Chengdu Rainpoo Technology Co., Ltd.

Chengdu Rainpoo Technology Co., Ltd.

Chengdu Rainpoo Technology Co., Ltd.

WHY RAINPOO

Xromatik aberatsiya va buzilish ima.files-ga qanday ta'sir qiladi

1. xromatik aberratsiya

1.1 Xromatik aberatsiya nima?

Xromatik aberratsiya materialning o'tkazuvchanligi farqidan kelib chiqadi. Tabiiy yorug'lik to'lqin uzunligi 390 dan 770 nm gacha bo'lgan ko'rinadigan yorug'lik mintaqasidan iborat, qolganlari esa inson ko'zi ko'rmaydigan spektrdir. Materiallar rangli yorug'likning turli to'lqin uzunliklari uchun turli xil sinishi ko'rsatkichlariga ega bo'lganligi sababli, har bir rang yorug'ligi tasvirlash pozitsiyasiga va kattalashtirishga ega, bu esa pozitsiyaning xromatizmiga olib keladi.

1.2 Xromatik aberratsiya tasvir sifatiga qanday ta'sir qiladi

(1) Turli xil to'lqin uzunliklari va yorug'likning turli xil ranglarining sinishi ko'rsatkichi tufayli ob'ekt nuqtasini BIRGA mukammal tasvir nuqtasiga yaxshi yo'naltirish mumkin emas, shuning uchun fotosurat xira bo'ladi.

(2) Shuningdek, turli xil ranglarning har xil kattalashtirilishi tufayli tasvir nuqtalarining chetida "kamalak chiziqlari" bo'ladi.

1.3 Xromatik aberratsiya 3D modelga qanday ta'sir qiladi

Rasm nuqtalarida "kamalak chiziqlari" bo'lsa, u 3D modellashtirish dasturiga bir xil nuqtaga mos kelishiga ta'sir qiladi. Xuddi shu ob'ekt uchun uchta rangning uyg'unligi "kamalak chiziqlari" tufayli xatolikka olib kelishi mumkin. Ushbu xato etarlicha katta miqdorda to'planganda, bu "tabaqalanish" ga olib keladi.

1.4 Xromatik aberratsiyani qanday yo'q qilish mumkin

Shisha kombinatsiyasining turli xil sindirish ko'rsatkichlari va turli xil dispersiyalaridan foydalanish xromatik aberratsiyani yo'q qilishi mumkin. Masalan, qavariq linzalar sifatida kam sinish koeffitsienti va kam dispersiyali oynadan, konkav linzalari sifatida yuqori sinishi va yuqori dispersiyali oynalardan foydalaning.

Bunday birlashtirilgan ob'ektiv o'rta to'lqin uzunligida qisqa fokus uzunligiga va uzoq va qisqa to'lqinli nurlarda uzoqroq fokus uzunligiga ega. Ob'ektivning sferik egriligini sozlash orqali ko'k va qizil nurning fokus masofalari to'liq teng bo'lishi mumkin, bu asosan xromatik aberratsiyani yo'q qiladi.

Ikkilamchi spektr

Ammo xromatik aberratsiyani butunlay yo'q qilish mumkin emas. Birlashtirilgan linzalardan foydalangandan so'ng qolgan xromatik aberratsiya "ikkilamchi spektr" deb nomlanadi. Ob'ektivning fokus masofasi qancha ko'p bo'lsa, shunchalik xromatik aberatsiya qoladi. Shuning uchun, yuqori aniqlikdagi o'lchovlarni talab qiladigan havo tadqiqotlari uchun ikkilamchi spektrni e'tiborsiz qoldirib bo'lmaydi.

Nazariy jihatdan, agar yorug'lik diapazonini ko'k-yashil va yashil-qizil intervallarga bo'lish mumkin bo'lsa va ushbu ikki intervalda akromatik usullar qo'llanilsa, ikkilamchi spektrni asosan yo'q qilish mumkin. Ammo, hisoblash bilan isbotlanganki, agar yashil chiroq va qizil chiroq uchun akromatik bo'lsa, ko'k nurning xromatik aberratsiyasi katta bo'ladi; agar ko'k va yashil chiroq uchun akromatik bo'lsa, qizil nurning xromatik aberratsiyasi katta bo'ladi. Ko'rinib turibdiki, bu qiyin muammo va unga javob yo'q, o'jar ikkilamchi spektrni butunlay yo'q qilish mumkin emas.

ApoxromatikAPOtexnik

Yaxshiyamki, nazariy hisob-kitoblar APO uchun yo'lni topdi, ya'ni ko'k nurning qizil nurga nisbiy dispersiyasi juda past bo'lgan va ko'k nurning yashil nurga nisbati juda yuqori bo'lgan maxsus optik linzali materialni topish.

Fluorit - bu shunday maxsus material, uning tarqalishi juda past va nisbiy dispersiyaning bir qismi ko'plab optik ko'zoynaklarga yaqin. Fluorit nisbatan past sinish ko'rsatkichiga ega, suvda ozgina eriydi va jarayonga qobiliyati va kimyoviy barqarorligi zaif, ammo ajoyib akromatik xususiyatlari tufayli u qimmatbaho optik materialga aylanadi.

Tabiatda optik materiallar uchun ishlatilishi mumkin bo'lgan juda katta miqdordagi toza florit juda kam, ularning narxi va ishlov berish qiyinligi bilan bir qatorda, florit linzalari yuqori darajali linzalar bilan sinonimga aylandi. Turli xil ob'ektiv ishlab chiqaruvchilari ftorit o'rnini bosuvchi vositalarni topish uchun o'z kuchlarini ayamadilar. Ftor-tojli shisha ulardan biri bo'lib, AD stakani, ED stakan va UD stakan bu kabi o'rnini bosuvchi moddalardir.

Rainpoo oblik kameralarida aberatsiya va buzilish juda kichik bo'lishi uchun kamera linzalari sifatida juda past dispersiyali ED stakan ishlatiladi. Nafaqat tabaqalanish ehtimolini pasaytiradi, balki 3D model effekti ham yaxshilandi, bu esa bino burchaklari va jabhasi ta'sirini sezilarli darajada yaxshilaydi.

2, buzilish

2.1 Buzilish nima?

Ob'ektivning buzilishi aslida perspektiv buzilishning umumiy atamasidir, ya'ni perspektivadan kelib chiqqan buzilish. Bunday buzilish fotogrametriya aniqligiga juda yomon ta'sir qiladi. Axir, fotogrametriyaning maqsadi - ko'paytirish emas, balki ko'paytirish, shuning uchun fotosuratlar iloji boricha asosiy xususiyatlarning haqiqiy o'lchov ma'lumotlarini aks ettirishi kerak.

Ammo bu ob'ektivning o'ziga xos xususiyati bo'lgani uchun (konveks linzalari yorug'likni birlashtiradi va konkav ob'ektiv yorug'likni ajratadi), optik dizayndagi ifoda etilgan munosabatlar quyidagicha: buzilishni bartaraf etish uchun teginish sharti va diafragma komasini yo'q qilish uchun sinus holati Shu bilan birga, buzilish va optik xromatik aberratsiya Xuddi shu narsani butunlay yo'q qilish mumkin emas, faqat yaxshilanadi.

Yuqoridagi rasmda tasvir balandligi va ob'ekt balandligi o'rtasida mutanosib bog'liqlik mavjud va ularning orasidagi nisbat kattalashtirishdir.

Ideal ko'rish tizimida ob'ekt tekisligi va linzalari orasidagi masofa aniq saqlanadi va kattalashtirish ma'lum bir qiymatga ega, shuning uchun tasvir va ob'ekt o'rtasida faqat mutanosib bog'liqlik mavjud, buzilish umuman bo'lmaydi.

Biroq, haqiqiy ko'rish tizimida, bosh nurning sharsimon aberratsiyasi maydon burchagi ortishi bilan o'zgarib turishi sababli, kattalashtirish endi juft konjugat jismlarning tasvir tekisligida doimiy bo'lmaydi, ya'ni kattalashtirish tasvirning markazi va qirralarning kattalashishi mos kelmaydi, rasm ob'ektga o'xshashligini yo'qotadi. Rasmni deformatsiya qiladigan bu nuqson buzilish deb ataladi.

2.2 Buzilish aniqlikka qanday ta'sir qiladi

Birinchidan, AT (Aerial Triangulation) xatosi zich nuqta bulutining xatosiga va shu bilan 3D modelning nisbiy xatosiga ta'sir qiladi. Shuning uchun o'rtacha kvadrat (Reprojection Xato RMS) yakuniy modellashtirish aniqligini ob'ektiv aks ettiruvchi muhim ko'rsatkichlardan biridir. RMS qiymatini tekshirib, 3D modelning aniqligini shunchaki baholash mumkin. RMS qiymati qanchalik kichik bo'lsa, modelning aniqligi shuncha yuqori bo'ladi.

2.3 Ob'ektiv buzilishiga ta'sir qiluvchi omillar qanday?

fokus masofasi
Umuman olganda, qattiq fokusli linzalarning fokus masofasi qancha ko'p bo'lsa, buzilish shunchalik kichik bo'ladi; fokus masofasi qancha qisqa bo'lsa, buzilish shunchalik katta bo'ladi. Ultra uzun fokusli linzalarning (tele linzalarning) buzilishi allaqachon juda kichik bo'lsa-da, aslida parvoz balandligi va boshqa parametrlarni hisobga olish uchun, havodan suratga olish kamerasi ob'ektivining fokus masofasi bo'lishi mumkin emas. shu qadar uzoq.Masalan, quyidagi rasm - Sony 400 mm televizor linzalari. Siz ob'ektiv buzilishining juda kichikligini, deyarli 0,5% ichida boshqarilishini ko'rishingiz mumkin. Ammo muammo shundaki, agar siz ushbu ob'ektivdan fotosuratlarni 1 sm o'lchamda to'plash uchun foydalansangiz va parvoz balandligi allaqachon 820 metrni tashkil etsa, ushbu balandlikda uchish uchun uchuvchisiz samolyot butunlay haqiqiy emas.

Ob'ektivni qayta ishlash

Ob'ektivni qayta ishlash - bu kamida 8 ta jarayonni o'z ichiga olgan ob'ektiv ishlab chiqarish jarayonidagi eng murakkab va eng yuqori aniqlik bosqichi. Jarayon oldidan nitrat moddasi-bochkada katlama-qumni osib-maydalash kiradi va keyingi jarayon yadro-yopishqoq-siyoh qoplamasini oladi. Qayta ishlash aniqligi va ishlov berish muhiti to'g'ridan-to'g'ri optik linzalarning yakuniy aniqligini aniqlaydi.

Kam ishlov berish aniqligi tasvirni buzilishiga o'limga ta'sir qiladi, bu to'g'ridan-to'g'ri ob'ektivning notekis buzilishiga olib keladi, uni parametrlash yoki tuzatish mumkin emas, bu 3D modelning aniqligiga jiddiy ta'sir qiladi.

Ob'ektivni o'rnatish

1-rasmda ob'ektivni o'rnatish jarayonida ob'ektiv qiyshayganligi ko'rsatilgan;

2-rasm shuni ko'rsatadiki, ob'ektivni o'rnatish jarayonida ob'ektiv konsentrik emas;

3-rasmda to'g'ri o'rnatish ko'rsatilgan.

Yuqoridagi uchta holatda, dastlabki ikkita holatda o'rnatish usullari barchasi "noto'g'ri" yig'ilishdir, bu tuzatilgan strukturani yo'q qiladi, natijada loyqa, ekranning notekisligi va dispersiyasi kabi turli xil muammolar paydo bo'ladi. Shuning uchun, ishlov berish va yig'ish paytida qat'iy aniqlik nazorati hali ham talab qilinadi.

Ob'ektivni yig'ish jarayoni

Ob'ektivni yig'ish jarayoni umumiy ob'ektiv moduli va ko'rish sensori jarayonini anglatadi. Yo'nalish elementining asosiy nuqtasi pozitsiyasi va kamerani kalibrlash parametrlaridagi tangensial buzilish kabi parametrlar yig'ilish xatosi bilan bog'liq muammolarni tavsiflaydi.

Umuman aytganda, yig'ilishdagi kichik xatolarga yo'l qo'yilishi mumkin (albatta, montaj aniqligi qanchalik baland bo'lsa, shuncha yaxshi). Kalibrlash parametrlari aniq ekan, tasvir buzilishini aniqroq hisoblash mumkin, so'ngra tasvir buzilishini yo'q qilish mumkin. Shuningdek, tebranish ob'ektivni ozgina harakatlanishiga olib keladi va ob'ektiv buzilish parametrlarini o'zgartirishi mumkin. Shuning uchun an'anaviy havodan suratga olish kamerasini bir muncha vaqt o'tgach tuzatish va qayta kalibrlash kerak.

2.3 Rainpoo-ning qiya kamera ob'ektivi

Ikki marta Gauβ tuzilishi

 Oblik fotosurat ob'ektivga juda katta talablar qo'yadi, ular hajmi kichik, vazni engil, tasvir buzilishi va xromatik aberratsiyasi past, ranglarning ko'payishi yuqori va piksellar sonini yuqori. Ob'ektiv tuzilishini loyihalashda Rainpoo ob'ektivida rasmda ko'rsatilgandek, er-xotin Gauβ strukturasi ishlatiladi:
Tuzilishi ob'ektivning old tomoniga, diafragma va ob'ektivning orqa qismiga bo'linadi. Old va orqa diafragma bilan bog'liq holda "nosimmetrik" ko'rinishi mumkin. Bunday tuzilish old va orqa tomondan hosil bo'lgan ba'zi xromatik aberratsiyalarning bir-birini bekor qilishiga imkon beradi, shuning uchun kalibrlashda va kech bosqichda ob'ektiv o'lchamlarini boshqarishda katta afzalliklarga ega.

Asferik oyna

Besh ob'ektiv bilan birlashtirilgan qiya kamera uchun har bir ob'ektiv og'irligi ikki baravar ko'paytirilsa, kamera besh marta tortadi; agar har bir linzaning uzunligi ikki baravarga ko'paytirilsa, u holda oblik kamera kamida ikki baravar kattalashadi. Shuning uchun, loyihalashda, aberatsiya va hajmni iloji boricha kichikroq bo'lishini ta'minlash bilan birga yuqori sifatli tasvir sifatini olish uchun asferik linzalardan foydalanish kerak.

Asferik linzalar sharsimon yuzada tarqalgan yorug'likni yana fokusga yo'naltirishi mumkin, nafaqat yuqori aniqlik olish, rangni ko'paytirish darajasini yuqori qilish, balki oz sonli linzalar bilan aberratsiyani to'g'rilashni yakunlash, bajariladigan linzalar sonini kamaytirish mumkin. kamera engilroq va kichikroq.

Buzilishlarni tuzatish texnik

Yig'ish jarayonidagi xato ob'ektivning teginsel buzilishini kuchayishiga olib keladi. Ushbu yig'ilish xatosini kamaytirish buzilishlarni tuzatish jarayonidir. Quyidagi rasmda ob'ektivning teğensel buzilishining sxematik diagrammasi ko'rsatilgan. Umuman olganda, buzilishning siljishi pastki chapga nisbatan nosimmetrikdir - o'ng yuqori burchakka, bu linzalarning yig'ilish xatolaridan kelib chiqadigan yo'nalishga perpendikulyar aylanish burchagi borligini ko'rsatadi.

Shuning uchun, tasvirni yuqori aniqligi va sifatini ta'minlash uchun Rainpoo loyihalash, qayta ishlash va yig'ish bo'yicha qator qat'iy tekshiruvlarni o'tkazdi:

Dizaynning dastlabki bosqichida linzalarni yig'ishning koaksiyalligini ta'minlash uchun, barcha linzalarni o'rnatish tekisliklarini bitta siqish bilan qayta ishlashini iloji boricha ta'minlash;

②Ishlashning aniqligi IT6 darajaga yetishini ta'minlash uchun, ayniqsa koaksiallik bardoshliligi 0,01 mm bo'lishini ta'minlash uchun yuqori aniqlikdagi dastgohlarda import qilingan qotishma burilish asboblaridan foydalanish;

③Har bir ob'ektiv ichki dumaloq yuzada yuqori aniqlikdagi volfram po'lat vilka o'lchagichlari to'plami bilan jihozlangan (har bir o'lcham kamida 3 xil bardoshlik standartini o'z ichiga oladi), har bir qism qat'iy tekshiriladi va parallellik va perpendikulyarlik kabi pozitsiyalar toleranslari uch koordinatali o'lchov vositasi;

④Har bir ob'ektiv ishlab chiqarilgandan so'ng uni proektsion piksellar sonini va diagramma sinovlarini, shuningdek, ob'ektivning piksellar sonini va ranglarini ko'paytirish kabi turli ko'rsatkichlarni tekshirish kerak.

Rainpoo linzalarining RMS tec