Способ выделения участков равной высоты и устройство для его осуществления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

с

Oll_#_C И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<»>777426! Союз Советских

Социалистических

Республик! + аа

Ф о .- . . ;,l = -: (6!) Дополнительное к авт. свид-ву 690290

l т

/ 1 (22) Заявлено 01.06.78 (21) 2622661/18-10

1 с присоединением заявкй —

I (5!) М К1" 6 О1 С 11 00

Государственный комитет

1 (23) Приоритет —

I (43) Опубликовано 07.11.80. Бюллетень № 41 (53) УДК 528.724 (088.8) / ло делам изобретений и открытий (45) Дата опубликования описания 21.11.80

А., А. Бражник (72) Автор изобретения

/ I (54) СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ .УЧАСТКОВ

РАВНОЙ ВЫСОТЫ И УСТРОЙСТВО

ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

1 2 (71) Заявитель Сибирское особое

Научно-Производственного

1.

Изобретение относится к области обработки стереопар снимков. По основному а1вт. св. ¹ 69M910 известен способ выделения участков рав!той высоты, при котором ,взаимно ориентируют снимки стереопары, производят внешнее ориентирование -и масштабирование лодели, записывают гологр амму изображения первого снимка стереопары, удаляют снимки Из ориентированных проекторов, записывают на коррекционную,пластину картину интерференции пучков кбгерентного света, пропущенных вдоль оптических. осей ориентированных проекторов, вновь устана1вливают снимки в ориентированные проекторы, проецируют

° . второй снимок пучкам котерентного света

- на коррекционную пластину, модулируют этот пучок,корреиционной пластиной,и выделяют участки равной высоты посредством обработки голограммы изображения первого снимка стереопары. При выделении участков с другим значением высоты изменяют величину базиса проектирования и соответственно масштаб изображения в выходной плоскости системы.

Способ осуществляют устройством для выделения участков равной, высоты, кото,рое содержит снимки стереопары в проекторах, устройство внешнего ориентирования модели местности, коррекционную пластиконструкторское бюро объединения «Союзгеофизика»

I ну и расположенный 3а ней в одной плоскости с ней носитель голограммы, а также блок визуального контроля, установленный в плоскости, оптически сопряженной с носителем голограммы 1). . Известный способ позволяет получить по стереопаре плановых аэрофотоснимков информацию о рельефе местности в виде горизонталей., Но для большей,информа-!

0 тивности выходной информации или для увеличения скорости составления топогра- фических карт необходимо иметь на выходе устройства не только информацию о рельефе местности, но и,изображение этой мест15 ности в виде ортофотоснимиа.

Целью изобретения является получение . с,ртофотоснимков.

Цель достигается тем, что после ориентирования модели восстанавливают перво20 начальную поляризацию света в первом ,проекторе, формируют на рассеивателе изображение проекции первого снимка етереопары, записывают это изображение на носитель проекции, а в дальнейшем

25 участки равной высоты выделяют на изображении проекции первото снимка стерео- пары.

Способ может быть осуществлен устройством, в котором,при записи проеюциив зо плоскости носителя голограммы установлен

/! (!

Лt

Ъ ч 1

<

777426 . . . ., ., ) -.

Ь ;3, .

:i 1 ч

" - t с = рассейватель, а в плоскости, оптически со- -; кости изображения объектива 20. Вторая пряженной с плоскостью носителя" го,"чо - " "вьйодная ойтическая система отличается граммы,— носитель проекцйи. Последний, от первой лишь тем,. что в предметной плос- установлен в предметной йлбско ти йанква- . кости объектива 20 помещена фотопластинтического объектива, входящего в дополни- 5 ка — носитель проекции 22 с изо бражением тельную Оптическую систему ",.ЪостбяЩую из проекции первого снимка стереопары йа полунрозрачного длителя; установленного эту"плоскость;:" i-- 1 между основным объекти1вом оптической В исходном положении перед началом сйстемы устройстра и его задней фокаль-, ориентирования в схеме ° Отсутствуют ной плоскость|о, панкратического объекти- p фильтры высоких пространственных частот ва и установленного в его плоскости изоб-: б и 7, коррекциоиная пластина 9, фильтр ражения фотоприемника".- . - ":- -" -- ° низких пространственных частот 14. В плос-На чвртеже показана схема устройства.. кости носителя голограммы установлен расНа пути пучков когерентйог Жета в """ сеиватель 18. Для -ориентирования предваqpoeKTopax 1 и 2 установле7ы соответст- 15" рительно 6оворачивают" электрооптическим венно первый и второй снимки стереопары . —: модулятором,12 .плоскость Поляриз46ий 8 и 4. Проекторы, установлены Ма устрой- hei;a света через первый проектор на 90 стве внешнето ориентирования " модели относительно плоскости поляризации пучка местности 5. С каждыМ йз -":йроекторов" - света через второй проектор. жестко связаны фильтры б и 7 высоких 20 Взаимноe ориентирование снимков вы- пространственных частот, помещенные в — полняют с помощью блока,визуаЪьнЬго плоскостях сйектра Фурье. В пространстве, контроля 11 по обычной методике,пооче- . формируемой йроектора1ми "Яодели мест- -- редным .поворотом проекторов. Внешнее

,ности, в плоскости,. котбрая принимается за .QpWeHTHpoBGHHе и масштабирование модели горизонтальную в геодезической сиетеме 25 г1роизводят Йо опорным точкам, нанесенным координат, расйоложена фотопластинка — - - -- йа йланшет в блоке визуальнога контроля, носитель голограммы 8. В непосредств" н- используя поворот и изменение B ëè÷èíû, Ъ ной близости перед носителем голограммы базиса проектирования, осуществляемые находится другая фотопластинка — корррк- посредством устройства Б. ционная пластинка 9. В плоскости, оптиче- зп ПосЛе выйОЛйения взаимного и внешнески сопряженной пЬсредством йолупроз- го ориентирования .в формируемой гео етрачного светоделителя 10 с плоскостью но- рической модели- местности плоскость но сителя 1гоЛограммы 8, расположен блок сителя голограммы 8 соответствует некото визуальйого" контроля 11, Для " из|менения " рой горизонтальной,в геодезическои систе- поляризации .пучка когерентного света пе- я5 ме коордийат плоскости. ред первым проектором установлеН электро- 3апис ь проеиции первого снимка. стереооптический модулятор света 12. 3a" носите- "пары"йа йсхogнjio плоскость осуществляют "Лей""голограммы вдоль, найравления- рас- следующим образом; —пространения. опорного пучка при записи Выключают модулятдр 12, восстанавли голоцраммы расположен объектив 18, .пе- 40 ва первоначальную поляризацию света в редняя фокальная плоСкость которого сов- впервом проекторе. Во, время;экспозиции оснадает с плоскостью"носителя голограммы ; вещают установленнфй в проекторе 1 пер8, а в его задней фокальной плоскости по- - Вый снимок ствреопары 8 пучком света... мещен фильтр 14 низких пространственных Проектор,формирует на рассеивателе 18 частот. Плоскость фильтра совпадает с 45, изображение,проекций первого снимка передней фокальной плоскостью объектива стереойары на горизонтальную" в геодезй15, задняя фокальная плоскость- которого - ческой системе, коордийат плоскость а . совпадает-cпредметной плоскостью панкра- объективы 18 и .15 и полупрозрачный"светотического,объектива lб, в плоскости изоб- делитель 19 переносят это изображение с ражения которого расположен фотоприем- 5р масштабо м 1: 1 на нОситель проекции 22, на ник 17, например фотопластинка. Панкра- "котором оно и записывается. Введение тический объектив lб и фотоприемник 17, рассеивателя:обусловлено несовпадением образугбт лврвую- .выходную ойтическую " оптических осей проектора 1 и объективов сйстему. На:время записи проекции перво- 13 и 15 и протекающим ОТсюда виньетйро-"

" го снимка в плоскости носителя голограм- 55 ванием. После экспонирования носитель ,мы устанавливают,рассеиватель 18, пред- проекции подвергают фотографической ставляющий собой, йапример, матовое стек- работке. ло. Между объективом 15 и его задней фо- Йрй записи голограммы рассеиватель 18 кальной плоскостью расПоложен йолупроз- выводят и устанавливают в торизонтальрачный светоделитель 19, при пойощй ко- 50 ной относительно геодезической системы торого с объективами 18 и 15 сопрягается " "координат плоскости носитель голограммы вторая выходная оптическая система. В нее - 8 и вводят фильтр б в плоскость" спектра тичньщ панкратическому объективу 15, и позиции освещают установленныn в проек- фотопластинка 21, .расположенная в плос- 5 торе I первый cHHMQK còåðåoïàðû 8 цучком

J.г 777426

Ф !

50 с

5

1!

h когерентного света, дифрагирующим на снимке, удаляют из него фильтром" 6 по-! стоянНую составляющую амплитудного пропускания снимка и регистрируют ча,носитель голограммы 8 картину интерференции проецируемого через первый проектор пучка, из которого" постоянная составляющая удалена,,и внеосевого оПорного,Параллельйого пучка. После экспонирования носитель голограммы подвергают фотографической обработке.

Для записи коррекционной пластины вынимают снимки, из ориентированных проекторов 1 и 2, удаляют фильтр б, устанавливают в непосредственной близости перед носителем голограм!мы . коррекционную пластину 9 (фотдпластинку) и во время экспозиции, регистрируют .на нее картину !интерференции пропущенных вдоль оптических осей ориентированных проекторов пучков когерентного света. После экс, понирования,коррекционную пластину подвергают фотогра!фической обработке.

При выделении участков равной высо гы устанавливают второй снимок стереопары 4 в ориентированный,проектор 2, вводят фильтр высоких пространсТвенных частот

7 в .плоскость спектра Фурье второго йроектора, а также !фильтр низких пространственных частот 14. Во время экс!Позиции освещают, второй снимок стереопары п чком когерентного света, .который дифрагирует на снимке, удаляют из пучка фильтром вы соких пространственвых частот постоянную составляющую амплитудното пропускания снимка и:модулнруют этот пучок пласти- ной 9. Сформированный вторым проекторам пучок, распростаняющийся после коррекционной пластины в направленИи пучка от первого проектора, модулируют носителем голограммы 8, и с участков с искомьгм значением высоты восстанавливают опор- ную волну, которую фокусируют объективом 18 в плоскость фильтра 14,, ослабляющего шумы. Объективом 1!5, фокусное .расстояние которого равно фокусному расстоянию объектива.18, формируют в его задней фокальной плоскости в !масштабе 1:1 изображение тех участков носителя голо граммы, с которых восстанавливали опорную волну. Это и будут участки с,искомым значением высоты, выделенные по яркости и изображаемые в центральной проекции, как и на аэрофотоснимках. Панкратический объектив. 16, который используют,. как панкратический объектив 20, для перехода от центральной проекции к прямоугольной, формирует в плоскости фотоприемника 17 изображения )выделенных участков B,íåêîтором определенном !масштабе. Это,изображение используют для- получения горизонталей. Одновременно с этим во второй .выходной оптической системе на носителе проекции 22 объективом 16 освещают, изображения, содержащиеся,на участках! .. (I с !

6 с искомым значением высоты, а панкратический объектив 20, увеличение которого всегда равно увеличенйю объектива 16, переносит выделенное изображение в плоскость фотопластинки 2il, на которую оно и записывается.

Для .выделения и ортофототрансформирования участков с другим значением вы-" соты смещают второй проектор,вдоль бази-, са проектирования и соответствующее, по лЬ."кение и соответственно изменяют масР штаб изображения в выходных плоскостях при помбщи панкратических объективов 16 и 20.

Таким образом, на фотоприемнике 17 после обработки получают изображение горизонталей, а на фотопластинке 21 — ортофотоснимок, в одинакавых масштабах. Эту ииформацию в дальнейшем используют при составлении топографических карт. Изобретение позволяет создать довольно простую, дешевую и в го же время высокопроизводительную систему, которая одновременно с выделением горизонталей производит и ортофототрансформирование плановых аэрофотоснимков с быстродействием 5 —,15 мин на одну стереопару. При дальнейшем совер!шенствовании элементной базы когереитной оптики Чкорость обработки может быть еще более .павышена..

Формула изоб!ретения

1. Способ выделения участков 1 анной высоты по авт. св. № 690290, отличаю35 щийся тем, что, с целью получения орто-! фотоснимков, после ориентирования модели восстанавливают первоначальную поляризацию света в первом проекторе, формируют на рассеивателе изображение проекцйи

40, пврвого снимка стереопары, записывают это изображение на носитель .проекции и выделяют в дальнейшем участки равной высоты на изображении проекции первого снимка стереопары.—

45 2. Устройство для осуществления способа по и. 1, отличающееся тем, что в плоскости носителя голограммы установлен рассеиватель, а в плоскости, оптически сопряженной с плоскостью носителя голограммы, — носитель .проекции

3. Устройство по п. 2, отлич ающеес я тем, что носитель прое ции устанонлен в предметной плоскости панкратическогб объектива, входящего в дополнительную оптическую систе!му, состоящую из полупрозрачного делителя, установленного между осндвным объектйвом оптической системы уст!ройства и его задней !фокальной,плоскостью, панкратического объектива и уста60 новленйого в его плоскости .изображения фотоприемника . -, Источник информации, принятый во вниМание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР № 690290, кл. G 01 С 11/00; 13,06.77. а

777426

Ъ с

/

1 ) с .

ge4

I ь

1

Составитель В. Васильев

Редактор О. Фили/йпова Техред А. Камышникова

Корректор И. Осиповская

Заказ 1477/1475 Йзд. № 544 Тираж 810 Подписное НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Гий. Харьк. фил. пред. «Патент»

I / / /

l.

/ ."; ь т i

F