BG64107B1 - Navigational system - Google Patents

Navigational system Download PDF

Info

Publication number
BG64107B1
BG64107B1 BG103037A BG10303798A BG64107B1 BG 64107 B1 BG64107 B1 BG 64107B1 BG 103037 A BG103037 A BG 103037A BG 10303798 A BG10303798 A BG 10303798A BG 64107 B1 BG64107 B1 BG 64107B1
Authority
BG
Bulgaria
Prior art keywords
navigation system
lens
observer
camera
photo
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
BG103037A
Other languages
Bulgarian (bg)
Other versions
BG103037A (en
Inventor
Емил ДИМИТРОВ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
DIMITROV EMIL I
Original Assignee
DIMITROV EMIL I.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by DIMITROV EMIL I. filed Critical DIMITROV EMIL I.
Priority to BG103037A priority Critical patent/BG64107B1/en
Priority to PCT/BG1999/000010 priority patent/WO1999053337A1/en
Priority to AU31332/99A priority patent/AU3133299A/en
Publication of BG103037A publication Critical patent/BG103037A/en
Publication of BG64107B1 publication Critical patent/BG64107B1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Active legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Accessories Of Cameras (AREA)
  • Lenses (AREA)
  • Studio Devices (AREA)

Abstract

The system is used in the security and life-saving groups. It allows stereoobservation, photographing in different scales of the photo, documentation of the co-ordinates of the watched site - geographical latitude and longitude, height, as well as the co-ordinates of the observer, the distance between observer and the site, the hour, date, the azimuth and the measurement scale by making use of data from a satellite navigational system. The photo camera can be nonreflexing and mirroreflexing using photographic film or being digital. If digital, the photo and the data can be transmitted to a satellite telecommunication system. High degree of utilization of the component elements can be attained in the navigational system. It is made of a minumum number of building components - two-part photographic objective lens (3) which is built in the casing of a photo camera (1) and is connected in parallel and in a mobile way with a visor (5). The connection between the two parts (2 & 4) of the photo objector lens (3) is effected by means of a dismantable connection (6) allowing the casing (1) to occupy three stable operating positions. 6 claims, 13 figures

Description

Област на техникатаTechnical field

Изобретението се отнася до навигационна система, която намира приложение при фотографиране на обекти заедно с техните координати, определени чрез спътникова навигационна система.The invention relates to a navigation system which is useful in photographing objects together with their coordinates, determined by a satellite navigation system.

Предшестващо състояние на техникатаBACKGROUND OF THE INVENTION

Известен е прибор, включващ визьор, фотообектив и неогледалнорефлексен фотоапарат. Обективът му е изпълнен като двуделен със заден дял, който е свързан с корпуса на фотоапарат, и преден дял, който е свързан успоредно и подвижно с визьор, като връзката между предния и задния дял на фотообектива е изпълнена чрез разглобяемо съединение /1/.A device including a viewfinder, a photographic lens and a non-mirror-reflex camera is known. Its lens is designed as a two-piece with a rear part connected to the body of the camera and a front part that is connected in parallel and movably with the viewfinder, the connection between the front and rear part of the lens is made by a detachable connection / 1 /.

Приборът обаче не записва върху снимка координатите на наблюдателя, определени чрез спътникова навигационна апаратура, и не дава възможност да се определи разстоянието до наблюдавания обект, като се използват данните от снимката.However, the instrument does not record on the photograph the coordinates of the observer as determined by satellite navigation equipment and does not allow to determine the distance to the observed object using the data from the photo.

Известен е навигационен прибор, който позволява стереонаблюдение, снимане в различни мащаби, документиране на координатите - географската ширина и дължина, часа и датата. Координатите са определени чрез спътникова навигационна система. Регистриращият елемент е поставен пред дисплей, изграден от светлинно излъчващи диоди, които когато светят, записват върху регистриращия елемент координатите на мястото на наблюдателя географската ширина и дължина, показанието на компаса, измервателната скала, часа и датата /2/.Known navigation device that allows stereo surveillance, shooting at different scales, documenting coordinates - latitude and longitude, time and date. The coordinates are determined by satellite navigation system. The recording element is placed in front of a display made up of light-emitting diodes, which, when illuminated, record on the recording element the coordinates of the observer's place latitude, longitude, reading of the compass, measuring scale, time and date / 2 /.

Чрез навигационния прибор не могат да се определят географските координати - географската ширина и дължина, височината, скоростта на обекта на наблюдение, и не може бързо да се изчисли разстоянието между наблюдателя и обекта на наблюдение.The navigation instrument cannot determine the geographical coordinates - latitude and longitude, altitude, speed of the object of observation, and the distance between the observer and the object of observation cannot be quickly calculated.

Известна е радиолокационна навигационна система. Тя работи на принципа на отражение на електромагнитните вълни от метална повърхност. От предавател се излъчва радиосигнал към обект с метална повърхност, сигналът се отразява от обекта и се връща към приемника на радиолокационната система. Измерва се времето между предаването и приемането на сигнала и се изчислява разстоянието до обекта, а на базата на него се определят координатите на наблюдавания обект.A radar navigation system is known. It operates on the principle of reflection of electromagnetic waves from a metal surface. A radio signal is emitted from the transmitter to an object with a metal surface, the signal is reflected from the object and returned to the receiver of the radar system. The time between the transmission and reception of the signal is measured and the distance to the object is calculated, and the coordinates of the observed object are determined on the basis of it.

Поради принципа на действие на радиолокационните системи не е възможно да се документира (регистрира) външният вид на наблюдавания обект. Радиолокационните системи имат сравнително сложно устройство, големи размери и тегло. Изискват квалифициран обслужващ персонал.Due to the principle of operation of radar systems, it is not possible to document (register) the appearance of the observed object. Radar systems are relatively sophisticated, large in size and in weight. Requires qualified service personnel.

Техническа същност на изобретениетоSUMMARY OF THE INVENTION

Задачата на изобретението е да се създаде навигационна система, която да служи за определяне и заснемане на координатите на наблюдавания обект, координатите на наблюдаващия, както и заснемане на самия наблюдаван обект. Координатите се определят в изчислителен модул, като се използват данни от спътникова навигационна система, датчици за азимут и вертикален ъгъл, далекомер и въведени данни от клавиатура.It is an object of the invention to provide a navigation system that serves to determine and capture the coordinates of the observed object, the coordinates of the observer, as well as the capture of the observed object itself. The coordinates are determined in a computational module using data from the satellite navigation system, azimuth and vertical angle sensors, a rangefinder, and keypad input.

Задачата е решена с навигационна система, която се състои от оптическа и електронна част. Оптическата част може да е изпълнена в два варианта. Първият вариант е на базата на оптически прибор с нерефлексен фотоапарат, който може да прави снимки в различни мащаби и да се използва за стереонаблюдение. Оптическата част се състои от визьор, фотообектив и неогледално-рефлексен фотоапарат. Фотообективът е изпълнен като двуделен - с преден и заден дял. Образът върху регистриращия елемент може да се получи в два мащаба при използване на конвенционални обективи и в различни мащаби при използване на вариообектив. При снимане в нормален мащаб светлинните лъчи преминават през задния дял на обектива, а при снимане в едър мащаб лъчите преминават през предния и през задния дял на обектива. Обективът със своя заден дял е вграден в корпуса на фотоапарата, а с предния си дял е свързан успоредно и подвижно с визьор. Връзката между предния и задния дял на обектива е осъществена чрез разглобяемо съединение, например пружини. Пружините заедно с ограничители, които са разположени върху предния дял на фотообектива, осигуряват три устойчиви положения на корпуса на фотоапарата спрямо предния дял на фотообектива. Светлосилата на двуделния фотообектива се изменя на две степени чрез монтирана в предния дял ирисова диафрагма. В предния дял на обектива са монтирани компас - датчик за азимут, измервателна скала, чиито показания се проектират върху регистриращия елемент на фотоапарата. Визиране при правене на снимки в едър мащаб се осъществява през визирна скала, която е поставена във визьора.The task is solved with a navigation system consisting of an optical and an electronic part. The optical part can be made in two variants. The first option is based on a non-reflex camera optical instrument that can take pictures at different scales and be used for stereo surveillance. The optical part consists of a viewfinder, a lens and a non-mirror-reflex camera. The lens is made of two parts - with front and back. The image on the recording element can be obtained on two scales using conventional lenses and at different scales using a zoom lens. When shooting at a normal scale, the light rays pass through the back of the lens, and when shooting at a large scale, the rays pass through the front and back of the lens. The lens with its rear is built into the camera body, and its front is connected in parallel and movably with a viewfinder. The connection between the front and back of the lens is made by a detachable joint, such as springs. The springs, along with the restraints that are located on the front of the lens, provide three stable positions for the camera body relative to the front of the lens. The brightness of the two-part lens is changed in two steps by the iris aperture mounted in the front. In the front of the lens is a compass-mounted azimuth sensor, a measuring scale whose readings are projected onto the camera's recording element. Large-scale sighting is done through a viewfinder that is placed in the viewfinder.

Електронната част и на двата варианта на навигационната система е еднаква. Тя се състои от спътникова навигационна апаратура /СНА/, която приема радиосигнали от навигационни изкуствени спътници на земята /НИСЗ/. Сигналите от НИСЗ се обработват от СНА и се определя триразмерният параметър на положението на наблюдателя - географската дължина, географската ширина и височината. При визиране с фотоапарата към наблюдавания обект се получават данни за азимута и вертикалния ъгъл в даденото място на наблюдение. За да могат да се използват тригонометрични зависимости при определяне на местоположението на наблюдавания обект, трябва да разполагаме с изброените по-горе данни за положението най-малко в още една точка. В изчислителния модул се обработват географските ширини, географските дължини, височините, азимутите, вертикалните ъгли най-малко от две точки и се изчисляват географската ширина, географската дължина и височината на наблюдавания обект. Когато се налага бързо определяне на координатите или когато обектът е подвижен, две или повече навигационни системи, разположени в различни точки, могат да обменят информация помежду си по кабел или радиоканал. След като координатите са определени, те могат да се заснемат заедно с наблюдавания обект, за който се отнасят. Получената снимка, когато регистриращият елемент е електронен преобразувател, може да се предаде по електронен път (например GSM/ телефон) на спътникова телекомуникационна система (например Iridium, Globalstar).The electronic part of both versions of the navigation system is the same. It consists of satellite navigation equipment (CHA), which receives radio signals from navigation artificial satellites on earth (NIH). The NISH signals are processed by the CHA and the three-dimensional parameter of the observer's position is determined - longitude, latitude and altitude. When viewed with the camera, the azimuth and vertical angle at the given observation location are obtained from the observed object. In order for trigonometric dependencies to be used in determining the location of the observed object, we need to have the position information listed above at least at one more point. The calculation module processes latitudes, longitudes, altitudes, azimuths, vertical angles of at least two points and calculates latitude, longitude, and height of the observed object. When rapid coordinates are required or when the subject is mobile, two or more navigation systems located at different points may exchange information by cable or radio. Once the coordinates are specified, they can be captured with the observed object to which they refer. The resulting image, when the registration element is an electronic converter, can be transmitted electronically (eg GSM / telephone) to a satellite telecommunications system (eg Iridium, Globalstar).

Вторият вариант на навигационната система е изграден на базата на огледалнорефлексен фотоапарат, в който са монтирани СНА, изчислителен модул, датчик за азимут, датчик за вертикален ъгъл, дисплей за данните от изчислителния модул. Ако регистриращият еле мент е електронен преобразувател, данните от изчислителния модул се записват върху снимката по програмен път.The second variant of the navigation system is built on the basis of a mirror-reflex camera, which contains the CHA, a computing module, an azimuth sensor, a vertical angle sensor, a display for the data from the computing module. If the recording element is an electronic converter, the data from the computing module is programmed.

Предимствата на изобретението са следните: документират се всички важни координати на обекта, който се наблюдава (триразмерните параметри на положението) и координатите на мястото, от което се наблюдава с точността на спътниковата навигационна система. Документира се външният вид на наблюдавания обект в различни мащаби. При варианта с нерефлексен фотоапарат навигационната система може да се използва за стереонаблюдение. Повишена е степента на използваемост на съставните елементи, вследствие на което броят им е сведен до минимум. Системата може да работи във всяка точка на земната повърхност, тъй като може да работи заедно с две глобални сателитни системи (GPS и Iridium). При експлоатация на системата не се изискват специални технически знания и умения от обслужващия персонал.The advantages of the invention are the following: all important coordinates of the object being monitored (the three-dimensional position parameters) and the coordinates of the location from which it is monitored with the accuracy of the satellite navigation system are documented. The appearance of the observed object on various scales is documented. For the non-reflex camera, the navigation system can be used for stereo surveillance. The degree of usability of the constituent elements has been increased and as a result their number has been kept to a minimum. The system can operate anywhere on the earth, as it can work with two global satellite systems (GPS and Iridium). When operating the system, no special technical knowledge and skills are required of the service personnel.

Пояснение на приложените фигуриExplanation of the annexed figures

Две примерни изпълнения на навигационна система съгласно изобретението са показани на приложените фигури, от които:Two exemplary embodiments of a navigation system according to the invention are shown in the accompanying drawings, of which:

фигура 1 представлява общ вид на навигационна система, изградена с нерефлексен фотоапарат при снимане в едър мащаб;Figure 1 is a general view of a navigation system constructed with a non-reflex camera on a large-scale shooting;

фигура 2 - общ вид на навигационна система при снимане в нормален мащаб и стереонаблюдение;Figure 2 is a general view of a navigation system for normal-scale shooting and stereo surveillance;

фигура 3 - общ вид на навигационна система при стереонаблюдение и транспортиране;Figure 3 is a general view of a navigation system for stereo surveillance and transportation;

фигура 4 - разрез на навигационна система при снимане в едър мащаб на снимката;Figure 4 is a sectional view of a large-scale image navigation system;

фигура 5 - ирисова диафрагма, двупозиционна в преден дял 4 на обектив 3;Figure 5 is an iris diaphragm, two-positioned in the front lobe 4 of lens 3;

фигура 6 - визьорна рамка 32;figure 6 is a viewfinder frame 32;

фигура 7 - разрез на навигационна система, изградена с огледалнорефлексен фотоапарат;Figure 7 is a sectional view of a navigation system constructed with a SLR camera;

фигура 8 - чертеж, илюстриращ снимки на отдалечен обект в едър план заедно с данни за местоположението;Figure 8 is a drawing illustrating close-up photographs of a distant object close-up together with location data;

фигура 9 - чертеж, илюстриращ снимка на отдалечен обект в нормален план заедно с данни за местоположението;9 is a drawing illustrating a photograph of a distant object in a normal plan together with location data;

фигура 10 - чертеж на местност, показ3 ващ местоположението на наблюдател - т. А и т. В, и наблюдавания обект - т. С;Figure 10 is a drawing of a terrain showing the location of an observer - item A and item B, and the observed object - item C;

фигура 11 - примерна конфигурация на навигационна система с показани направления на информационните потоци;Figure 11 is an exemplary configuration of a navigation system with shown directions of information flows;

фигура 12 - представлява общ вид на навигационна система, изградена с нерефлексен фотоапарат и далекомерна приставка;Figure 12 is a general view of a navigation system constructed with a non-reflex camera and a rangefinder;

фигура 13 - блокова схема.Figure 13 is a block diagram.

Примерно изпълнение на изобретениетоAn exemplary embodiment of the invention

Съгласно едно примерно изпълнение на първия вариант навигационната система се състои от корпус на фотоапарат 1, в който е вграден заден дял 2 на двуделен фотообектив 3. Преден дял 4 на фотообектив 3 е свързан успоредно и подвижно с визьор 5. Връзката между предния дял 4 и задния дял 2 на двуделния фотообектив 3 е изпълнена чрез разглобяемо съединение 6, в случая две пружини. Върху предния дял 4 са разположени ограничителиAccording to one embodiment of the first embodiment, the navigation system consists of a body of camera 1 in which the rear part 2 of a two-part lens is embedded 3. The front part 4 of the lens 1 is connected in parallel and movably to the viewfinder 5. The connection between the front part 4 and the rear part 2 of the two-part lens is made by a detachable joint 6, in this case two springs. There are restraints on the front part 4

7. Визьорът 5 се състои от обектив 9, който по конструкция е ахромат, и от окуляр 10, който по конструкция е окуляр на Ерфле. Предният дял 4 на фотообектива 3 се състои от обектив 11, който по конструкция е “Апланат”, и окуляр 12, който по конструкция е окуляр на Ерфле. Задният дял 2 на обектива 3 по конструкция е анастигмат - Триплет. Диаметрите (относителните отвори) на обектива 11 и окуляра 12 са по-големи от съответните диаметри на обектива 9 и окуляра 10. Обективът 11 е с по-голяма светлосила от обектива 9 и в поголяма степен отстранява аберациите, което е необходимо при фотографските обективи. Светлосилата на обектива 11 се регулира двустепенно чрез ирисова диафрагма 13. Палец 15 е неподвижно закрепен върху подвижен пръстен 16 на диафрагмата 13. Когато корпусът 1 на фотоапарата се допира до корпуса на предния дял 4, щифт 14 натиска палец 15, подвижният пръстен 16 на диафрагмата 13 се завърта и диаметърът на отвора 17 се стеснява. В това положение светлосилата на обектива 11 се изравнява със светлосилата на обектива7. The viewfinder 5 consists of a lens 9 that is achromatic in structure and an eyepiece 10 that is Erfle eyepiece in construction. The front part 4 of the lens 3 consists of a lens 11, which is by design an "Aplanat", and an eyepiece 12, which by construction is an eyepiece of Erfle. The rear lobe 2 of the lens 3 is anastigmat - Triplet. The diameters (relative apertures) of lens 11 and eyepiece 12 are larger than the respective diameters of lens 9 and eyepiece 10. The lens 11 is more light-gray than lens 9, and to a greater extent eliminates the aberrations required by photographic lenses. The lens of the lens 11 is adjusted by two steps through the iris aperture 13. The finger 15 is fixed to the moving ring 16 of the aperture 13. When the housing 1 of the camera touches the housing of the front 4, the pin 14 pushes the finger 15, the moving ring 16 of the aperture 13 rotates and the diameter of the hole 17 narrows. In this position, the lenses of the lens 11 are aligned with the lenses of the lens

9. Когато корпусът 1 на фотоапарата не се допира до страничната повърхност на предния дял 4, пружината 18 издърпва подвижния пръстен 16 на диафрагмата 13 и диаметърът на отвора 17 се увеличава. В това положение, когато се правят снимки в едър план, свет- лосилата на обектива lie по-голяма от светлосилата на обектива 9. Фотоапаратът 1 има визьор9. When the camera body 1 does not touch the lateral face of the front 4, the spring 18 pulls the diaphragm 13 on the movable ring 16 and the diameter of the aperture 17 increases. In this position, when close-ups are taken, the lenses of the lens lie greater than the lenses of the lens 9. Camera 1 has a viewfinder

19. В предния дял 4 е вграден компас - електронен датчик за азимут 20 и измервателна 5 скала 21. Вграден е и електронен датчик за вертикален ъгъл 38. Спътникова навигационна апаратура 53 и изчислителен модул (ИМ) 35 са разположени в корпуса на предния дял 4 и в корпуса на визьора 5. Данните от СНА и 10 ИМ се предават към дисплей 22 на фотоапарата 1 през оптическата система на двуделния фотообектив 3. В предния дял 4 е разположен излъчвател на инфрачервени лъчи 33, а във фотоапарата 1 - приемник на инфрачервени 15 лъчи 34. Върху корпуса на предния дял 4 е поставено прозорче 36, а върху корпуса на фотоапарата 1 - прозорче 37, които служат за предаване на инфрачервените лъчи между излъчвателя 33 и приемника 34 при снимане в нормален мащаб. Във визьора 5 е поставена визьорна скала 32. Светлочувствителна лента 8 е поставена пред дисплея 22, като дисплеят е изпълнен със светодиоди. Показанията на светодиодите се записват върху фотографската лента, когато излъчват светлина. Върху снимката на прибора е разположена следната информация: наблюдаваният обект, географската ширина на наблюдателя 39, географската ширина на наблюдавания обект, документират се само цифрите, които са различни от географската ширина на наблюдателя 40, географската дължина на наблюдателя 41, географската дължина на наблюдавания обект, документират се само цифрите, които са различни от географската дължина на наблюдателя 42, височината на наблюдателя 43, височината на наблюдавания обект 44, проекцията на компаса 20, показанието на датчика за азимут 45, часът 46, датата 47, разстоянието между наблюдателя и наблюдавания обект 48, измервателната (далекомерната) скала 21, скоростта 57.19. A compass is mounted in the front compartment 4 - an electronic sensor for azimuth 20 and a measuring 5 scale 21. An electronic sensor for a vertical angle 38 is also built in. Satellite navigation equipment 53 and a computing module (IM) 35 are located in the housing of the front compartment 4 and in the viewfinder housing 5. The data from the CHA and 10 IMs are transmitted to the display 22 of the camera 1 through the optical system of the two-part lens 3. In the front part 4 there is an emitter of infrared rays 33 and in the camera 1 - a receiver of infrared 15 rays 34. On the housing of the front partition 4 is a p a slot 36, and on the body of the camera 1 a window 37 which serves to transmit the infrared rays between the transmitter 33 and the receiver 34 during normal shooting. The viewfinder 5 has a viewfinder scale 32. The photosensitive band 8 is positioned in front of the display 22, the display being filled with LEDs. LED readings are recorded on the photographic tape when they emit light. The following information is posted on the instrument photo: the observed object, the latitude of the observer 39, the latitude of the observed object, only figures other than the latitude of the observer 40, the longitude of the observer 41, the longitude of the observed object are documented. only the numbers other than the longitude of the observer 42, the height of the observer 43, the height of the observed object 44, the projection of the compass 20, the reading of the sensor for the self are documented imote 45, hour 46, date 47, distance between observer and observed object 48, scale (distance) scale 21, speed 57.

Друг вариант на навигационната система се състои от огледалнорефлексен фотоапарат 49 с обектив 50. Във фотоапарата са вградени СНА 53 и ИМ 35, датчик за азимут 20, датчик за вертикален ъгъл 38. Зад фотографската лента 8 е разположен дисплея за данни 22. Измервателната скала е изпълнена със светодиоди, разположени във вид на кръст върху дисплей 22, чиито брой се засветва плавно и се проектира във визьора, на фона на обекта. В ИМ 35 са монтирани куплунга за обмен на данни: порт 51-по кабел, и порт 52-по радиоканал.Another variant of the navigation system consists of a mirror reflex camera 49 with a lens 50. The camera incorporates CHA 53 and IM 35, azimuth sensor 20, vertical angle sensor 38. Behind the photographic band 8 is the data display 22. The measuring scale is the measuring scale 22. filled with cross LEDs on display 22, the number of which illuminates smoothly and is projected into the viewfinder, against the background of the object. The IM 35 plugs have data connectors: a cable port 51 and a radio channel port 52.

Към навигационната система е предвидена възможност за включване на приставка далекомер, например лазерен далекомер 56 (фиг. 12), който има обектив 54-и, окуляр 55. Лазерният лъч е успореден на оптичната ос на визьора 5 и данните от далекомера 56 постъпват в изчислителния модул 35.The navigation system provides for the possibility of including a rangefinder attachment, for example, a laser rangefinder 56 (Fig. 12), which has a lens 54th, eyepiece 55. The laser beam is parallel to the optical axis of the viewfinder 5 and the data from the rangefinder 56 enter the computational module 35.

Блоковата схема на навигационна система 60, която обменя данни с друга навигационна система 58 по радиоканал, е показана на фиг. 13. Двете навигационни системи се свързват помежду си директно или чрез телекомуникационен спътник 59. В ИМ 35 постъпват данни от: СНА 53 - географска ширина φ, географска дължина λ, височина h; от датчика за азимут 20 - азимут Λ; от датчика за вертикален ъгъл - ъгъл β; от далекомера - разстояние 1; от клавиатурата 61 - размери на наблюдавания обект δ и брой на деления η от скалата 21. Резултатът и снимката при цифров фотоапарат могат да се предават на разстояние с предавател 57, като връзката между предавателя 57 и ИМ 35 е двупосочна.The block diagram of a navigation system 60 that exchanges data with another navigation system 58 over a radio channel is shown in FIG. 13. The two navigation systems are interconnected directly or through a telecommunication satellite 59. Data from: CHA 53 - latitude φ, longitude λ, altitude h; from the azimuth sensor 20 - azimuth Λ; from the vertical angle sensor - angle β; from the rangefinder - distance 1; from the keyboard 61 - the dimensions of the observed object δ and the number of divisions η of the scale 21. The result and the photo on a digital camera can be transmitted at a distance with a transmitter 57, the connection between the transmitter 57 and the BM 35 is two-way.

Използване на изобретениетоUse of the invention

При снимане в едър план (фиг. 4) светлинните лъчи преминават през предния дял 4 и през задния дял 2 на двуделния фотообектив 3 и достигат до фотографската лента 8, като визирането се осъществява през визьора 5 с визьорната скала 32. Визира се с дясното око на снимащия. Пружините 6 (фиг. 1) осигуряват неподвижно положение на двата дяла на фотообектива 3 един спрямо друг. Стереонаблюдението се извършва, като се наблюдава с двете очи през визьора 5 и през предния дял 4. Ако не е необходимо снимане и при транспортиране, корпусът 1 на фотоапарата е поставен в устойчиво положение (фиг. 3), осигурено от пружините 6 и ограничителите 7. Стереонаблюдение и снимане в нормален план (фиг. 2) се осъществява при поставяне на корпуса 1 на фотоапарата в ограничителите 7. В това положение (фиг. 2) оптическите оси на преден дял 4 и на заден дял 2 са успоредни помежду си. При снимане в нормален план, без да се извършва стереонаблюдение (фиг. 2), се визира с лявото око през визьора 19 на фотоапарат 1. При определяне на местоположе нието на неподвижен обект е достатъчно да се използва една навигационна система, като наблюдаваният обект трябва да се фотографира от две различни места. В изчислителния модул 35 постъпват данните за първото място - т. А (фиг. 10): географската ширина φΑ, географската дължина λΑ, височината hA, азимутът на наблюдавания обект - т. С от т. А, а,, вертикалният ъгъл към обекта - т. С от τ. А, β,. За да се документират тези данни заедно с наблюдавания обект се прави снимка на обекта от първото местоположение - т. А, като изброените параметри могат да се документират върху регистриращия елемент (фотолента, електронен преобразувател). След това наблюдаващият заема второ местоположение - т. В (фиг. 10), извършва същите действия, които са описани погоре, и в ИМ 35 постъпват данните за τ. В: φΒ, λΒ, hB, Oj, β2. Изчисленията в ИМ 35 се извършват в следната последователност (фиг. 10):In close-up shooting (Fig. 4), the light rays pass through the front part 4 and through the back part 2 of the two-part lens 1 and reach the photographic lane 8, with the sight being made through the viewfinder 5 with the viewfinder 32. With the right eye to the cameraman. The springs 6 (Fig. 1) provide a fixed position of the two sections of the lens 3 towards each other. Stereo monitoring is performed by observing with both eyes through the viewfinder 5 and through the front 4. When the camera is not required and during transportation, the camera body 1 is in a stable position (Fig. 3) provided by the springs 6 and the restraints 7 Stereo surveillance and normal shooting (Fig. 2) is performed by placing the camera body 1 in the restraints 7. In this position (Fig. 2) the optical axes of the front part 4 and the rear part 2 are parallel to each other. When shooting normally, without stereo surveillance (Fig. 2), the left eye is viewed through the viewfinder 19 of camera 1. In determining the location of a fixed object, it is sufficient to use a navigation system, and the observed object should to be photographed from two different places. In the calculation module 35, the data for the first place - item A (Fig. 10): the latitude φ Α , the longitude λ Α , the height h A , the azimuth of the observed object - item C from item A, and ,, the vertical angle to the object - point C of τ. A, β ,. In order to document this data together with the observed object, a photo of the object is taken from the first location - item A, and the listed parameters can be documented on the recording element (photocell, electronic converter). The observer then occupies a second location - item C (Fig. 10), performs the same actions as described above, and in the IM 35 the data for τ arrives. In: φ Β , λ Β , h B , Oj, β 2 . The calculations in IM 35 are performed in the following sequence (Fig. 10):

1. Проектира се Δ АВС в Δ AED, който е разположен в хоризонтална равнина.1. Design Δ ABC in Δ AED, which is located in a horizontal plane.

2. Изчислява се дължината на отсечката АЕ, която е проекция на отсечката АВ в хоризонталния Δ AED. Затова се използват координатите на τ. А (φΑ, λΑ) и на τ. В (<рв, λΒ). Взима се предвид, че т. В и т. Е имат еднакви координати (ширина и дължина).2. Calculate the length of the segment AE, which is the projection of the segment AB in the horizontal Δ AED. Therefore, the coordinates of τ are used. A (φ Α , λ Α ) and τ. In (<p in , λ Β ). It is taken into account that item C and item E have the same coordinates (width and length).

3. Изчислява се 4σ между отсечката АВ (АЕ) и северния полюс Ν.3. Calculate 4σ between the segment AB (AE) and the north pole.

4. Изчислява се 4 EAD » 4α, - <σ4. Calculate 4 EAD »4α, - <σ

5. Изчислява се 4AED =180°- (4¾ - 4σ).5. Calculate 4AED = 180 ° - (4¾ - 4σ).

6. Решава се Δ AED при известни страна АЕ и два прилежащи към нея ъгъла - определят се дължините на останалите две страни AD и ED.6. It is decided Δ AED at known sides AE and two adjacent angles - determine the lengths of the other two sides AD and ED.

7. Изчисляват се географските координати на т. D по известни: координати на т. А (φΑ, λΑ), дължината на страната AD и азимут на т. D в т. А: а,. Географските координати φ и λ на т. D и т. С са еднакви.7. Calculate the geographical coordinates of item D by known coordinates of item A (φ Α , λ Α ), the length of the side AD, and the azimuth of item D in item A: a. The geographical coordinates φ and λ of item D and item C are the same.

8. Изчислява се височината на т. С спрямо т. D. Решава се правоъгълният Δ ADC по дадени страна AD и 4 DAC β1. Изчислява се дължината на отсечката DC. Височината на т. С, hc-hA + DC.8. Calculate the height of item C relative to item D. The rectangular Δ ADC on given sides AD and 4 DAC β 1 is decided. The length of the DC segment is calculated. The height of the point C, h c -h A + DC.

9. Изчислява се разстоянието до обекта АС = 1 по дадени: правоъгълен Δ ADC, страна AD, 4 DAC - βΙ.9. Calculate the distance to the object AC = 1 by: rectangular Δ ADC, side AD, 4 DAC - β Ι .

При втори начин за определяне на координатите на т. С изчисленията в ИМ 35 се извършват в следната последователност.In the second way of determining the coordinates of item C, the calculations in IM 35 are performed in the following sequence.

1. С далекомера (например лазерен) се определя разстоянието АС “ 1 (фиг. 10 и 13).1. With a rangefinder (for example, a laser) the distance AC 1 is determined (Figs. 10 and 13).

2. В правоъгълния триъгълник ACD по дадени АС и < β] се изчислява страната CD.2. In the right triangle ACD, calculate the side CD by given AC and <β].

3. Височината hc “ hA + CD се изчислява.3. The height h c "h A + CD is calculated.

4. В правоъгълния триъгълник ACD по дадени страна АС и 1: β] се изчислява страната4. In the right triangle ACD, by country AC and 1: β], calculate the side

AD.AD.

5. Изчисляват се географските координати φ и λ на т. D по известни: координати на т. А (<рА, λΑ), дължина на отсечката AD и азимута на т. D в точката А: а,. Точките D и С имат еднакви географски ширини и дължини.5. Calculate the geographical coordinates φ and λ of item D by known coordinates of item A (<p A , λ Α ), the length of the section AD and the azimuth of item D at point A: a. The points D and C have the same latitudes and longitudes.

При трети начин координатите на наблюдавания обект - т. С се определят ръчно, без да се използва ИМ 35.In the third way, the coordinates of the observed object - item C are manually determined without using the IM 35.

1. Разстоянието 1 до обекта на наблюдение - т. С (фиг. 10), 1 = АС се определя при известни размери δ на обекта. Върху снимката се отчита броят η на деленията от измервателната (далекомерната) скала 21, които съответстват на наблюдавания обект (фиг. 8). Разстоянието 1 се определя по формула, в която то е функция на броя на деленията η: 1 - δ , където К е коефициент.1. The distance 1 to the object of observation - item C (Fig. 10), 1 = AC is determined at known dimensions δ of the object. The figure counts the number η of the divisions from the measuring (scale) scale 21 that correspond to the observed object (Fig. 8). The distance 1 is determined by the formula in which it is a function of the number of divisions η: 1 - δ, where K is a coefficient.

2. От снимката се отчита азимутът на наблюдавания обект (фиг. 8): аг 2. Since the image is recorded azimuth of the object being viewed (Fig. 8): a d

3. При известни вертикален ъгъл β] и разстояние 1 до обекта се изчислява височината на т. С спрямо т. А (фиг. 10). hc « hA + CD.3. At known vertical angle β ] and distance 1 to the object, the height of item C is calculated with respect to item A (Fig. 10). h c «h A + CD.

4. Определя се разстоянието AD по дадени -t β1 и разстояние АС -= 1.4. Determine the distance AD by given -t β 1 and distance AC - = 1.

5. Изчисляват се географските координати φ и λ на т. D, които са еднакви с координатите на наблюдавания обект - т. С при известни: географски координати на мястото, от което се наблюдава <рА и λΑ, азимут на обекта т. С, cq и разстояние AD.5. The geographical coordinates φ and λ of item D are calculated, which are the same as the coordinates of the observed object - item C for known: geographical coordinates of the place from which <p A and λ Α , azimuth of the object item t. C, cq and distance AD.

При четвърти начин координатите на наблюдавания обект се изчисляват в ИМ 35, като данните δ и η се въвеждат в ИМ 35 от клавиатурата 61. Последователността на изчисленията е както при третия начин.In the fourth way, the coordinates of the observed object are calculated in BM 35, with the data δ and η being entered in BM 35 of the keyboard 61. The sequence of calculations is as in the third way.

При определяне на местоположението на подвижен обект или ако е необходимо бързо изчисляване на координатите на неподвижен обект, трябва да се използват най-малко две навигационни системи, свързани помежду си. В този случай на фиг. 10 трябва да се уточни, че навигационните системи са разположени ед новременно в точки А и В, а точка С е подвижна. Двамата наблюдатели, намиращи се в точки А и В, трябва да наблюдават подвижния обект С при визирите на своите фотоапарати. Между навигационните системи се извършва обмен на данни за φ, λ, h, α, β чрез радиовръзка или по кабелна линия. Всяка навигационна система е в състояние самостоятелно да определи координатите на подвижния обект С, като използва данните от втора навигационна система.When determining the location of a moving object, or if it is necessary to quickly calculate the coordinates of a moving object, at least two navigation systems interconnected must be used. In this case, FIG. 10 it should be specified that the navigation systems are located simultaneously at points A and B and that point C is movable. The two observers located at points A and B must observe the moving object C at the sight of their cameras. Data are exchanged between the navigation systems for φ, λ, h, α, β via radio or cable. Each navigation system is able to independently determine the coordinates of the moving object C using the data from the second navigation system.

Когато използваният фотоапарат в навигационната система е цифров, снимката на обекта заедно с данните: φ, λ, h, α, β, може да се предава на разстояние чрез телекомуникационни спътници. За тази цел в навигационната система е монтиран портът за данни 52, където се свързва цифров телефон, например система GSM, който предава снимката и координатите на спътник, например система Iridium - фиг. 11.When the camera used in the navigation system is digital, the image of the subject, together with the data: φ, λ, h, α, β, can be transmitted remotely via telecommunication satellites. For this purpose, a data port 52 is mounted in the navigation system where a digital telephone is connected, for example a GSM system, which transmits the picture and coordinates to a satellite, for example the Iridium system - FIG. 11.

Claims (6)

Патентни претенцииClaims 1. Навигационна система, включваща двуделен обектив, фотоапарат, визьор, разглобяемо съединение, регистриращ елемент, разположен пред дисплей, характеризираща се с това, че към изчислителен модул (35), определящ координатите на наблюдавания обект, са свързани спътникова навигационна апаратура (53), датчик за азимут (20) и датчик за вертикален ъгъл (38).A navigation system comprising a two-part lens, a camera, a viewfinder, a detachable joint, a recording element located in front of a display, characterized in that satellite navigation equipment (53) is connected to a computing module (35) determining the coordinates of the observed object (53). , azimuth sensor (20) and vertical angle sensor (38). 2. Навигационна система съгласно претенция 1, характеризираща се с това, че изчислителният модул (35) има връзка с лазерен далекомер (56).2. The navigation system according to claim 1, characterized in that the computing module (35) is coupled to a laser rangefinder (56). 3. Навигационна система съгласно претенция 1, характеризираща се с това, че регистриращият елемент (8) е поставен пред дисплей (22), изграден от светлинноизлъчващи диоди, записващи върху регистриращия елемент (8) географската ширина (39) и дължина (41) на наблюдаващия, географската ширина (40) и дължина (42) на обекта на наблюдение, височината (43) на наблюдателя, височината (44) на обекта, разстоянието между наблюдателя и обекта (48), скоростта на обекта (57), показанията на компаса (45), часа (46) и датата (47).Navigation system according to claim 1, characterized in that the recording element (8) is placed in front of a display (22) made up of light-emitting diodes recording on the recording element (8) the latitude (39) and longitude (41) of the navigation system. the observer, the latitude (40) and longitude (42) of the object of observation, the height (43) of the observer, the height (44) of the object, the distance between the observer and the object (48), the speed of the object (57), the readings of the compass (45), hours (46) and date (47). 4. Навигационна система съгласно претенция 1, характеризираща се с това, че обме нът на данни между двете навигационни системи се извършва по кабелна връзка.A navigation system according to claim 1, characterized in that the data exchange between the two navigation systems is carried out via a cable connection. 5. Навигационна система съгласно пре- тенция 1, характеризираща се с това, че фотоапаратът (49) е огледалнорефлексен. 5A navigation system according to claim 1, characterized in that the camera (49) is a mirror reflex. 5 6. Навигационна система съгласно претенция 1, характеризираща се с това, че към изчислителния модул (35) е свързана клавиатура (61) за ръчно въвеждане на данни.The navigation system according to claim 1, characterized in that a keypad (61) for manual data entry is connected to the computing module (35).
BG103037A 1998-04-14 1998-12-28 Navigational system Active BG64107B1 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BG103037A BG64107B1 (en) 1998-12-28 1998-12-28 Navigational system
PCT/BG1999/000010 WO1999053337A1 (en) 1998-04-14 1999-04-08 Position determination system
AU31332/99A AU3133299A (en) 1998-04-14 1999-04-08 Position determination system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BG103037A BG64107B1 (en) 1998-12-28 1998-12-28 Navigational system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
BG103037A BG103037A (en) 2000-06-30
BG64107B1 true BG64107B1 (en) 2003-12-31

Family

ID=3927644

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BG103037A Active BG64107B1 (en) 1998-04-14 1998-12-28 Navigational system

Country Status (1)

Country Link
BG (1) BG64107B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
BG103037A (en) 2000-06-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2006340610B2 (en) Optical distance viewing device having positioning and/or map display facilities
US7187401B2 (en) System and a method of three-dimensional modeling and restitution of an object
US8471906B2 (en) Miniature celestial direction detection system
US8597025B2 (en) Celestial weapons orientation measuring system
US9696161B2 (en) Celestial compass kit
US20140063261A1 (en) Portable distance measuring device with a laser range finder, image sensor(s) and microdisplay(s)
US7483208B2 (en) Multifunctional observation device
US20150042793A1 (en) Celestial Compass with sky polarization
US20080211910A1 (en) Surveillance Camera, Method For Calibrating the Surveillance Camera, and Use of the Surveillance Camera
US20140085717A1 (en) Systems and methods for closed-loop telescope control
CN112204941A (en) Camera device
JP2019060754A (en) Cloud altitude and wind velocity measurement method using optical image
JP2019168406A (en) Target device and surveying system
US20140111653A1 (en) Method and system for the tracking of a moving object by a tracking device
US4021830A (en) Information indicating device in a camera viewfinder
BG64107B1 (en) Navigational system
US9879992B2 (en) Virtual perspective center aligned with measurement center
JP2009031206A (en) Position measuring device
EP2948808A1 (en) Environment monitoring device
JP2002236259A (en) Unattended guide system and unattended guide method for observation object
JP2021169989A (en) Self-position measuring system, vehicle, and self-position measuring method
RU2381447C1 (en) Spherical positioner for remote object and method for afield positioning of remote object
JP2002243444A (en) Method and apparatus for surveying by aerial photography
KR102651035B1 (en) Method For Surveying
Pollio Stereo-photographic mapping from submersibles