способ спектрозонального фотографирования и устройство для его осуществления

Формула изобретения

1. Способ спектрозонального фотографирования, заключающийся в экспонировании одним объективом одной фотопленки через n различных светофильтров в n спектральных диапазонах, отличающийся тем, что фотопленку экспонируют одновременно в n спектральных диапазонах, при этом через каждый светофильтр экспонируют часть кадра с коэффициентом перекрытия кадров не менее

2. Устройство для спектрального фотографирования, содержащее объектив, пленкопротяжный механизм и светофильтры с пропусканием в разных спектральных диапазонах, расположенные друг за другом в направлении движения изображения от полета носителя перед фокальной плоскостью, отличающееся тем, что светофильтры установлены неподвижно, а суммарная площадь их равна площади кадрового окна.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к фототехнике и может быть использовано для фотосъемки земной поверхности.

Известен способ спектрозонального фотографирования, заключающийся в фотографировании аэрофотоаппаратами, количество которых равно числу спектральных зон фотографирования [1].

Данный способ спектрозонального фотографирования может быть осуществлен кадровым фотоаппаратом МКФ-6 [1].

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является способ спектрозонального фотографирования, заключающийся в экспонировании одной фотопленки одним объективом последовательно каждого кадра через различные светофильтры, количество которых равно числу спектральных зон фотографирования [2] . Устройство для осуществления спектрозонального фотографирования по данному способу содержит объектив, затвор в виде барабана с экспонирующей щелью, светофильтры, пленкопротяжный механизм и прижимной столик в виде подвижной каретки, помещенной внутри барабана затвора, и кинематически связанный с затвором посредством механизма прерывистого перемещения "мальтийский крест".

При таком способе последовательного фотографирования через различные светофильтры необходима быстрая смена светофильтров, что ограничивает функциональные возможности и обуславливает сложность конструкции фотоаппарата и низкую надежность.

В основу изобретения поставлена задача создания способа спектрозонального фотографирования с большим диапазоном фокусных расстояний, высот фотографирования и скоростей носителя, а также создания спектрозонального аппарата с одним пленкопротяженым трактом и неподвижными светофильтрами.

Эта задача решается за счет экспонирования одним объективом одной фотопленки через n светофильтров с пропусканием в различных диапазонах, причем в отличие от известного, экспонирование производится одновременно во всех диапазонах и через каждый светофильтр экспонируется часть кадра, а фотографирование осуществляется с коэффициентом перекрытия кадров не менее (n - 1)/n.

Задача решается также созданием фотоаппарата для спектрального фотографирования, содержащего объектив, пленкопротяжный механизм, n светофильтров с пропусканием в разных спектральных диапазонах, расположенных последовательно друг за другом в направлении движения изображения от полета носителя, в отличие от известного, светофильтры установлены неподвижно, а их суммарная площадь равна площади кадрового окна.

Технический результат, получаемый при осуществлении предлагаемого изобретения, - уменьшение цикла фотографирования, что позволяет значительно расширить функциональные возможности фотоаппарата.

На фиг. 1 изображен спектрозональный фотоаппарат; на фиг. 2 - фотопленка с изображением, полученным предлагаемым способом.

Спектрозональный фотоаппарат содержит объектив 1, пленкопротяжный механизм 2 с фотопленкой 3. Перед фокальной плоскостью фотоаппарата установлен блок светофильтров 5, 6 и 7 с пропусканием в различных спектральных зонах. Светофильтры расположены в одной плоскости поочередно друг за другом в направлении движения изображения от полета носителя. Суммарная площадь светофильтров равна площади кадра. Площади светофильтров 5, 6 и 7 могут быть равны между собой или могут быть разными.

Фотоаппарат работает следующим образом.

После перемотки фотопленки 3 пленкопротяжным механизмом 2 осуществляется экспонирование кадра фотопленки 3. В результате экспонирования на кадре получается изображение участков земной поверхности A, B и C, причем каждая третья часть кадра 8, 9 и 10 получена в определенном спектральном диапазоне, соответствующем пропусканию светофильтров 5, 6 и 7. После протяжки фотопленки на длину кадра экспонирование следующего кадра начинается через время T_ц после начала экспонирования предыдущего кадра, определяемое следующей зависимостью для случая равных по площади светофильтров



где

a - размер кадра в направлении полета;

n - количество светофильтров в блоке;

k - минимальный коэффициент перекрытия для обеспечения непрерывной съемки земной поверхности при фотографировании в одном спектральном диапазоне за одним светофильтром;

U_из - скорость движения изображения, обусловленная скоростью движения носителя.

В случае неравных по площади светофильтров



где

S - площадь кадрового окна;

S_min - площадь минимального по размеру светофильтра.

Такое время цикла обеспечивает перекрытие соседних кадров не менее (n - 1)/n, благодаря чему на втором кадре участок местности A, экспонированный на первом кадре через светофильтр 5, будет экспонирован через светофильтр 6, а на третьем кадре - через светофильтр 7. Таким образом, на пленке будет получена серия снимков местности в спектральных диапазонах, соответствующих пропусканию светофильтров 5, 6 и 7.

Спектрозональный фотоаппарат может быть кадровым или панорамным.