SU361392A1

SU361392A1 - DEVICE FOR ACCOUNTING SYSTEMATIC ERROR IMAGES

Info

Publication number: SU361392A1
Application number: SU1663858A
Authority: SU
Original assignee: Авторы изобретени
Priority date: 1971-05-24
Filing date: 1971-05-24
Publication date: 1972-12-07

Description

1one

Изобретение касаетс фотограмметрического приборостроени .The invention relates to photogrammetric instrument making.

Известные устройства дл учета систематических ошибок снимков сложны и не позвол ют сохран ть информацию о систематических ошибках снимков.The known devices for taking into account the systematic errors of the images are complex and do not allow to keep information about the systematic errors of the images.

Указанные недостатки устранены в предлагаемом устройстве благодар тому, что в нем модель систематических поправок выполнена в виде непрозрачной перфокарты с отверсти ми , площадь которых пропорциональна величинам ошибок в соответствующих равномерно распо.тоженных точках на снимках, и помещена на подвижной каретке, перед которой установлена интерполирующа диафрагма квадратной формы со сторонами, равными рассто нию между центрами соседних отверстий на перфокарте.These drawbacks are eliminated in the proposed device due to the fact that in it the model of systematic corrections is made in the form of an opaque punched card with holes, the area of which is proportional to the values of errors in the corresponding uniformly located points on the images, and placed on a moving carriage in front of which is an interpolating diaphragm square shape with sides equal to the distance between the centers of adjacent holes on the punch card.

На фиг. 1 представлена принципиальна схема учета одной из составл ющих систематических ошибок снимка, на фиг. 2 - некоторые варианты относительного положени перфокарты н интерполирующей диафрагмы.FIG. 1 is a schematic diagram of accounting for one of the components of a systematic picture error; FIG. 2 - some variants of the relative position of the punched card n the interpolating diaphragm.

Устройство содержит осветитель 1, объективы 2 тл 3, перфокарту 4, интерполирующую диафрагму 5, каретку 6, св занную посредством синхронно след щего привода 7 с кареткой S ОнИМка стереюфот101лра1ММ:ет|рИ1че СКО.го прибора, куб-призму 9, объектив 10, фотоэлеM-eiHiT //, дооюлаитешыную одическую вет1въ сThe device contains an illuminator 1, lenses 2 and 3, a punched card 4, an interpolating diaphragm 5, a carriage 6 connected by means of a synchronously following drive 7 with a carriage S Stereo optical camera 110MM: em | rI1che SKO.go device, cube prism 9, objective 10, PhotoM-eiHiT //, doyulaite odic one wind

20 и тр1игге|р 21 с электрогаными к1ам1М|утагпорйами 22 и 23, дифференциальный усилитель 24, блок с.И1НХ|ро«1Но след щего inipMsiOiita 25, усилиггель м оЩ|Н:о€Т1и. 26 и кондеетсаторЫ 27 и 28.20 and tr1igge | p 21 with electrodes k1am1M | utagporyami 22 and 23, differential amplifier 24, unit s1NH | ro "1 but following inipMsiOiita 25, amplification gel oSch | n: about T1i. 26 and kondetsatorY 27 and 28.

В основу устройства .положен принцип моделиро:вани пол систематических ошибок снимков при помощи непрозрачных перфокарт с отверсти ми круглой или квадратной формы. Площадь отверсти моделирует значение составл ющей ошибки X или Y, а положение соответствует месту этой ошибки на снимке. Таким образом, все поле ошибок левого и правого снимков стереопары моделируетс при помощи четырех перфокарт.The device is based on the principle of modeling: a floor of systematic picture errors using opaque punched cards with round or square holes. The hole area models the value of the error component X or Y, and the position corresponds to the location of this error in the image. Thus, the entire error field of the left and right images of the stereo pair is modeled using four punched cards.

Центры отверстий расположены на равном рассто нии друг от друга и образуют вершины квадратов. Размер сторон квадратов вл етс посто нным дл данного устройства и выбираетс В зависимости от величин ошибок иThe centers of the holes are located at equal distances from each other and form the tops of the squares. The size of the sides of the squares is constant for the device and is chosen depending on the magnitudes of the errors and

точности их учета. При изготовлении перфокарты возможен учет любых систематических ошибок, например радиальной ,и тангенциальной составл ющих дисторсии объектива аэрокамеры , систематической части деформацииaccuracy of their accounting. In the manufacture of punched cards, it is possible to take into account any systematic errors, for example, the radial and tangential components of the aerocamera lens distortion, the systematic part of the deformation

фотоматериала, клиновидности светофильтра.photographic material, wedge-shaped light filter.

рефракции атмосферы, кривизны Земли и систематической части инструментальной ошибки прибора.the refraction of the atmosphere, the curvature of the Earth, and the systematic part of the instrumental error of the instrument.

Одна и та же перфокарта может быть использована дл обработки снимков м«огих залетов , вьшол енных одним аэрофотоапнаратом с одной высоты полета, т. е. информаци , полученна дл данных параметров не разрешаетс , а может хранитьс и в дальнейшем использоватьс при повторении этих параметров .The same punched card can be used to process images of many of the arrivals made by one aerial photographic device from the same flight altitude, i.e., the information obtained for these parameters is not resolved, but it can be stored and subsequently used when repeating these parameters.

Устройство работает следуюш,им образом.The device works in the following way.

Световой поток от лампы осветител / с точечным телом накала через объективы 2 и 5 падает в виде параллельного пучка на перфокарту 4. Перфокарта установлена на каретке 6 и может перемеш,атьс относительно оптической оси системы в направлении X и У. Каретки через устройство синхронно след щего привода 7 св заны с движением каретки 8 одного из снимков, расположенных на фотограмметрическом приборе. Перед перфокартой на оси оптической системы установлена интерполирующа диафрагма 5. Она представл ет собой калиброванное отверстие квадратной формы с размером стороны, равным рассто нию между центрами ближайших отверстий на перфокарте. При использовапии в осветителе лампы с точечным телом накала на перфокарту перпендикул рно к ее поверхности падает параллельный пучок света. Это позвол ет уменьшить ошибки преобразова«и за счет имеющегос рассто ни между перфокартой и интерполирующей диафрагмой. После диафрагмы световой поток проходит через куб-призму 9 и объектив 10, фокусирующий световой пучок, прощедщий через отверсти в перфокарте и диафрагму, иа светочувствительной по1ве|р1чиооти фот|0эле1ме1нта 11. Дл TOiPOi, чтобы избежать ошибок при введении поправок , возникающих из-за изменени ркости накала лампы, изменени чувствительности фотоэлемента, предусмотрена параллельно действующа ветвь оптической системы, состо ща из объективов 13 и 14, отклон ющих зеркал 12, 16 и опорной диафрагмы 15. Обтюратор 17, установленный на оси электромотора 18, позвол ет поочередно освещать фотоэлемент через основную и опорную ветви оптической системы.The luminous flux from the illuminator / dotted solid through the lenses 2 and 5 falls in the form of a parallel beam onto a punched card 4. The punched card is installed on the carriage 6 and can be scrambled relative to the optical axis of the system in the X and Y direction. the drive 7 is associated with the movement of the carriage 8 of one of the pictures located on the photogrammetric instrument. An interpolating diaphragm 5 is installed on the axis of the optical system in front of the punch card. It is a calibrated orifice of a square shape with a side size equal to the distance between the centers of the nearest orifices on the punch card. When using a point lamp filament lamp illuminator, a parallel beam of light falls perpendicular to its surface. This makes it possible to reduce the conversion errors also at the expense of the available distance between the punch card and the interpolating diaphragm. After the diaphragm, the luminous flux passes through the cube-prism 9 and the lens 10, focusing the light beam, passing through the holes in the punch card and the diaphragm, and the photosensitive po1ve | changing the brightness of the lamp, changing the sensitivity of the photocell, a parallel branch of the optical system is provided, consisting of lenses 13 and 14, deflecting mirrors 12, 16, and a supporting diaphragm 15. The obturator 17 mounted on the axis of an electric motor and 18, allows alternately illuminating the photocell through the main and reference branches of the optical system.

Фотоэлектрический сигнал основной ветви вл етс измерительным и используетс дл введени соответствующих поправок. Сигнал от опорной ветви используетс дл автоматической регулировки накала лампы осветител , в зависимости от изменени ркости лампы и старени фотоэлемента.The photoelectric signal of the main branch is measuring and is used to make the appropriate corrections. The signal from the reference branch is used to automatically adjust the lamp filament of the illuminator, depending on the change in lamp brightness and photocell aging.

Дл разделени фотоэлектрических сигналов в схеме устройства предусмотрено два электронных коммутатора 22 и 23, управление которыми осуществл етс сигналом фотоэлемента 19 через предварительный усилитель 20 и триггер 21. С выхода коммутаторов сигналы поступают на дифференциальный усилитель 24. Разностный сигнал измерительного иIn order to separate the photoelectric signals, the device has two electronic switches 22 and 23, which are controlled by the photocell signal 19 through the preamplifier 20 and the trigger 21. From the output of the switches, the signals go to the differential amplifier 24. The differential signal from the measuring and

опорного каналов служит дл управлени блоком синхронно след щего привода 25. Отрицательна обратна св зь, стабилизирующа режим работы всего устройства, замыкаетс на осветительную лампу / через блок усилител мощности 26. Конденсаторы 27 и 28 слу;кат дл уменьщени пульсаций сравниваемых напр жений.the reference channel serves to control the synchronously tracking drive unit 25. Negative feedback, stabilizing the operating mode of the entire device, is closed to the lighting lamp / through the power amplifier unit 26. Closure capacitors 27 and 28; cat for reducing the ripple of the compared voltages.

Так как систематические ошибки могут быть с разным знаком, за нулевое значение ошибки принимаетс п-лощадь перфорацииSince systematic errors can be with a different sign, the value of perforation is taken as zero error value.

с - Smlns - Smln

О. - ,ABOUT. - ,

22

Стабилизаци сигнала, соответствующего нулевой ошибке, осуществл етс выбором площади опорной диафрагмы 15 таким образом, чтобы световой поток через нее был равен световому потоку в основной ветви при ошибке, .равной нулю.The signal corresponding to zero error is stabilized by selecting the area of the reference diaphragm 15 so that the luminous flux through it is equal to the luminous flux in the main branch with an error equal to zero.

Синхронно след щий шривод 25 производит отработку значени ошибки и вводит поправку в оптическую ветвь наблюдательной системы , например в положение марки.Simultaneously, the tracking drive 25 checks the error value and introduces an amendment to the optical branch of the observation system, for example, the position of the mark.

Как уже отмечалось выше, в устройстве опAs noted above, in the device op

тическа система и ограничивающа диафрагма неподвижны, а перфокарта может перемещатьс по оси X и У в своей плоскости так же, как и снимок на приборе. Размеры перфокарты в этом случае должны быть равны перекрывающейс части снимков, а положение центра интерполирующей диафрагмы относительно перфОКарты должно соответствовать наблюдаемой на стереофотограм.метрическом ;Нриборе точке снимка.The physical system and the bounding diaphragm are fixed, and the punch card can move along the X and Y axes in its own plane in the same way as the snapshot on the instrument. In this case, the punch card dimensions should be equal to the overlapping part of the images, and the center of the interpolating diaphragm relative to the perforation card should correspond to the point observed on the stereo photometric;

Паиболее целесообраз-ны две формы отверсти перфокарты - юругла и (квадратна . В отношении простоты получени и технологичности перфорирующего устройства преимущеотвО имеет «ругла- форма., в отиощеНИ1И- т1очности Н(нтерпол1ир01ван1и1 -1К1ва1Дра1тн.а . Сочетание равномерно распределенных по полю перфокарты отверстий и интерполирующей диафрагмы в виде квадрата, сторона которого равна рассто нию между центрами отверстий , нозвол ет при ортогональном проектировании получать световой поток, пропорциональный эквивалентной площади отверстий 5эь-в. наход щихс в поле интерполирующей диафрагмы. Зависимость эквивалентнойMost appropriately, two forms of a hole of a punched card — a yrugla and a (square. In terms of simplicity of obtaining and manufacturability of the punching device, the advantage is “needle-shaped.” In the case of H-type H (interpol1ir1van1i1 -1K1va1Dra1tn.a. an interpolating diaphragm in the form of a square, whose side is equal to the distance between the centers of the apertures, but with orthogonal projection it is possible to obtain a luminous flux proportional to the equivalent area tiy 5e-v. located in the field of interpolating diaphragm. Dependence of equivalent

цлощади от координат X и У перфокарты весь ,ма точно соответствует интерполированным значени м ошибо-к в любой точке перфокарты. При посто нном шаге перфорации это повышает точность учета ошибок. Большое значение дл повышени производительности труда на приборе имеет то, что перфокарты могут быть рассчитаны и изготовлены отдельно от фотограмметрического прибора и при необходимости быть быстро на нем установлены,The areas from the X and Y coordinates of the punch card are all, and exactly correspond to the interpolated error values at any point on the punch card. With a constant perforation step, this improves the accuracy of error recording. Of great importance for increasing labor productivity on the device is the fact that punch cards can be calculated and manufactured separately from the photogrammetric device and, if necessary, be quickly installed on it,

Св зь кареток универсального прибора с устройством учета ошибок осуществл етс посредством синхронно след щей передачи невысокой точности. Допустимы ощибки 1 - 2 мм. Пспользование синхронно след щей передачи позвол ет исключить вли ние возмущающих усилий на карегки прибора и выполнить устройство дл учета оитбок в виде отдельного блока, не св занного механически с прибором. Такое конструктивное решение дает возможность выполнить устройство дл учета систематических ошибок в .виде нриставки к существующим универсальным приборам типа СД-2, СД-3 или СПР-2, СПР-3. При этом перфокарты после установки в кассеты устройства поворачиваютс на углы 7 и децентрируюгс на величины ДХ и АУ в соответст1вии со значени ми данвых элементов, полученных при ориентировании снимков в стереообрабатывающем приборе.The communication of the universal device carriages with the error metering device is carried out by means of a synchronously following transfer of low accuracy. Allowable errors are 1 - 2 mm. The use of synchronous-servo transmission eliminates the influence of disturbing forces on the instrument's carriage and executes the device for recording data in a separate unit that is not mechanically connected with the device. Such a constructive solution makes it possible to make a device to account for systematic errors in the form of inserts to existing universal devices such as SD-2, SD-3 or SPR-2, SPR-3. At the same time, the punch cards after installation in the cassettes of the device are rotated at angles of 7 and decentered by the values of DC and AU in accordance with the values of these elements obtained when orienting the images in the stereo processing device.

Предмет изобретени Subject invention

Устройство дл учета систематических ошибОК снимков, содержащее четыре идентичныхA device for accounting of systematic error images, containing four identical

канала дл отработки поправок в координаты точек снимков, каждый из которых содержит модель систематических ошибок, св занную с соответствующими каретками стереофотограмметрического прибора, отличающеес тем, что, с целью упрощени конструкции и обеспечени сохранности информации о систематических ошибках, в нем кажда модель систематических ошибок выполнена в виде непрозрачной перфюкарты с ошверстилми, 1П ОЩа1ДЬ котор ых inipioin орци он ал ьн а s е личин а,м о шмбок IB со ответствуюших равномерно расположенных точках на сним1ках и помещена на (подвижной каретке, перед которой установлена интерполирующа диафрагма квадратной формы со сторонами, равными рассто нию между центрами соседних отверстий на перфокарте.A channel for testing corrections to the coordinates of image points, each of which contains a systematic error model associated with the respective carriages of the stereophotogrammetric device, characterized in that, in order to simplify the design and ensure the safety of information about systematic errors, each model of systematic errors is performed in as an opaque perfucard with an overlap, 1P SIZE 1 inipioin ortsi al nal a s e lichina a, m i shmbok IB corresponding to evenly spaced points on the photographs and It is located on (a movable carriage in front of which a square-shaped interpolating diaphragm is installed with sides equal to the distance between the centers of adjacent holes on the perforated card.

Фиг 1Fig 1

ПппPpp

. ,-. j-I OmSepcmue 8. , -. j-I OmSepcmue 8

LJ LJ А пеЁФ211ЙРтLJ LJ And PEEF

JiUнmspnoJlupyющa : диа1р зогмаJiUímspnoJlupyucha: diag zogma

a ona on

оabout

000000

CSemoSoe (.еченмеCSemoSoe (.hechenme

oooooo

ooo обоooo obo