Устройство для автоматического измерения ошибок снимка

Устройство для автоматического измерения ошибок снимка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСА НИ Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

<»> 549482

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 27.11.72 (21) 1850844/10 с присоединением заявки— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 05.03.77. Бюллетень ¹ 9 (45) Дата опубликования описания 04.07.77 (51) М.Кл.- б 01 С 11/26

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий (53) УДК 528.722.7 (088.8) (72) Авторы изобретения

Г. А. Зотов, В. Г. Афремов и Ф. К. Свердлов (71) Заявитель Центральный научно-исследовательский институт геодезии, аэросъемки и картографии (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО

ИЗМЕРЕНИЯ ОШИБОК СНИМКА

Изобретение относится к области фотограмметрии.

Известно устройство для автоматического измерения ошибок снимка 1), содержащее каретку снимка, жестко скрепленную с негативной копией эталонных крестов съемочной камеры, осветитель, автоколлимационный объектив, проектирующий конгруэнтное изображение снимка в плоскость негативной копии в масштабе 1: 1, сканирующее устройство и фотоэлектронный блок с фотоприемником. Однако отмечается недостаточная точность измерения ошибок снимка, обусловленная тем, что в нем грубо нарушен принцип АББе, так как снимок и негативная копия расположены на учетверенном фокусном расстоянии объектива, что приводит при перемещении каретки снимка с негативной копией к недопустимым ошибкам, а также ошибки, вызываемые неточной фокусировкой и ошибками, вызываемыми дисторсией оптической системы.

В предложенном устройстве между кареткой снимка и негативной сеткой установлена куб-призма с зеркальной диагональной гранью, ориентированной под углом 45 к плоскостям снимка и негативной копии, при этом обе стороны диагональной грани оптически связаны с автоколлимационным объективом, в фокальной плоскости которого установлено плоское зеркало, а сканирующее устройство устаповлено между автоколлимацнонным объективом и зеркалом, причем между негативной копией и фотоприемником установлена квадратная диафрагма с размером стороны от

5 одного до двух шагов сетки крестов.

На фиг. 1 представлена принципиальная схема предложенного устройства; на фиг. 2— возможные случаи взаимого расположения сетки крестов и диафрагмы.

Устройство содержит каретку снимка 1, выполненную с возможностью перемещения и жестко связанную с:eA негативную копию эталонной сетки крестов съемочной камеры, между снимком 1 и негативной копией 2 уста-!

5 новлепа оптическая система с куб-призмой 8 с зеркальной диагональной гранью, куб-призмой 4 с полупрозрачной гранью, используемой для вывода изображения в наблюдательную систему, прямоугольными призмамп 5 — 8, 20 призмой 9 с крышей, автоколлпмационным объективом 10, сканирующей системой 11, зеркалом 12, являющимся апертурной диафрагмой, диафрагмой 18. Осветитель содержит копденсор 14 и источник света 15. Относи25 тельное смещение крестов анализируется фо тоэлектронным блоком 1á с фотоприемником.

Устройство для автоматического измерения ошибок снимка работает следующим обЗв разом.

549682

Снимок, находящийся в переднем фокусе объектива 10, освещается параллельным пучком света, формируемым конденсором 14.

Световой поток от снимка попадает на зеркальную грань куб-призмы 8 и через призмы4, б и б в объектив 10, в задней фокальной плоскости которого установлено зеркало 12, а перед ним — сканирующая система П. Смещение главного луча относительно центра объектива 10 позволяет разделить световые потоки в пространстве предметов и изображений таким образом, что изображение снимка проектируется через призмы 7, 8 и 9 и обратную сторону зеркальной грани призмы 8 в плоскость копии 2, совпадающей с фокальной плоскостью объектива 10.

Для получения изображения конгруэнтного снимка призма 9 имеет крышу. Такая оптическая схема сокращает расстояние между снимком и негативной копией до величины диаметра поля зрения оптической системы, равной размеру стороны куб — призмы 8.

Установка зеркала 12, являющегося апертурной диафрагмой, в задней фокальной плоскости обеспечивает переход от центрального проектирования к ортогональному и обуславливает полную симметрию хода главных лучей. Это позволяет получить изображение, свободное от дисторсии, и обеспечить масштаб равным строго единице, независимо от ошибок фокусировки.

Ошибки снимка измеряются путем сканирования изображения сканирующим устройством и преобразования относительно смещения крестов снимка и негативной копии относительно друг друга в запаздывание во времени. В блоке 1б это запаздывание преобразуется в ошибки по осям Х и Y.

Ошибки в точках, не совпадающих с положением креста, можно получить либо по ошибкам ближайшего к точке креста, либо путем интерполирования ошибок окружающих точку крестов. Для определения ошибок в любой точке минимальное поле зрения оптической системы должно быть ограничено квадратной диафрагмой со стороны не менее шага сетки крестов.

На фиг. 2 видно, что при размере диафрагмы меньше шага сетки крестов возможны случаи, когда в поле зрения не будет ни одного креста. При размере диафрагмы более

5 удвоенного шага сетки крестов возможны попадания в поле зрения 9 крестов. Интерполирование по такому количеству крестов снизит точность определения ошибки в точке из-за случайного характера ошибки деформации

l0 снимка. Таким образом, размер стороны диафрагмы не должен быть менее шага сетки крестов и более удвоенного шага крестов, при этом в поле зрения может оказаться от одного до четырех крестов, в зависимости от взаимо ного положения снимка и диафрагмы.

Формула изобретения

Устройство для автоматического измере20 ния ошибок снимка, содержащее каретку снимка, жестко скрепленную с негативной копией, сетки эталонных крестов съемочной камеры, осветитель, автоколлимационный объектив, проектирующий конгруэнтное изображе25 ние снимка в плоскость негативной копии в масштабе 1: 1, сканирующее устройство и фотоэлектронный блок с фотоприемником, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения ошибок снимка, между казр реткой снимка и негативной копией сетки крестов установлена куб-призма с зеркальной диагональной гранью, ориентированной под углом 45 к плоскостям снимка и негативной копии, при этом обе стороны диагональной

З5 грани, обращенные к снимку и негативной копии оптически связаны с автоколлимационным объективом, в фокальной плоскости которого установлено плоское зеркало, а сканирующее устройство установлено между автоколлима40 ционным объективом и зеркалом, причем между негативной копией и фотоприемником установлена квадратная диафрагма, с размером стороны от одного до двух шагов сетки крестов.

Источник информации, принятый во внимание при экспертизе:

1. Патент Японии Хо 43 — 14906, 106.54, 1968 г.

549682

Фиг, f

Фиг. 2

Составитель А. Михайлов

Техред В. Рыбакова Корректор И. Симкина

Редактор О. Филиппова

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент>

Заказ 281 969 Изд. № 477 Тира>к 899 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, K-35, Раушская наб., д. 4/5