vestnik Журнал "Вестник Сибирского государственного университета геосистем и технологий (СГУГиТ)" 2411-1759 ФГБОУ ВО "Сибирский государственный университет геосистем и технологий (СГУГиТ)" RU https://vestnik.sgugit.ru 10.33764/2411-1759-2019-24-3-82-95 Дистанционное зондирование земли, фотограмметрия Разработка стенда для определения характеристик шторно-щелевых затворов В. Н. Никитин Никитин В. Н. Д. Н. Раков Раков Д. Н. А. В. Семенцов Семенцов А. В. С. А. Арбузов Арбузов С. А. Е. П. Хлебникова Хлебникова Е. П. Сибирский государственный университет геосистем и технологий, 630108, Россия, г. Новосибирск ООО Беспилотные технологии, 630008, Россия, г. Новосибирск 2019 24 3 82 95 © В. Н. Никитин, Д. Н. Раков, А. В. Семенцов, С. А. Арбузов, Е. П. Хлебникова, 2019 2019 В. Н. Никитин, Д. Н. Раков, А. В. Семенцов, С. А. Арбузов, Е. П. Хлебникова Эта статья дотупна по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.

В ходе выполнения аэрофотосъемочных работ возможно нарушение геометрии формируемых изображений (ортоскопии) из-за особенностей работы затворов фотоаппаратов. Особенно этому подвержены цифровые зеркальные и беззеркальные фотоаппараты, оснащенные шторно-щелевыми затворами. В процессе лабораторной калибровки камеры такие искажения выявить нельзя, так как они возникают только при перемещении объекта фотографирования и камеры относительно друг друга.

Целью данной работы является разработка нового метода определения параметров шторно-щелевых затворов, что позволит учитывать возникающие искажения ортоскопии в ходе обработки результатов измерений по материалам аэрофотосъемки.

Основой предлагаемого метода является специализированный измерительный стенд, состоящий из нескольких светодиодных лент, переключающихся по принципу бегущей волны. Фотографирование данного стенда позволяет определить эффективную и фактическую выдержку шторно-щелевого затвора, а также его КПД. Прототип стенда был разработан, собран и опробован на примере определения параметров затвора камеры Sony NEX-3.

Результаты эксперимента показали принципиальную работоспособность предлагаемого метода определения параметров шторно-щелевых затворов. Он относится к лабораторным методам, таким образом, является эффективным дополнением к традиционным лабораторным методам калибровки цифровых камер.

цифровая неметрическая камера шторно-щелевой затвор щель экспонирования исследование затвора фактическая выдержка эффективная выдержка измерительный стенд ортоскопия изображения digital nonmetric camera curtain shutter exposure gap studding of shutter total exposure time effective exposure time measuring test bench orthoscopy of image Милчев М. М. Цифровые фотоаппараты. – СПб. : Питер, 2004. – 249 с. Геодезическое обеспечение археологических работ с применением БПЛА и методов стереофотограмметрии / А. Л. Быков, А. С. Костюк, В. Л. Быков, Л. В. Быков, Л. В. Татаурова, П. В. Орлов, П. М. Погарский // Интерэкспо ГЕО-Сибирь-2014. Х Междунар. науч. конгр.: Междунар. науч. конф. «Дистанционные методы зондирования Земли и фотограмметрия, мониторинг окружающей среды, геоэкология» : сб. материалов в 2 т. (Новосибирск, 818 апреля 2014 г.). – Новосибирск : СГГА, 2014. Т. 1. – С. 41–45. Бабаев С. Н. Технология мониторинга открытых горных работ с применением беспилотного летательного аппарата // Интерэкспо ГЕО-Сибирь-2013. IХ Междунар. науч. конгр. : Междунар. науч. конф. «Геодезия, геоинформатика, картография, маркшейдерия» : сб. материалов в 3 т. (Новосибирск, 1526 апреля 2013 г.). – Новосибирск : СГГА, 2013. Т. 3. – С. 151–154. Петров М. В. Практический опыт использования БПЛА SWINGLET производства компании SENSEFLY (Швейцария) // Интерэкспо ГЕО-Сибирь-2013. IХ Междунар. науч. конгр. : Междунар. науч. конф. «Геодезия, геоинформатика, картография, маркшейдерия» : сб. материалов в 3 т. (Новосибирск, 15–26 апреля 2013 г.). – Новосибирск : СГГА, 2013. Т. 1. – С. 152–157. Применение малых беспилотных летательных аппаратов для съемки местности и подготовки геоинформационного контента в чрезвычайных ситуациях / В. К. Барбасов, П. Р. Руднев, П. Ю. Орлов, А. В. Гречищев // Интерэкспо ГЕО-Сибирь-2013. IХ Междунар. науч. конгр. : Междунар. науч. конф. «Геодезия, геоинформатика, картография, маркшейдерия» : сб. материалов в 3 т. (Новосибирск, 15–26 апреля 2013 г.). – Новосибирск : СГГА, 2013. Т. 2 – С. 158–163. Шрайнер К. А., Макаров И. В. Использование возможностей беспилотных летательных аппаратов для дистанционного зондирования на примере открытых горных работ // Вестник СГГА. – 2012. – Вып. 2 (18). – С. 47–50. Эпов М. И., Злыгостев И. Н. Применение беспилотных летательных аппаратов в аэрогеофизической разведке // Интерэкспо ГЕО-Сибирь-2012. VIII Междунар. науч. конгр. : Междунар. науч. конф. «Дистанционные методы зондирования Земли и фотограмметрия, мониторинг окружающей среды, геоэкология» : сб. материалов в 2 т. (Новосибирск, 10–20 апреля 2012 г.). – Новосибирск : СГГА, 2012. Т. 2. – С. 22–27. Костюк А. С., Быков А. Л., Быков Л. В. Методика калибровки и предварительной обработки снимков, полученных трехкамерной фотографической системой с беспилотного летательного аппарата // Интерэкспо ГЕО-Сибирь-2012. VIII Междунар. науч. конгр. : Междунар. науч. конф. «Дистанционные методы зондирования Земли и фотограмметрия, мониторинг окружающей среды, геоэкология» : сб. материалов в 2 т. (Новосибирск, 10–20 апреля 2012 г.). – Новосибирск : СГГА, 2012. Т. 1. – С. 28–31. Деришев Д. С., Деришев С. Г. Беспилотные авиационные комплексы для геофизических исследований и мониторинга земной поверхности // ГЕО-Сибирь-2010. VI Междунар. науч. конгр. : сб. материалов в 6 т. (Новосибирск, 19–29 апреля 2010 г.). – Новосибирск : СГГА, 2010. Т. 4, ч. 1. – С. 46–50. Костюк А. С. Расчет параметров и оценка качества аэрофотосъемки с БПЛА [Текст] // ГЕО-Сибирь-2010. VI Междунар. науч. конгр. : сб. материалов в 6 т. (Новосибирск, 19–29 апреля 2010 г.). – Новосибирск : СГГА, 2010. Т. 4, ч. 1. – С. 83–87. Оценка точности 3D-моделей, построенных с использованием беспилотных авиационных систем / Е. И. Аврунев, Х. К. Ямбаев, О. А. Опритова, А. В. Чернов, Д. В. Гоголев // Вестник СГУГиТ. – 2018. – Т. 23, № 3. – С. 211–228. Хлебникова Т. А., Опритова О. А. Экспериментальные исследования точности построения плотной цифровой модели по материалам беспилотной авиационной системы // Вестник СГУГиТ. – 2018. – Т. 22, № 2. – С. 119–129. Никитин В. Н., Семенцов А. В. Опыт построения ортофотоплана по данным крупномасштабной аэрофотосъемки, выполненной с использованием неметрической цифровой камеры // Интерэкспо ГЕО-Сибирь-2013. IХ Междунар. науч. конгр. : Междунар. науч. конф. «Дистанционные методы зондирования Земли и фотограмметрия, мониторинг окружающей среды, геоэкология» : сб. материалов в 2 т. (Новосибирск, 15–26 апреля 2013 г.). – Новосибирск : СГГА, 2013. Т. 1. – С. 12–18. Михайлов А. П., Монтель Андраде Э. Р., Мануэль Де Хесус П. В. О применении цифровых фотокамер со шторно-щелевым затвором для выполнения аэрофотосъемки с легкомоторных и беспилотных летательных аппаратов // Изв. вузов. Геодезия и аэрофотосъемка. – 2013. – № 4. – С. 30–32. Аржанов Е. П., Ильин В. Б. Аэрофотосъемочное оборудование. – М. : Недра, 1972. – 184 с. Лаврова Н. П., Стеценко А. Ф. Аэрофотосъемка. Аэрофотосъемочное оборудование : учебник для вузов. – М. : Недра, 1981. – 296 с. Кучко А. С. Аэрофотография (Основы и метрология). – М. : Недра, 1974. – 272 с. Антипов И. Т. Развитие фотограмметрии в России // ГЕО-Сибирь-2010. VI Междунар. научн. конгр. : Пленарное заседание : сб. материалов (Новосибирск, 19–29 апреля 2010 г.). – Новосибирск : СГГА, 2010. – С. 97–132. Раков Д. Н., Никитин В. Н., Шевчук С. О. Определение задержки срабатывания затворов фотоаппаратов в аэрофотосъемочных комплексах // Интерэкспо ГЕО-Сибирь-2014. Х Междунар. науч. конгр. : Междунар. науч. конф. «Дистанционные методы зондирования Земли и фотограмметрия, мониторинг окружающей среды, геоэкология» : сб. материалов в 2 т. (Новосибирск, 8–18 апреля 2014 г.). – Новосибирск : СГГА, 2014. Т. 1. – С. 61–66.