Аэрокосмосъемочное оборудование - Обзор современных съемочных аэро - и космических систем

Говоря о современных цифровых топографических аэрофотоаппаратах можно предложить базовый набор критериев оценки их производительности и качества.

Набор пользовательских критериев оценки производительности и качества цифровых АФА

Фотография

Динамический диапазон, интенсивность шумов, качество цветопередачи

Фотограмметрия

Стабильность параметров внутреннего ориентирования, достижимая точность выполнения фоториангуляции

Производительность

По кол-ву инф - в мегабайтах/ сек; по площади территории - в км /час

Технологичность

Возможность адаптации традиционных технология процессов, наличие квалифицированного персонала

Опираясь на "пользовательский" подход можно предложить следующие критерии сравнения цифровых топографических аэрофотоаппаратов:

    1. Способ формирования кадра. 2. Общие и частные фотографические и фотограмметрические свойства. 3. Весогабаритные характеристики.

В основном все имеющиеся сегодня (особенно широкоформатные) цифровые аэрофотоаппараты характеризуются некоторым набором общих свойств:

    1. Использование CCD(ПЗС в русской транскрипции) приемников излучения, матричного или линейного типа. 2. Синтезированный кадр (для широкоформатных аэрофотоаппаратов). Т. е. результирующий кадр системы формируется из набора субкадров, соответствующих отдельным CCDматрицам (линейкам) приемников. 3. GPS/INSподдержка. Т. е. пространственные линейные и угловые координаты системы координат аэрофотоаппарата (элементы внешнего ориентирования) определяются с использованием средств инерциальной навигации и систем спутникового геопозиционированияGPSи (или) ГЛОНАСС. 4. Широкий динамический диапазон 12-14 бит. 5. Наличие компенсации сдвига изображения в течение времени экспозиции ("смаз"). Для обозначения этого свойства в англоязычной литературе укрепился термин FMC-ForwardMotionCompensation. 6. Использование гиростабилизации для подержания планового положения аппарата в процессе съемки.

Вместе с тем современные цифровые аэрофотоаппараты различаются по целому ряду параметров. Укажем главные:

    1. Геометрия приемника - матрица CCDили линейкаCCD. 2. Метод синтеза кадра. 3. Способ компенсации "смаза" - механический или электронный.

Первые два указанных различия носят концептуальный характер и в значительной степени определят "идеологию" как самих аэрофотоаппаратов, так и методик их использования.

В таблице представлен один из возможных подходов к классификации цифровых аэрофотоаппаратов, когда в качестве основного критерия используется размер выходного кадра (аэрофотоснимка):

Классификация цифровых АФАпо размеру результирующего кадр

Класс аэрофотоаппарата

Размер результирующего кадра

Малоформатные

До 16

Среднеформатные

16-64

Широкоформатные

Более 64

Данный метод классификации весьма условный, но несмотря на свою ограниченность, является весьма распространенным. Кроме этого, он пригоден только по отношению к кадровым системам. Однако по традиции линейные фотографические сканеры (LeicaADS-40,Jena-OptronikJAS-150) принято относить к широкоформатным аэрофотоаппаратам.

Малоформатные камерыактивно использовались для аэросъемочных целей до конца 90-х годов прошлого столетия такие какRolleid507metricKodak(DCS5Pro14n). Сейчас их роль весьма ограничена. Средне форматные цифровые метрические камеры сегодня являются основным инструментом получения цифровых геопространственных данных с авиационных носителей. Точная статистика отсутствует, но можно с сказать, что сегодня в мире используются сотни таких камер. Главным доводом в пользу камер этого типа является их "умеренная" ценовая ниша, компактность, малое энергопотребление и возможность быстрой адаптации к существующим носителям. Такие камеры управляются с использованием обычных персональных компьютеров, которые часто используются и как средства накопления аэрофотоснимков (рис. 1)

Rollei AIC modular LS

Hasselblad (H2)

Applanix DSS

Рис. Среднеформатные цифровые топографические камеры

Главные технологические ограничения среднеформатных цифровых фотоаппаратов (в смысле их аэрофотосъемочного использования):

    1. Используется только один матричный CCDприемник (это ограничивает размер результирующего кадра). 2. Режим компенсации сдвига изображения в среднеформатных камерах не используется, что накладывает определенные ограничения при выборе условий проведения аэрофотосъемочных работ (высоты, скорости, длительности экспозиции).
крупноформатные цифровые топографические камеры leica(dsw700)vexcel(ultracamx)

Рис. Крупноформатные цифровые топографические камеры Leica(DSW700)VEXCEL(UltraCamX)

Основные параметры крупноформатных камер

Параметр

DMC, INTERGRAPH

DSW 700, LEICA

DIMAC SYSTEMS

Тип

Кадровый

Линейный и кадровый

Кадровый (модульный)

Размер кадра, пикселей

7680х13824

4000x2700

От 4080x5440 до 8080x10800 (зависими от кол-ва модулей)

Фокусное расстояние, мм

120/25

80/120

На заказ

Минимальный интервал съемки, секунд

От 2.1

От 1.2 мкс на линию сканирования

2

Компенсация "смаза"

Есть

Есть

Есть, пьезомеханическая

Сенсор

CCD матрицы

CCD линейки

CCD матрица в каждом модуле

Похожие статьи




Аэрокосмосъемочное оборудование - Обзор современных съемочных аэро - и космических систем

Предыдущая | Следующая