек стереомодели, вызывая прерывания в системе, через контроллер 2 передаются в ЭВМ. При этом управление по установленному вектору прерывания передается программе вычисления двойной обратной фотограмметрической засечки, в результате работы которой через контроллер 4 (фиг. 4) на блоки 95 управления двухкоординатными линейными шаговыми двигателями выдаются команды, содержащие tO знаки и величины перемещения нндукторов 73 и 74 с снимкодержателями 81 и 82 и снимкаьй 87 и 88 по координатам х, у и х, у . В блоках 95 управления осуществляется электрическое дробление шага величины этих перемещений преобразуются в унитарные коды, и сформированные таким образом сигналы управления поступают в соответствующие фазные обмотки групп магнитов 77, 78, 75, 76 двух, координатиых линейных фазовых двигателей. Под воздействием сигналов управления в двухкоорцинатиых линейных шаговых двигателях развиваются тяговые усилия, которые перемпцают иа аэростатических опорах индукторы

73 и 74 с жестко связанными с ними снимкодержмелями 81 и 82 со снимками 87 и 88 на велищны, равные значениям х1 — х1 „, yi — yi, ! .1 r з

xi — %-q. У вЂ” Yi.-q. Ч вЂ” х1ос yi — У1ас х1 х1ос у — унэе, если прибор оборудован датчиками

91 — 94 обратной связи (где i, i— - 1 соответствен. 30 но номер текущего н предшествующего циклов вычисления двойной обратной фотограмметрической засечки). В результате под измерительную марку подводятся точки левого и правого снимков, соответствующие точке стереомодели с координатами х, у, z, установленными с помощью задатчика координат.

При непрерывном изменении х, у, z указанный цикл повторяется с некоторой постоянной частотой, обусловленной быстродействием ЭВМ, что соответствует непрерывному перемещению индукторов 73 н 74 с снимкодержателями 81 и 82 и снимками 87 и 88.

В режиме стереоскопического нанесения отметок и трассирования с наблюдением ре; зультатов на экране стереодисплея аналитический прибор функционирует следующим образом (фиг 2).

Выбор фрагмента изображения, на плошади которого предполагается осуществлять нанесение отметок или трассирование, осуществляется в режиме стереоскопического .наблюдения на экране 106 так, как описано выше, а размеры фрагментов отрабатываются iUBloBblMH двигателями 115 н 116. При этом результаты фотоэлектрического и аналого-цифрового преобразования фрагментов изображений с ИЗСматриц записываютсн 8 ОЗУ 37 и 38 и циклически ре генерируются без дополнительного сдвига на экране стереодисплея, т.е. считывание должно осуществляться по тем же адресам, что и запись, модель будет исправлена для той же точки,.которая находится под измерительной маркой на экране 106, à ее наблюдение может осуществляться как по экрану 106 так и по экрану 30.

Последовательность пользования оператором . экраном 106 или экраном 30 и соответственно типами очков (поляроидными или анаглнфическнми), вообще говоря, может быть произвольной. Однако в большинстве случаев эта последовательность определяется технологией дешифрирования, Так, если в начале вынолияется измерительное дешифрнрование (измеряются пространственные координаты точек пластовых треугольников, вычисляются элементы залегания и тд.), то целесообразно цользоваться экраном 106 н цоляроидными очками, поскольку точность измерений при их нснользовании будет выше.

После завершения операции измерительного дентифрироваиия, например, при переходе к изучению структурной обстановки, когда требуется оперативное трассирование по наблюдаемой стереомодели линеаментов, разломов, элементов локальных структур и т.п. и оперативное удаление ошибочно трассированных элементов, целесообразно пользоваться экраном 30 телевизионного стереодисплея и анаглифическнми очками, поскольку с помощью последних возможно и стереоскопическое наблюдение, и трассирование геологических элементов непосредственно по одному из снимков, и запись результатов в регенеративную память.

Далее с пультового терминала управление передается контроллеру стереодисплея 8, Вслед. ствие такой передачи результаты перевычислення координат точек стереомодели в координаты точек левого и правого снимков циклически уже не будут передаваться на входы контроллера 4 н соответственно на блоки управления двухкоординатными шаговыми двигателями, а только на входы регистров

47 — 50 смешения. При этом фазные обмотки двухкоординатных линейных шаговых двигателей обесточиваются и, благодаря силам магнитного взаимодействия между статорами и индукторами последние фиксируются в этом положении.

Начиная с этого момента, задатчик координат переключается на управление световой измерительной маркой стереоднсплея, которую можно перемещать в любую точку стереомодели, регенерируемой на экране стереодисплея, при этом точкой, в которой стереомодель первоначально направлена. является точка, находящаяся под измерительной маркой экрана

106. Любое дополнительное перемещение све932232

19 го

20 товой измерительной марки относительно этой

I точки вызывает дополнительные поправки, вычисляемые ЭВМ, в положении текущей точки. Их значения через контроллер дисплея 8 заносятся в каждом цикле на регистры 47 смещения, 49 и 48, 50. В результате при считывании и выдаче информации на ЦАП 35 и

36 адресация ячеек ОЭУ 37 и 38 осуществляется не по адресам, формируемым счетчикаминакопителями 39, 41 и 40, 42, а по схеме 1О кодов в элементах 39, 47, 49, 48 и 42, 50, поскольку ключевые элементы 43, 45, 44, 46 открываются по операции считывания.

Так как запуск генератора развертки стередисплея, расположенного в контроллере 8; синхронизирован с запуском операции считывания, то переадресация ячеек эквивалентна сдвигу R- u G-изображений на требуемые величины поправок.

Таким образом, при циклической выдаче из ЭВМ кодов смещений на регистры 47, 49, 48, 50 и регенерации R-, G-изображений на экране стереодисплея под измерительную световую марку точно подводятся те точки изображений, которые соответствуют точке модели с координатами х, у, z.

Нанесение отметок в исследуемое стереоизображение например, в R-изображение (фиг. 2) или трассирование с помощью стереоскопической измерительной марки осуществляется следующим образом.

Точечные отметки или протяженные элементы формируются с помощью блока 51, в котором генерируется код "Уровень белого" (минимальный или нулевой код). Перенос кода "Уровень белого" в ячейки ОЭУ 37 осуществляется по операции записи со смещением в моменты сравнения кодов координат световой измерительной марки стереодисплея, вычисляемых в 3ВМ с текущими координатами, формируемыми в счетчиках строчной и кадровой развертки 56 и 57 (фиг. 3 сигнал с выхода б). Сформированные на выходе схем сравнения 60 и 61 сигналы объединяются по схеме

И 62. Выходной сигнал б с схемы И 62 или что то же самое, с выхода блока 34 (фиг, 2), 45 открывает ключ 54 (фиг, 2), иницирует операцию записи в ОЗУ 37 со смещением и код

"Уровень белого" с блока 51 записывается в ячейку ОЗУ 37 по адресу, равному сумме смещения, записанного на элементах 47 и 49 и зО кодов в счетчиках развертки 39 и 41.

Если трассируется протяженный элемент, то код "Уровень белого" в каждом цикле регенерации изображения последовательно записывает в те же ь ячейки памяти, из которых осущест- зз вляется выборка со смещением.

Удаление точечных или протяженных элементов с изображения в стереоскопическом режиме осуществляется аналогично с той лишь разницей, что в адресуемые ячейки заносятся не коды "Уровень белого", а инвертируемый с помощью инвертора 53 код, считываемый по соответствующему адресу из ОЗУ 37. Нанесение на исследуемое изображение кодированных алфавитно-цифровых символов осуществляется почти аналогично нанесению точечных элементов, с той лишь разницей, что в ОЗУ 37 записывается не код "Уровень белого" в единственную ячейку, адрес которой определяется суммой кода смещения и текущего кода адреса элемента развертки, а алфавитно-цифровой символ, генерируемый генератором символов

52, который синхронизирован с синхрогенератором, расположенным в контроллере 8 стереодисплея. Поскольку алфавитно-цифровой символ представляется в виде бинарной матрицы, то запись этой матрицы осуществляется в несколько ячеек памяти построчно. При этом точкой, маркируемой с помощью алфавитноцифровых символов, является левый верхний угол символа.

В режиме фотометрической обработки, под которой понимаются программные. или программоаппаратные преобразования цифровых кодов оптических плотностей фрагментов левого или правого снимков (например, пространственная фильтрация изображения, выполняемая с целью выделения границ, контуров объектов и т.д,) прибор функционирует следующим образом. В процедуре фотометрической обработки участвует процессор 16, контроллер стереодисплея 8,;ОЗУ 37 и/или ОЗУ 38, в которых в цифровой форме хранятся фрагменты изображений, введенные с ПЭС-матриц 107, 108, (рис. 4}. Тип операции задается с пультового терминала 9. Выполнение процедуры фотометрической обработки в процессоре 15 осуществляется в соответствии с программами обработки, вызываемыми к исполнению оператором путем нажатия функциональных клавиш или набора определенных кодов на клавиатуре пультового терминала. При этом каждой клавише или коду поставлен в соответствие определенный вектор прорывания, являющийся начальным адресом вызываемой к исполнению программы. Процессор 15 при этом работает с ОЗУ 37 или 38. результат процедуры снова записывается в ОЗУ 37 и/или 38 и регенерируется на экране стереодисплея монокулярно или стереоскопически. Документирование результатов обработки осуществляется или фотографированием с экрана 30 (этот блок на рис. 5 не показан) или путем вывода на графопостроитель

11. В некоторых случаях в целях повышения оперативности интерактивной обработки целесообразно снабжать стереодисплей самостоятель21

932232

55 ным процессором типа 15, или дисплейным процессором, который работал c контроллером дисплея б, будет иметь стандартизованный выход на общую шину. В этом случае в модуль стереодисплея входит и дисплейный процессор.

Технико-экономические преимущества прибо; ра по сравнению с прототипом заключаются в том, что, при геологическом дешифрировании аэро- и космических снимков большой удельный вес в общем объеме работ составляет структурное дешифрирование, т.е. вьщеление элементов геологических структур линейного, кольцевого и др. типов, их графическое отображение привязка к картографической основе и построение легенды в принятых условных обозначениях. В настоящее время подавляющее большинство этих процессов выполняется вручную, технические средства, автоматизирующие технологию структурного дешифрирования практически отсутствуют. Изобретение отличается от прототипа, в котором техническими средствами могут быть реализованы лишь отдельные элементы этой технологии, именно тем, что оно снабжено техническими средствами, позволяющими охватить процессом автоматизации всю технологическую носледовательность структурного дешифрирования. В частности, для прослеживания элементов структурно-геологической обстановки прибор снабжен стереоскопическим дисплеем с подвижной измерительной маркой, след кото. рой наносится иа изображение или удаляется, а для повышения достоверности их выделения — средствами для фотометрической обработки, которая в нужных случаях предварительно может быть выполнена с целью улучшения отношения сигнал/шум.

В приборе стереотелевизионной и фотоэлектрической техники обеспечена возможность реализации этих процессов в интерактивном режиме, что также повышает достоверность и оперативность структурно-тектонического дешифрирования за счет объединения логических и вычислительных ресурсов прибора с интеллектом дешифровщика, работающего в режиме аналитика.

Для привязки отдешифрованных снимков с элементами структурно-геологической обработки к картографической основе прибор снабжен не только графопостроителем, что и прототип, позволяющий лишь отображать результаты в графической форме, но также приводить собственно снимки с результатами дешифрирования к требуемым картографической проекции путем трансформирования и вывода на прецизионное устройство вывода изображений.

Благодаря тому, что прибор снабжен генератором символов, достигаются возможности

45 для построения легенды к дешифрованному изображению в условных знаках не только в графической форме на графопостроителе (эта возможность имеется и у прототипов), но также непосредственно на изображении. Все это полностью относится и к классу поисковоразведочных задач.

Преимуществом предлагаемого устройства является значительное упрощение конструкции электромеханического устройства прн сохранении точностных требований. Данное решение электромеханического устройства позволяет полностью исключить из кинематической схемы такие прецизионные элементы, как направляющие, винты, гайки, подшипники и др., что ведет к упрощению конструкции устройства, к повышению технологичности, снижению стоимости и обеспечению лучшего соотношения между стоимостью электромеханической частью прибора и ЭВМ, ибо благодаря успехам микроэлектроники стоимость мини- и микроЭВМ, применяемых в современных аналитических приборах, значительно снизилась, а стоимость оптико- и электромеханической части известных аналитических приборов, вследствие необходимости применения псречисле|шых прецизионных деталей и узлов, остается на прежнем уровне, что ухудшает технико-экономические характеристики этих приборов.

Применение в блоках управления двух координатных линейных щаговых двигателей (ЛШД) схем дробления шага полностью решает проблему обеспечения точности (величина шага составляет 10 и 5 мкм прн ошибке отработки шага 5 мкм и 2,5 мкм соответственно) при управлении движениями снимков, установленных в снимкодержателях, жестко связанных с индукторами ЛДШ, даже без обязательного применения датчиков обратной связи, как это имеет место в прототипе.

Применение в блоках управления ЛШД режимов автоматического программированного разгона и торможения полностью решает пробле- му обеспечения быстродействия при управлении движениями снимков (максимальная скорость перемещения индукторов составляет

300 мм/с при шаге 10 мкм, что эквивалентно достигаемой добротности по скорости не менее 30 — 10 г/с). Развиваемый при этом ЛШД

I значительный момент (3 — 5 кгм) полностью решает проблему обеспечения ускорения отработки движений до 1g при обшей массе снимкодержателей до 4 кг.

Способность ЛШД, благодаря мощным сигналам магнитного взаимодействия в пространстве между статором и индуктором, работать в любых положениях, сохранять с высокой точностью положение индуктора относительно статора, при значительных вибрациях, ускоре932232

23

20

Формула изобретения

1. Аналитический стереофотограмметрический прибор, содержащий электромеханическое уст- 55 ройство для перемещения снимкодержателей на плоскости и их поворота, двухканальную оптическую систему с поляризаторами в каж киях, после выключения питания и т.й. решает проблему работоспособности прибора и после. транспортировки, в полевых условиях.

Это справедливо в том случае, если взаимное положение оптических элементов остается 5 неизменным при указанных возмущениях.

Упрощение конструкции прибора имеет следствием сохранение работоспособности и параметров в более широкой области изменения характеристик внешней среды с расширения сферы применения, например, в полевых условиях.

Технико-экономический эффект от применения прибора в геологических исследованиях достигается в итоге за счет повышения производительности при решении геолого-съемочных и поисково-разведочных задач, за счет новых технических возможностей, позволяющих автоматизировать большинство технологических процессов геологического дешифрирования снимков и увязать их в единую технологическую последовательность, за счет повышения достоверности дешифрирования вследствие аппаратно-программной реализации процессов фотометрической и фотограмметрической обработки, интерактивного режима работы и автоматизации управления расчетами.

Повышение производительности, а следовательно, и годового объема работ, по сравнению с технологией, объединяющей обработку

30 вручную и воэможности прототипа, является источником окупаемости капитальных вложений на разработку и тиражирование прибора.

Расчет ожидаемого экономического эффекта от применения одного комплекта прибора, вы35 полненный на стадии НИР, показывает, что с

его помощью себестоимость одного квадратного километра групповой геологической съемки при 80% заполнении геологической карты элементами, получаемыми только в процессе геологического дешифрирования аэро- и космических иэображений и при достоверности приблизительно 80% может быть снижена с

9 руб/км (традиционные способы и аппаратура дешифрирования) до 4-5 руб/км, что

45 при годовом объеме работ Аи 117 тьк.км (дпя данного устройства) и Аз- 2,7 тыс.км (для традиционных способов и аппаратуры) создает годовой экономический эффект не менее 0,5 млн. руб.

50 дом канале и общим экраном, задатчик коор. динат точек стереомодели, электронную вычислительную машину. включающую центральный процессор, накопители на магнитных дисках, на магнитных лентах, на видеодиске, устройство ввода-вывода на перфокарте и перфоленте, устройство ввода-вывода изображения, устройство параллельной печати, пультовый терминал и графопостроитель с замкнутой телевизионной системой, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и повышения достоверности дешифрирования изображений, в него введен электронно-лучевой стереодисплей с оперативными запоминающими устройствами, регистрами смещения, клапанами, счетчиками-накопителями строчной и кадровой разверток, цифроаналоговыми преобразователями, видеоусилителями, блоком формирования световой измерительной марки и клавиатурой управления ее положением, генератором кода "Уровень белого", инвертором и контроллером, причем запоминающие устройства по входам и выходам связаны с каналом электронно-вычислительной машины через контроллер, входы регистров смещения соединены с выходами контроллера, выходы регистров смещения соединены через клапаны с параллельными входами счетчиковнакопителей строчной и кадровой разверток, информационные входы оперативного заломинающего устройства соединены через схему

ИЛИ с выходом генератора, формирующего код "Уровень белого" и с информационными выходами оперативного запоминающего устройства через иивертор кода, выходы оперативных запоминающих устройств соединены с управляющими входами электронно-лучевой трубки стереодисплея через цифроаналоговые преобразователи и видеоусилители. а оптическая система снабжена матричными приемниками изображений с видеоусилителями, блоками управления считыванием и контроллером. объективами, шаговыми двигателями C. блоками управления и контроллером, причем объективы механически связаны с выходными валами щаговых двигателей, входы шаговых двигателей соединены с каналом электронновычиспительной машины через контроллер и блоки управления.

2. Прибор по и. 1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью обеспечения возможности нанесения на изображение дополнительных элементов или удаления элементов и сокращения объема оперативной памяти стереодисплея, блок формирования световой измерительной марки и управления ее положением снабжен регистрами координат текущего положения измерительной марки, синхрогенератором, схемами сравнения кодов счетчиков строч1

932232 26 в электромеханическое устройство снабжено плитой не менее чем с двумя идентичными взаимноперпендикулярными системами параллельных канавок, образующих. статоры,цвухкоординатных линейных шаговых двигателей, индукторами двухкоординатных линейных шаговых двитателей с группами магнитов, снабженх ными фазными обмотками, блоками управления двухкоординатными линейными шаго! и выми двигателями со схемой дробления шага шаговыми двигателями с механизмами для поворота снимкодержателей, контроллером для связи блоков управления двухкоординатными линейными шаговыми двигателями и щаговых !g ми двигателями для поворота снимкодержателей с каналом электронно-вычислительной к- машины, причем снимкодержатели с размещенными на них щаговыми двигателями и редукторами для их поворота закреплены на подвижных ипдукторах, входы шаговых двигате,лей для поворота снимкодержателей соединены с каналом электронно-вычислительной машины через блоки управления и контроллер, выходные валы щаговых двигателей для поворота снимкодержателей механически связаны с . механизмами поворот а снимкодержателей, а фазные обмотки групп магнитов индукторов соединены с каналом электронно-вычислительной машины через блоки управления двухкоординатных линейных шаговых двигателей и контроллер.

25 ной и кадровой разверток с кодами регистро координат текущего положения измерительной марки, клапаном, ключевыми элементами, пре образователями код — ток, фокусирующе-откло няющей системой, причем одни входы схем сравнения подключены к каналу электронновычислительной машины через регистр текущих координат, контроллер двухкоординатны линейных щаговых двигателей, другие входы схем сравнения подключены к выходам счет чиков строчной и кадровой разверток, выходы схем сравнения объединены по схеме И в клапане с аналоговым выходом генератора

"Уровень белого", выход клапана соединен с одними входами пар ключей, выходы которы объединены по схеме ИЛИ и соединены с управляющими электродами многоцветной эле тронно-лучевой трубки, другие входы пар клю чей соединены с выходами оперативных запоминающих устройств через цифроаналоговые преобразователи и видеоусилители, а выходы счетчиков строчной и кадровой разверток соединены с входами фокусирующе-отклоняющей системы электронно-лучевой трубки стереодисплея через преобразователи код — ток.

3. Прибор по п. 1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью уменьшения трудоемкости дешифрирования путем нанесения на де шифрируемое изображение дополнительных . условных знаков, блок формирования световой измерительной марки и управления ее по ложением снабжен генератором символов, вход которого соединен с соответствующим выходом контроллера стереодисплея, а выход — с входом ОЗУ через схему ИЛИ-И клапана.

4. Прибор по п. 1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью упрощения конструкции, повышения технологичности и надежности работы в различных внешних условиях, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Canadian Syrveyor, 1963 June, р. 148 †1.

2. Патент Франции N 2370050, кл. G 01 С 11/04, 28.01.77.

3. Проспект Франции — фирма "MATRA OPT iâ

QUE", TRASTER — 77 977 (прототип) .

932232

Составитель В. Васильев

Техред Ж. Кастелевич

Редактор Е. Лушникова

Заказ 3741/56

Тираж 614

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб.; д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Корректор Н. Степ

Подписное