一種寬幅面陣數位相機的多鏡頭結構的製作方法

2023-10-09 08:18:29 3

專利名稱：一種寬幅面陣數位相機的多鏡頭結構的製作方法
技術領域：
本實用新型是一種寬幅面陣數位相機的多鏡頭結構，屬於產品的 結構技術領域。
背景技術：
多鏡頭寬像幅面陣數碼航空相機是在傳統膠片相機和國外數碼 航空相機佔據航空攝影相機的主流背景下產生的，針對傳統膠片相機 數據成本昂貴、數據處理流程漫長、作業天氣要求苛刻、數據精度偏 低等缺點和國外數碼航空相機價格昂貴、高程精度低、無法進行測圖
和4D產品的生產。多鏡頭寬像幅面陣數碼航空相機與國外航空數碼 航空相機相比具有近方形像幅、大視場角、大基高比等技術優勢，具 有自帶電源、GPS等設備的完整集成方式。SWDC相機作業高程精度為 航高的萬分之一，為傳統膠片相機高程精度的2倍，國外數碼航空相 機高程精度的4-5倍以上，完全能夠進行4D產品的生產。同時，數 碼航空相機作業天數大大高於傳統膠片相機，其水平能見度僅要求3 公裡以上(傳統相機要求10公裡以上)，數碼航空相機的高效率將促 使其完全取代傳統的航空攝影測量相機。該數碼航空相機研製成功將 可能引起航空攝影測量學科的革命性進展，高重疊度、高高程精度的 特點將可能使航空攝影測量向取代雷射雷達測量，並在工程測量中採 用航空攝影測量的方式。多鏡頭寬像幅面陣數碼航空相機數據存儲設 備可重複使用，主要應用領域為國土、測繪、水利、公路、鐵路、城 建、環保、旅遊等部門。
多鏡頭寬像幅面陣數碼航空相機是為了取代航空攝影測量領域 的傳統膠片航空相機而研製的，其作業結果的高平面和高程精度和高 效率有望以及多鏡頭寬像幅面陣數碼航空相機的低成本有望徹底取 代傳統膠片航空相機、國外數碼航空相機、近景測量領域中的部分近 景相機。寬像幅面陣航空數位相機涉及到測繪、航空攝影測量、近景 測量、工程測量等技術領域。
目前常用的數碼航空相機的鏡頭結構主要存在單鏡頭和多鏡頭兩種方式，單鏡頭數碼航空相機幅面小不能完全滿足航空攝影測量的 需要，而現有的多鏡頭數碼航空相機大多採用的是專業量測相機，價
格昂貴，內部重疊度低，高程精度低，不能滿足製作4D產品的需要。 發明內容
本實用新型正是針對上述現有技術存在的缺點而設計提供了一 種寬幅面陣數位相機的多鏡頭結構，其目的是採用非量測的數位相機 實現寬像幅、高精度的全數字航空攝影測量，降低產品成本。
本實用新型的目的是通過以下措施來實現的
該種寬幅面陣數位相機的多鏡頭結構，它是由四臺安裝在支架上 的數位相機構成，形成面陣式拍攝結構，其特徵在於四臺數位相機的 四個鏡頭安裝在一個圓形凹盤支架的內弧面上，其安裝孔的中心線與 圓形凹盤支架的中軸線之間的夾角a是17 20度，四個鏡頭的投影 中心位於同一個平面上並呈矩形，矩形的兩個邊長a和b長度分別為 259 261毫米、209 211毫米，鏡頭的中心線與矩形的對角線之間 的夾角e是63 65度。
本實用新型技術方案為了解決數碼航空相機的視場角、基高比的 問題，採用了多鏡頭拼接的外視場拼接技術，集成了四臺2200萬像 素數碼非量測相機。其內部影像重疊度在10%-15%。多鏡頭集成滿足 了航空攝影測量寬像幅的要求，小影像的內部重疊率保證小影像間進 行相關處理並生成大像幅的虛擬影像。


圖1是本實用新型產品的結構的俯視圖； 圖2是圖1側視圖； 圖3是圖1中A向的剖視圖。
具體實施方式

以下將結合附圖和實施例對本實用新型作進一步地詳述-參見附圖1 3所示，該種寬幅面陣數位相機的多鏡頭結構，它 是由四臺安裝在支架1)上的數位相機2構成，形成面陣式拍攝結構， 其特徵在於四臺數位相機2的四個鏡頭安裝在一個圓形凹盤支架1 的內弧面上，圓形凹盤支架1的直徑D為435毫米，凹形拱高H為48 毫米，其安裝孔4的中心線與圓形凹盤支架1的中軸線之間的夾角a是18度，安裝孔4的直徑R為91毫米並呈長方形排列，兩個邊長c 和d長度分別為160毫米、135毫米，四個鏡頭3的投影中心位於同 一個平面上並呈矩形5，矩形5的兩個邊長a和b長度分別為260毫 米、210毫米，鏡頭3的中心線與矩形5的對角線之間的夾角0是64度。
本實用新型與現在裝置相比，其優點是利用四鏡頭小影像生成虛 擬大影像，經過採樣後能夠達到11.5K*8K的水平，與傳統膠片相機 的幅面相當，能夠滿足現行攝影測量工作站處理數據的要求。在滿足 航空作業規範的要求下，這種鏡頭排列方式基高比可以達到0.59， 大大提高了航空攝影測量的高程精度，其高程精度可以達到萬分之一 相對航高。
權利要求1. 一種寬幅面陣數位相機的多鏡頭結構，它是由四臺安裝在支架(1)上的數位相機(2)構成，形成面陣式拍攝結構，其特徵在於四臺 數位相機(2)的四個鏡頭安裝在一個圓形凹盤支架(1)的內弧面上，其 安裝孔(4)的中心線與圓形凹盤支架(1)的中軸線之間的夾角a是 17 20度，四個鏡頭(3)的投影中心位於同一個平面上並呈矩形(5)， 矩形(5)的兩個邊長a和b長度分別為259 261毫米、209 211毫 米，鏡頭(3)的中心線與矩形(5)的對角線之間的夾角3是63 65度。
2. 根據權利要求1所述的寬幅面陣數位相機的多鏡頭結構，其 特徵在於圓形凹盤支架(1)的直徑D為435毫米，凹形拱高H為47 49毫米。
3. 根據權利要求1所述的寬幅面陣數位相機的多鏡頭結構，其 特徵在於安裝孔(4)的直徑R為91毫米並呈長方形排列，兩個邊長 c和d長度分別為160毫米、135毫米。
專利摘要本實用新型是一種寬幅面陣數位相機的多鏡頭結構，它是由四臺安裝在支架上的數位相機構成，形成面陣式拍攝結構，其特徵在於四臺數位相機的四個鏡頭安裝在一個圓形凹盤支架的內弧面上，其安裝孔的中心線與圓形凹盤支架的中軸線之間的夾角α是17～20度，四個鏡頭的投影中心位於同一個平面上並呈矩形，矩形的兩個邊長a和b長度分別為259～261毫米、209～211毫米，鏡頭的中心線與矩形的對角線之間的夾角β是63～65度。本實用新型與現在裝置相比，其優點是利用四鏡頭小影像生成虛擬大影像，經過採樣後能夠達到11.5K*8K的水平，與傳統膠片相機的幅面相當，能夠滿足現行攝影測量工作站處理數據的要求。在滿足航空作業規範的要求下，這種鏡頭排列方式基高比可以達到0.59，大大提高了航空攝影測量的高程精度，其高程精度可以達到萬分之一相對航高。
文檔編號H04N5/225GK201156104SQ20072017585
公開日2008年11月26日 申請日期2007年9月13日 優先權日2007年9月13日
發明者劉先林, 宮輝力, 段福洲, 趙文吉 申請人:首都師範大學