Сканер цифровий літаковий

Реферат: Сканер цифровий літаковий, який містить корпус, в якому встановлено об'єктив, лінійні CCDсенсори; лінійні CCD-сенсори пов'язані з блоками управління зображенням; блоки управління зображенням з'єднано з мультиплексором; мультиплексор поєднано з тактовим генератором. Додатково введено щонайменше один об'єктив, за кожним об'єктивом розташовано лінійний CCD-сенсор; кількість лінійних CCD-сенсорів та блоків управління зображенням відповідає кількості об'єктивів. UA 92993 U (12) UA 92993 U UA 92993 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до цифрових знімальних приладів, що використовуються для потреб фотограмметрії і картографії та у дистанційному моніторингу місцевості. До таких приладів належить сканер цифровий літаковий, який дозволяє значно підвищити ефективність багатьох фотограмметричних операцій, наприклад - побудову високоякісних ортозображень місцевості, створення нових та поновлення існуючих цифрових карт місцевості. Найбільш близьким до сканера цифрового літакового, що заявляється, є сканер цифровий літаковий, який містить корпус, в якому встановлено великогабаритний ширококутовий об'єктив, за яким розташовано три лінійні CCD-сенсори зі світлофільтрами; лінійні CCD-сенсори пов'язано з блоками управління зчитуванням та аналогово-цифровим перетворенням зображення (надалі блоки управління зображенням); блоки управління зчитуванням та аналогово-цифровим перетворенням зображення з'єднано з мультиплексором; мультиплексор поєднано з тактовим генератором (ADS80 Leica Geosystems AG, Швейцарія http://www.leicageosystems.com/downloads123/zz/airborne/ads80/brochures/ADS80_Brochure_en.pdf). Недоліком сканера цифрового літакового є обмеженість його функціональних можливостей та понижена якість зображення по краю кутового поля зору його ширококутового об'єктива. В основу корисної моделі поставлено задачу створення такого сканера цифрового літакового, в якому за рахунок конструктивних змін з'являється можливість розширення його функціональних можливостей та підвищення якості зареєстрованих ним зображень. Поставлена задача вирішується тим, що сканер цифровий літаковий, який містить корпус, в якому встановлено об'єктив, лінійні CCD-сенсори; лінійні CCD-сенсори пов'язані з блоками управління зображенням; блоки управління зображенням з'єднано з мультиплексором; мультиплексор поєднано з тактовим генератором, додатково введено щонайменше один об'єктив, за кожним об'єктивом розташовано лінійний CCD-сенсор; кількість лінійних CCDсенсорів та блоків управління зображенням відповідає кількості об'єктивів; як об'єктиви використано вузькокутові об'єктиви. На кресленнях схематично зображено сканер цифровий літаковий на прикладі сканера цифрового літакового з трьома об'єктивами, де на фіг. 1 зображено загальний вигляд сканера цифрового літакового, на фіг. 2 - його структурну схему. Сканер цифровий літаковий містить корпус 1, в якому встановлено об'єктиви 2, 3, 4. За об'єктивом 2 розміщено лінійний CCD-сенсор 5; за об'єктивом 3 - лінійний CCD-сенсор 6, а за об'єктивом 4 - лінійний CCD-сенсор 7. Лінійний CCD-сенсор 5 поєднано з блоком управління зображенням 8; лінійний CCD-сенсор 6 - з блоком управління зображенням 9, лінійний CCDсенсор 7 - з блоком управління зображенням 10. Блоки управління зображенням 8, 9, 10 з'єднано з мультиплексором 11. Мультиплексор 11 поєднано з тактовим генератором 12 та комп'ютером 13. Сканер цифровий літаковий, який містить корпус 1 працює наступним чином: об'єктиви 2, 3, 4 одночасно проектують окремі зображення поверхні землі. Лінійне зображення об'єктивом 2 проектується на лінійний CCD-сенсор 5; лінійне зображення об'єктивом 3 - на лінійний CCDсенсор 6; лінійне зображення об'єктивом 4 - на лінійний CCD-сенсор 7. Сигнал з інформацією про лінійне зображення з лінійного CCD-сенсора 5 зчитується блоком управління зображенням 8. Сигнал з інформацією про зображення з лінійного CCD-сенсора 7 зчитується блоком управління зображенням 10. Електричні сигнали з інформацією про зображення надходять в блоки управління зображенням 8, 9, 10, де перетворюються з аналогової форми в цифрову. Після цього перетворені цифрові сигнали з блоків управління зображенням 8, 9, 10 надходять на мультиплексор 11, де вони мультиплексуються та після цього передаються на комп'ютер 13. Під час роботи мультиплексор 11 тактується тактовим генератором 12. Кожне зареєстроване зображення проходить вищеописаний цикл обробки. Сканери цифрові літакові міцно зайняли ринки фотограмметрії та дистанційного зондування. Завдяки стрімкому зростанню потужності обчислювальної техніки, об'єму пам'яті, а також розвитку технологій розпізнавання, вимірювання місця розташування та орієнтації нове покоління сканерів цифрових літакових дозволяє отримати різноманітні набори геометричних та спектрозональних даних з високим розрізненням вже після одного польоту. Це є головною перевагою сканерів цифрових літакових в порівнянні з аналоговими. Однак використання в існуючих конструкціях сканерів цифрових літакових одного загального об'єктиву обмежує їх функціональні можливості та не дозволяє отримати високу якість зображення по краю його ширококутного поля зору. Метою дослідно-конструкторської роботи стала розробка низки сканерів цифрових літакових, як для дистанційного моніторингу, так і для великомасштабного аерознімання поверхні землі, виготовлення їх дослідних зразків та розробка комплектів технічної документації для серійного виробництва сканерів цифрових літакових. 1 UA 92993 U 5 10 15 20 25 30 35 На сьогодні у всьому світі активно ведуться розробки та дослідні випробування цифрових знімальних приладів, що використовуються для потреб фотограмметрії та картографії. До них належать і сканери цифрові літакові DAS, що розроблені ДНВП "Геосистема". Актуальність цих розробок пов'язана зі стрімко зростаючим впровадженням у науку та виробництво методів та засобів цифрової фотограмметрії та обробки цифрованих аерознімків земної поверхні. Протягом декількох останніх років для безпосереднього цифрового вводу зображень земної поверхні для потреб картографії та дистанційного зондування розроблено кілька нових електронно-оптичних приладів з високою точністю та роздільною здатністю. До класу таких приладів належать сканери цифрові літакові DAS. Ці розробки дозволять значно підвищити ефективність багатьох фотограмметричних операцій, наприклад - відтворення цифрової моделі рельєфу за сканованими стереозображеннями, побудову високоякісних ортозображень місцевості, створення нових та поновлення існуючих цифрових карт місцевості. Кількість об'єктивів може бути різною: два, три, чотири, п'ять, шість, що залежить від складності робіт, які необхідно провести. Призначенням розробки є підвищення продуктивності одержання та точності цифрових топографічних мап та планів міст на основі цифрових зображень за рахунок усунення аналогових процесів аерофотознімання для фотограмметричної обробки на цифрових фотограмметричних станціях (ЦФС). Використання в сканерах цифрових літакових DAS декількох індивідуальних об'єктивів, кожен з яких формує зображення на світлочутливих площинах лише одного з множини лінійних CCD-сенсорів, дозволяє досягти таких результатів: - підвищити якість кожного індивідуального зображення, завдяки відсутності значної децентрації відносно оптичних осей об'єктивів середніх пікселів усіх лінійних CCD-сенсорів і, таким чином, значно підвищити і динамічний діапазон рівнів освітленості зображень, що реєструються; - одержати низку різноманітних багатофункціональних сканерів на основі використання декількох уніфікованих та функціонально закінчених оптико-електронних блоків, що легко заміняються і, тим самим, дозволяють значно підвищити як рівень ремонтопридатності, так і термін служби сканерів цифрових літакових; - реєструвати з високим просторовим розпізнаванням зображення не тільки горизонтальних, але й вертикальних поверхонь об'єктів завдяки використанню похилого знімання поверхні землі; - отримувати різномасштабні зображення завдяки використанню індивідуальних об'єктивів з неоднаковими значеннями фокусної відстані. Отже, завдяки використанню декількох об'єктивів, розширюються функціональні можливості сканерів цифрових літакових DAS та підвищується якість зареєстрованих ними зображень. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 40 45 1. Сканер цифровий літаковий, який містить корпус, в якому встановлено об'єктив, лінійні CCDсенсори; лінійні CCD-сенсори пов'язані з блоками управління зображенням; блоки управління зображенням з'єднано з мультиплексором; мультиплексор поєднано з тактовим генератором, який відрізняється тим, що додатково введено щонайменше один об'єктив, за кожним об'єктивом розташовано лінійний CCD-сенсор; кількість лінійних CCD-сенсорів та блоків управління зображенням відповідає кількості об'єктивів. 2. Сканер цифровий літаковий за п. 1, який відрізняється тим, що як об'єктиви використано вузькокутові об'єктиви. 2 UA 92993 U 3 UA 92993 U Комп’ютерна верстка С. Чулій Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4