ВІКІСТОРІНКА
Навигация:
Інформатика
Історія
Автоматизація
Адміністрування
Антропологія
Архітектура
Біологія
Будівництво
Бухгалтерія
Військова наука
Виробництво
Географія
Геологія
Господарство
Демографія
Екологія
Економіка
Електроніка
Енергетика
Журналістика
Кінематографія
Комп'ютеризація
Креслення
Кулінарія
Культура
Культура
Лінгвістика
Література
Лексикологія
Логіка
Маркетинг
Математика
Медицина
Менеджмент
Металургія
Метрологія
Мистецтво
Музика
Наукознавство
Освіта
Охорона Праці
Підприємництво
Педагогіка
Поліграфія
Право
Приладобудування
Програмування
Психологія
Радіозв'язок
Релігія
Риторика
Соціологія
Спорт
Стандартизація
Статистика
Технології
Торгівля
Транспорт
Фізіологія
Фізика
Філософія
Фінанси
Фармакологія


Склад кадрового аерофотоапарата

Аерофотографування, при якому зображувана земна поверхня представляється сумою окремих зображень (кадрів), називається кадровим аерофотографуванням,а аерофотоапарат, призначений для виконання кадрового аерофотографування, називається кадровим аерофотоапаратом.

Сучасний кадровий АФА являє собою складну автоматичну апаратуру (рис. 4.2), що складається з таких елементів:

- аерофотокамери (АФК);

- пульта керування АФА;

- систем автоматичного регулювання (САР) експозиції, компенсації зсуву зображення, компенсації дефокусировок;

- фоторегістратора координат;

- бортового фотообробного пристрою;

- аерофотоустановки.

 

 

Рис. 4.2. Склад кадрового АФА:

1 – об'єктивна частина аерофотокамери АФА; 2 – оптичні клини системи автоматичної компенсації зображення; 3 – аерофотооб'єктив; 4 – діафрагма; 5 – аерофотозатвор; 6 – рухлива лінза аерофотооб'єктива системи автоматичної компенсації дефокусировок; 7 – камерна частина аерофотокамери АФА; 8 – котушка, що намотує; 9 – касетна частина аэрофотокамери АФА;

10 – прилади, що реєструють; 11 – мірний валик; 12 – аерофотоплівка; 13 – притискний стіл;

14 – скло, що вирівнює; 15 – направляючі валики; 16 – котушка, що змотує; 17 – привод притискного столу; 18 – привод котушки, що намотує; 19 – привод аерофотозатвора; 20 – привод системи компенсації зсуву зображення; 21 – привод діафрагми; 22 – розподільний пристрій;

23 – розподільна коробка; 24 – світлоприймаючий пристрій САР експозиції; 25 – бортова цифрова обчислювальна машина; 26 – командний прилад АФА; 27 – фоторегістратор координат

Частина АФА, безпосередньо виконуюча аерофотографування, називається аерофотокамерою. Аерофотокамера, як правило, складається з об'єктивної, камерної і касетної частин.

Частина аерофотокамери, у якій встановлюється один чи декілька аерофотооб'єктивів, називається об'єктивною частиною аерофотокамери.

Касетна частина аерофотокамериявляє собою знімну частину АФК, у якій розміщаються пристрої і механізми для транспортування і вирівнювання аерофотоплівки.

Камерна частина АФКє частиною аерофотокамери, проміжною між касетною й об'єктивною частинами, призначеною для їхнього функціонального з'єднання і зв'язку.

Знімна касетна частина АФК називається касетою. В касеті розміщається котушка з аерофотоплівкою.

Сукупність оптичних елементів, призначених для побудови оптичного зображення в АФК, називається оптичною системою аерофотоапарата. Сукупність оптичної системи й аерофотоматеріалів (фотоплівки) називається оптико-фотографічною системою. Сукупність перелічених ланок з їхніми передатними характеристиками, а також зовнішніх середовищ, що розділяють об'єкт фотографування і його фотографічне зображення та визначають розходження їхніх оптичних властивостей, називається аерофотографічною системою (рис. 4.3).

 

Рис. 4.3. Аерофотографічна система (а) и її структурована модель (б)

Елементи і механізми кадрових аерофотоапаратів

Аерофотооб'єктиви

 

Оптико-механічний пристрій, оптична частина якого призначена для побудови оптичного зображення в АФА, називається аерофотооб'єктивом. За конструктивним виконанням аерофотооб'єктиви поділяються на лінзові, дзеркальні і дзеркально-лінзові. У лінзовому аерофотооб'єктиві оптична частина складається тільки з лінз, у дзеркальному – із дзеркал, у дзеркально-лінзовому – з лінз і дзеркал.

Дзеркально-лінзові об'єктиви застосовуються для фотографування з дуже великих висот, особливо для фотографування зі штучних супутників Землі. Їхня фокусна відстань 10 і більш метрів. У дзеркально-лінзових об'єктивах основним компонентом, що збирає промені, служить увігнуте дзеркало, чи система дзеркал. Чисто дзеркальні системи мають малі габарити, велику світлосилу і в них відсутні хроматичні аберації. Однак через великі сферичні аберації такі системи не можуть забезпечити значний кут поля зору. Введення в цю систему лінзових компонентів для компенсації сферичної аберації дозволяє одержати оптичну систему, що поєднує в собі переваги як лінзових, так і дзеркальних систем: малі габарити і високу якість зображення при великій світлосилі і значному куті поля зору.

На рис. 4.4 зображена схема дзеркально-лінзового об'єктива, встановленого в АФА на американському розвідувальному супутнику «Самоз». Об'єктив має такі параметри: фокусна відстань – 12,5 м; кут поля зору – 0,33°; відносний отвір – 1:12,5; фотографічна розрізняльна здатність – 50-1мм. Застосування дзеркально-лінзового об'єктива дозволило скоротити розміри аерофотоапарата до 2,1 м, тобто в шість разів у порівнянні з фокусною відстанню об'єктива.

 

Рис. 4.4. Оптична схема дзеркально-лінзового об'єктива

 

За величиною кута поля зору, аерофотооб'єктиви поділяються на вузькокутові аерофотооб'єктиви з малим кутом 2β поля зору (2β < 15о), з нормальним кутом поля зору (15° ≤ 2β ≤ 60°) і ширококутові аерофотооб'єктиви з великим кутом поля зору (2β ≥ 60о). Як правило, ширококутові об'єктиви мають невелику фокусну відстань (50...250 мм) і невеликий відносний отвір (1:5...1:7), тому, що зі збільшенням цих параметрів різко зростають величини залишкових аберацій і погіршується якість зображення, особливо на краю поля зору. Ширококутові аерофотооб'єктиви найчастіше застосовуються в АФА, призначених для оглядових і картографічних цілей, тому до них пред'являються особливо тверді вимоги щодо геометричних спотворень. У ширококутових об'єктивах особливо позначається значне падіння освітленості зображення від центра до периферії.

За величиною фокусної відстані f аерофотооб'єктиви поділяються на короткофокусні (f < 300 мм), середньофокусні (1000 мм > f > 300 мм), довгофокусні (f > 1 м). Топографічні аерофотооб'єктиви мають трохи іншу градацію: короткофокусні (f < 150 мм), середньофокусні (300 > f > 150 мм) і довгофокусні (f > 300 мм).

За величиною світлосили аерофотооб'єктиви поділяються на світлосильні (1/2f > Dвх.зр > 1/3f) і зверхсвітлосильні (Dвх.зр ≥ 1/2f). Світлосильні об'єктиви мають невеликий кут поля зору (20°...50°) і, як правило, складаються з великої кількості лінз (5...8). Фокусна відстань світлосильних об'єктивів рідко перевищує 500 мм через технологічні труднощі виготовлення лінз великого діаметра. Світлосильні аерофотооб'єктиви застосовуються у фотографічних ТЗПР для аерофотографування в умовах малої освітленості і для нічного аерофотографування при висвітленні місцевості штучними джерелами світла. Крім цього, подібні аерофотооб'єктиви широко використовуються для аерофотографування з малих висот при великих швидкостях польоту.

Розрізняють аерофотооб'єктиви з постійною і перемінною фокусною відстанню (панкратичні аерофотооб'єктиви). В аерофотооб'єктиві з перемінною фокусною відстанню забезпечується плавна чи дискретна зміна фокусної відстані в заданих межах. Аерофотооб'єктив, у якого виправлена дисторсія в межах усього поля зору, називається ортоскопічним. Аерофотооб'єктив з великою дисторсією називається дисторсіруючим. Він використовується для спеціальних цілей.

За призначенням аерофотооб'єктиви поділяються на аерофотооб'єктиви, призначені для встановлення у фотографічних ТЗПР, і на аерофотооб'єктиви топографічних АФА (табл. 4.1).

Крім фокусної відстані аерофотооб'єктива f існує поняття фокусної відстані аерофотокамери fk (рис. 4.5), під яким розуміється відстань від задньої головної точки Н' аерофотооб'єктива до площини скла, що вирівнює, чи площини прикладної рамки АФК.

Практично f = fk. Величина fk визначається з точністю до сотих часток міліметра і записується в паспорт АФА. Вона є одним з елементів внутрішнього орієнтування при фотограмметричній обробці аерознімків (визначенні координат точок на аерознімку). Користаючись фокусною відстанню і знаючи висоту польоту Н, можна визначити масштаб зображення і розрахувати розміри зображення об'єктів, що знімаються.

Крім кута поля зору аерофотооб'єктива існує поняття кута поля зору аерофотоапарата, під яким розуміється кут, що відповідає діагоналі кадру. Кут поля зору є дуже важливим параметром, що визначає продуктивність аерофотознімання.

Таблиця 4.1

Аерофотооб'єктиви

 

Об'єктив АФА Оптичні характеристики Параметри оптичної схеми ФФормат знімка lx x ly, см xсм Світло-розподіл Роздільна здатність, лин/мм
f, мм , град зЗадній відрізок S', мм число компо-нентів лінз в центрі знімка на краю знімка
Аерофотооб'єктиви для оглядового аерофотознімання
Уран-27 А-39, УА-47 1:2,5 5/7 8x8 Cos4β
Уран-9 НА-МК-25 1:2,5 5/7 18x18 _,,_    
Руссар-ЮК-90 АЩ-9Я 1:5,6   Cos3β
Індустар-52 А-12/50 1:5 3/4 30x30 Cos4β
Телемар-2 А-42/55 1:6,3 4/4 30x30 _,,_
Телемар-7М А-42/100 1:7 4/4 30x30 _,,_
Уран-16 НА-МК-75 1:3,5 5/7 30x30 _,,_
Ленінград-8 A-54/75 1:6.3 4/4 30x30 _,,_    
Ленінград-7 А-54/100 1:7 4/4 30x30 _,,_
Телегоір-11 А-72 1:8 4/6 30x30 _,,_    
Секстар-4 А-70 1:9              
Ортоськопічні аерофотооб'єктиви
Оріон-20 А-41/20 1:6,3 18x18 4/6   Cos4β
МРО-2 А-41/10 АЄ-10 1:8 18x18 4/8   _,,_

 

Рис. 4.5. Схема для визначення фокусної відстані аерофотокамери:

1 – аерофотооб'єктив; 2 – поверхня найкращої різкості зображення; 3 – фокальна площина аерофотооб'єктива; 4 – фокальна площина аерофотокамери, площина мінімумудисторсії

 

Аерофотозатвори

 

Аерофотозатвором називається пристрій, що служить для пропущення світлових променів від об'єкта аерофотознімання до світлочутливого матеріалу протягом заданого проміжку часу. Аерофотозатвори можуть бути класифіковані за різними ознаками: за розташуванням і за конструктивним виконанням.

У залежності від розташування аерофотозатвори поділяються на міжлінзові, залінзові і фокальні. Міжлінзовий аерофотозатвор розташовується усередині аерофотооб'єктива, залінзовий, звичайно, знаходиться між аерофотооб'єктивом і світлочутливим матеріалом. Аерофотозатвор, призначений для установки поблизу фокальної площини аерофотооб'єктива, називається фокальним.

За конструктивним виконанням аерофотозатвори кадрових АФА поділяються на шторні, жалюзійні і центральні.

© 2013 wikipage.com.ua - Дякуємо за посилання на wikipage.com.ua | Контакти