Preview

Войти

Регистрация нового пользователя Забыли Ваш пароль?

Приборы и методы измерений

Расширенный поиск

МЕТОД ГЕОМЕТРИЧЕСКОЙ КАЛИБРОВКИ ОПТИКО-ЭЛЕКТРОННЫХ СИСТЕМ НА ОСНОВЕ ЭЛЕКТРОННОГО ТЕСТ-ОБЪЕКТА

https://doi.org/10.21122/2220-9506-2017-8-4-46-54

Полный текст:

PDF (Rus) |
сгенерировать QR код

Аннотация

При проектировании устройств для дистанционного зондирования Земли большое внимание уделяется оценке уровня дисторсии объективов и обеспечения требуемых значений точности при геометрической калибровке оптико-электронных систем в целом. Среди существующих средств, предназначенных для геометрической калибровки оптических систем, наибольшее распространение получили тест-объекты. Целью проводимых исследований являлось создание метода автоматического расчета поправочных коэффициентов дисторсии, а также обеспечение точности в процессе измерения на уровне 3 мкм.

Предложен метод проведения геометрической калибровки элементов внутреннего ориентирования оптической системы на основе электронного тест-объекта. Представлен расчет яркостного изображения строки теста из его многоспектрального изображения и определение положения экстремумов фильтрованного сигнала. Показано соотношение между величиной дисторсии и заданными значениями центра интервала. Рассмотрены три варианта электронных тест-объектов с различным шагом и размером элементов. Установлено, что оптимальным является калибровочный элемент размером 3 × 3 пикселя, это обусловлено формой субпикселей, имеющих соотношение сторон излучающих площадок примерно 1 : 3. В качестве шаблона для построения электронного тест-объекта целесообразно использовать IPS матрицы. Представлена функциональная схема экспериментального контрольно-измерительного стенда на базе коллиматора и оптической скамьи ОСК-2ЦЛ. Установлено, что тест-объекты с шагом сетки 4 и 8 пикселей не могут обеспечить изображение, удовлетворяющее требованиям качества и разрешения в связи с неколлимированным излучением активных площадок и рассеянием на оптических поверхностях – существенно нарушается форма элементов. Для анализа величины дисторсии наилучшим образом подходят тест-объекты с шагом сетки 12 пикселей.

Представлены графики зависимости приращения координат от номера элемента для двух фотографических объективов Canon серии EF-S 17-85 f/4-5.6 IS USM и EF-S 18-55 f/3.5-5.6 IS II. Проведены расчет значений и оценка величины дисторсии в краевых зонах, которая соответственно составила 43 мкм и 51,6 мкм. Описана методика и алгоритм программной реализации. Указаны возможные направления развития метода.

Для цитирования:

Кожевников Д.А., Фёдорцев Р.В. МЕТОД ГЕОМЕТРИЧЕСКОЙ КАЛИБРОВКИ ОПТИКО-ЭЛЕКТРОННЫХ СИСТЕМ НА ОСНОВЕ ЭЛЕКТРОННОГО ТЕСТ-ОБЪЕКТА. Приборы и методы измерений. 2017;8(4):374-385. https://doi.org/10.21122/2220-9506-2017-8-4-46-54

For citation:

Kozhevnikov D.A., Feodortsau R.V. THE METHOD OF GEOMETRIC CALIBRATION OF OPTOELECTRONIC SYSTEMS BASED ON ELECTRONIC TEST OBJECT. Devices and Methods of Measurements. 2017;8(4):374-385. (In Russ.) https://doi.org/10.21122/2220-9506-2017-8-4-46-54

Просмотров: 984


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2220-9506 (Print)
ISSN 2414-0473 (Online)

Белорусский национальный технический университет
пр. Независимости, 65, корп. 17, каб. 432, 220013, г. Минск, Республика Беларусь
Тел.: +375 17 293 96 67
Email: pimi@bntu.by

создано и поддерживается NEICON
(лаборатория Elpub)