Пристрій для цифрового аерофотознімання

Пристрій для цифрового аерофотознімання, що містить оптико-електронний блок з багатоеле 3 Поставлене завдання вирішується за рахунок створення пристрою для цифрового аерофотознімання, що містить: оптико-електронний блок з багатоелементним фотоприймачем, електронний блок обробки інформації, блок запису і зберігання інформації, який відрізняється тим, що в нього введено дзеркально-призменний блок, електронний блок управління, п'єзоелектричний блок з ультразвуковим генератором та перетворювачем, датчик швидкості руху літального апарату; при цьому призма дзеркально-призменного блоку має робочі відбиваючі поверхні та вісь обертання, паралельну робочим відбиваючим поверхням і встановлену горизонтально та паралельно до діаметральної площини літального апарату. Аналіз відомих технічних засобів і наукової літератури, показав відсутність технічних рішень для даних цілей, які б дозволили підвищити рентабельність аерофотозйомочних робіт. Схема запропонованого пристрою представлена на фігурі 1. 1. об'єктив цифрової знімальної камери (ЦЗК); 2. багатоелементний фотоприймач (ПЗЗматриця) ЦЗК; 3. оптичне дзеркало; 4. п'єзоелектричні шайби (ПЕШ); 5. призма, що відбиває; 6. пластина-основа ПЕШ, жорстко закріплена на корпусі пристрою; 7. електронний блок обробки інформації; 8. електронний блок керування; 9. механізм обертання призми 5 навколо горизонтальної осі; 10. ультразвуковий генератор; 11. перетворювач; 12. датчик вертикалі; 13. GPS-приймач; 14. земна поверхня; 15. датчик швидкості; 16. промені світлового потоку, що йдуть в об'єктив пристрою; 17. блок зберігання інформації. Пристрій установлений на літальному апарату, оптична вісь ЦЗК спрямована вниз по вертикалі. Всі оптико-механічні елементи та частина електронних елементів розміщені в єдиному корпусі. Елементи 1, 2 утворюють оптико-електронний блок, елементи 4, 6, 10 та 11 утворюють п'єзоелектричний блок, елементи 3 і 5 утворюють дзеркально-призменний блок. Пристрій працює по запропонованому способу таким чином: Світловий потік 16, що містить у собі зображення місцевості 14, через призму 5 й оптичне дзеркало 3, надходить на об'єктив 1 ЦЗК, при цьому об'єктив 1 формує зображення місцевості в картинній площині об'єктива на робочій поверхні фотоприймача 2. Зображення місцевості у фотоприймачі 2 перетвориться в сукупність електричних сигналів, що надходять у перетворювач 11. Електричні сигнали з перетворювача 11, що несуть зображення в електронному коді надходять у блок обробки інформації 7. Призму 5 обертають навколо горизонтальної осі з певною частотою, що дозволяє зробити кадрову розгортку перпендикуляр 14993 4 но курсу літального апарата й забезпечити необхідні поперечне та поздовжнє перекриття. Блок керування 8 задає необхідну частоту обертання призми 5, а також погоджену з нею частоту ультразвукового генератора 10. Генератор 10 подає імпульси на ПЕШ 4, змінюючи їхні розміри із заданою частотою (в противофазі на діаметральнопротилежні елементи). Вказані частоти визначаються в блоці оброки інформації 7 з врахуванням даних датчика швидкості 15 та передаються в блок управління 8, Блок оброки інформації 7 приймає також інформацію від датчика вертикалі 12 та GPS - приймача 13. Однією з важливих задач блоку оброки інформації 7 - це синхронізація частот обертання призми 5, частоти кутового зміщення дзеркала 3 на п'єзо-шайбах 4 та визначення моментів експозицій, які повинні відповідати інтервалам кадрової розгортки, що здійснюється обертанням призми 5, а також моментам напрямку та швидкості руху зображення на фотоприймачі 2 за рахунок кутового повороту дзеркала 3, що створює антизмазування. Крім самого пристрою, що фотографує, встановлюються GPS приймач - для визначення точного місцеположення центра кожного знімку, таймер для визначення часу, коли проводиться опитування матриці, і для синхронізації системи, блок попередньої обробки зображення, навігаційний блок, блок керування, блок запису й збереження інформації, система відображення й монітор. Таким чином, при зйомці виконують покадрове сканування місцевості, переміщуючи зображення картини місцевості в поле зору цифрової аерофотозйомочної камери в напрямку перпендикулярному до напрямку руху літального апарата, і виконують експозицію знімків дискретно із врахуванням заданих перекриттів; одночасно зі скануванням, оптично виконують коливання зображення місцевості в картинній площині камери, ультразвуковим методом діючи на елементи оптичного тракту аерознімальної камери, при цьому визначають моменти взаємної компенсації руху зображення за рахунок сканування і переміщення літального апарату та за рахунок ультразвукових коливань оптичного елементу (ефект «антизмазу») і в ці моменти в зоні центра кадру проводять експозицію. Завдяки відображенню однієї ділянки зйомки різними ділянками ПЗЗ-матриці, з'являється можливість подолати помилки ділянок з дефектними пікселями. Запропонований пристрій для цифрового аерофотознімання дозволяє робити зйомку кожної ділянки місцевості з використанням різних груп пікселів ПЗЗ-матриці, що дозволяє підвищити якість аерофотозйомочних робіт та забезпечити точність та рентабельність виконання топографічного аерофотознімання на великих висотах малими літальними апаратами. Джерела іняормації 1. Савиных В.П., Цветков В.Я. Геоинформационный анализ данных дистанционного зондирования. - М.: Картгеоцентр - Геодезиздат, 2001. 228с.: ил. 5 14993 2. LH System ADS 40, XIX ISPRS Congress, Amsterdam, July, 2000. Комп’ютерна верстка Д. Шеверун 6 3. Дорожинський О.Л. Основи фотограмметрії: Підручник. - Львів: Видавництво Національного університету "Львівська політехніка", 2003.-214с. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601