Устройство для автоматического опознавания идентичных точек на цветных снимках стереопары

Устройство для автоматического опознавания идентичных точек на цветных снимках стереопары

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

"а.ч д 1Г.

О П И С А Н И Е (ii) 553444

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 27.02.76 (21) 2325741/10 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 05.04.77. Бюллетень № 13

Дата опубликования описания 05.05.77 (51) М. Кл.- G 01С 11/18

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений (53) УДК 528.722,6 (088.8) н открытии (72) Авторы изобретения

И. Г. Журкин и Н. К. Шавенько (71) Заявитель

Московский институт инженеров геодезии, аэрофотосъемки и картографии (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ОПОЗНАВАНИЯ

ИДЕНТИЧНЫХ ТОЧЕК НА ЦВЕТНЫХ СНИМКАХ СТЕРЕОПАРЫ

Изобретение относится к области фотограмметрии, в частности к стереофотограмметрическим приборам для автоматической обработки стереопар.

Известно устройство для автоматического опознавания идентичных точек на цветных снимках стереопар, содержащее два идентичных передающих фотоэлектрических узла, каждый из которых выполнен в виде электронно-лучевой трубки и каретки снимка, выполненных с возможностью взаимного перемещения, размещенной между ними проектирующей оптической системы и фотоэлектрического приемного блока, анализирующии блок, вход которого связан с выходом фотоэлектрических приемных блоков, а выход — с системой взаимного перемещения кареток снимков и электронно-лучевых трубок. Однако в них используют только плотностную информацию со снимков, а цветовая не используется, что снижает надежность и точность опознавания идентичных точек на цветных снимках стереопары.

Известно также устройство для автоматического опознавания идентичных точек на цветных снимках стереопары. В этом устройстве в фотоэлектрический приемный блок дополнительно введены полупрозрачное зеркало, установленный за ним цветофильтр, выполненный в виде спектрографа с непрерывным оптическим клином, и фотоумножитель, выход которого связан с диализирующим блоком. НедоcTBTKoivI устройства является недостаточная надежность и точность опознавания идентичных точек на цветных снимках стереопары, обусловленная тем, что в нем не устраняется влияние нелинейности спектральных характеристик электронно-лучевой трубки в фотоумножителей.

В предложенном устройстве фотоэлектриче ский приемный блок выполнен в виде фокусирующей оптической системы, связанных с ней оптически дисперсионного элемента и установленного за ним трехканального фотоэлектрического преобразователя, казкдьтй из каналов которого содержит фотоумножитель, установленный перед ним интерференционный фильтр и нормирующий усилитель, вход которого подключен к фотоумножителю, а выход

20 к анализирующему блоку, причем коэффициент усиления каждого из нормирующих усилителя определяют из отношения

К- Р, - С., = const, где К вЂ” коэффициент усиления;

Рл — чувствительность электронно-лучевой трубки на длине волны Х, C>, — чувствительность фотоумножителя иа

30 длине волны Х.

553444

На фиг. 1 представлена блок-схема предложенного устройства; на фиг. 2 — построение четырехмерного вектора анализирующего блока по входным сигналам.

Устройство для автоматического опознавания идентичных точек на цветных снимках стереопары содержит два идентичных передающих фотоэлектрических узла, каждый из которых содержит передающие электронно-лучевые трубки 1 и 2, перед которыми установлены проектирующие оптические системы 3 и 4 и каретки 5 и 6, служащие для укрепления цветных снимков стереопары. Возможны два варианта исполнения прибора, Для обработки снимков, выполненных на прозрачной основе, и для обработки снимков, выполненных на непрозрачной основе. Ы случае обработки цветных снимков, выполненных на непрозрачнои основе, в устройстве предусмотрена поворотная система считывания оптической информации, раоотающая в отраженном свете. На фиг. 1 рассмотрен вариант устройства для обраоотки снимков, выполненных на прозрачной основе.

3а каретками 5 и 6 расположены оптические системы 7 и 8, состоящие из коллиматора и рокусирующего объектива, которые оптичес.и связаны (размещены по ходу оптических

° учеи1 с дисперсионными элементами (например, призмами1 9 H lO, разлагать падающие на них лучи Ф, и Ф на

-о о лучи основных цветов Ф„Ф",, Ф," и Ф„., Ф,.", Ф," соответствующие светочувствительным слоям фотоматериала, так как цветные фотоматериалы представляют собой трехслойную композицию, каждый слой которой чувствителен только к определенному (основному) цвету, например к красному, синему или зеленому.

Дисперсионные элементы 9 и 10 оптически связаны через соответствующие интерференционные фильтры il, ll", ll", и 12, 12, i2", служащие для повышения помехозащищенности устроиства, с фотоумножителями 13, И", 1 " и i4, 14, 14", выходы которых соответственно соединены с нормирующими усилителями 15, lO", 15 " и lO, 1O, lb " соответственно обеспечивающие исключение влияния нелинейности спектральных характеристик скандирующих электронно-лучевых трубок и фотоумножителей. Для этого коэффициент усиления каждого нормирующего усилителя

h определяют из соотношения:

К P С,=const, где Р— чувствительность электронно-лучевой трубки на длинные волны Х;

С вЂ” чувствительность фотоумножителя на длинные волны Х.

Выходы нормирующих усилителей 15, 15", 15 " и 16, 16", 16 " связаны со входами анализирующего устройства 17, выход которого соединен с устройством относительного перемещения сканирующего растра и кареток 18, 5

45 которое, в свою очередь, связано с каретками и управляющими выходами сканирующих электронно-лучевых трубок.

Устройство работает следующим образом.

Светящиеся точки с экранов электронно-лучевых трубок проектируют оптическими системами на плоскость расположения цветных снимков, закрепленных в каретках. После прохождения (отражения) светового луча через снимки стереопары они попадают на оптические системы, состоящие из коллиматора и фокусирующего объектива, и далее — на дисперсионные элементы, которые разлагают падающие на них лучи основных цветов, соответствующих светочувствительным слоям фотоматериала, которые проходят через соответствующие интерференционные фильтры и поступают на фотоумножители, где преобразовываются в электрические сигналы, которые через нормирующие усилители поступают в анализирующее устройство.

Входные сигналы анализирующего устройства содержат информацию о цветовой характеристике точки в виде трех составляющих основных цветов и информацию об оптической плотности этой точки, которая определяется суммой сигналов, поступающих с нормирующих усилителей, каждая из которых делится на коэффициент усиления соответствующего нормализующего усилителя. Эту информацию можно представить в виде четырехмерного вектора, заданного в пространстве координат

А, Ii, 1 I где Д вЂ” оптическая плотность точки снимка, а ii, I I3, — основные цвета фотоматериала.

Этот вектор можно интерпретировать и в трехмерном пространстве, если задать его в ортонормированном пространстве цветов 7ь

i> i>, а модуль вектора взять равным оптической плотности точек (см. фиг. 2). Анализирующее устроиство 17 на основе полученной информации вырабатывает сигнал опознавания, которыи поступает на устройство относительного перемещения сканирующего элемента и цветного снимка 18, которое смещает сканирующий элемент относительно снимка до тех пор, пока считывание не будет происходить по идентичным точкам.

Формула изобретения

Устройство для автоматического опознавания идентичных точек на цветных снимках стереопары, содержащее два идентичных передающих фотоэлектрических узла, каждый из которых выполнен в виде электронно-лучевой трубки и каретки снимка, выполненных с возможностью взаимного перемещения, размещенной между ними проектирующей оптической системы и фотоэлектрического приемного блока, анализирующий блок, вход которого связан с выходами фотоэлектрических приемных блоков, а выход — с системой взаимного перемещения кареток снимков и электронно-лучевых трубочек, о т л и ч а ю щ е е с я

553444:

Фиг.!

С иний

Фиг. 2

Составитель А. Михайлов

Техред А. Камышникова

Корректор В. Дод

Редактор О. Филиппова

Заказ 909/4 Изд. № 2 Тираж 904 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр, Сапунова, 2 тем, что, с целью повышения точности и надежности опознавания точек, в каждом из передающих фотоэлектрических узлов фотоэлектрический приемный блок выполнен в виде фокусирующей оптической системы, связанных с ней оптически дисперсионного элемента и установленного за ним трехканального фотоэлектрического преобразователя, каждый из каналов которого содержит фотоумножитель, установленный перед ним интерференционный фильтр и нормирующий усилитель, вход которого подключен к фотоумножителю, а выход — к анализирующему блоку, причем коэффициент усиления каждого из нормирующих

5 усилителей определяют из соотношения.

К Р, С., = const, где К вЂ” коэффициент усиления;

Р— чувствительность электронно-лучевой

10 трубки на длине волн Х.