1.aberracion kromatik
1.1 Çfarë është devijimi kromatik
Shmangia kromatike shkaktohet nga ndryshimi në transmetueshmërinë e materialit. Drita natyrale përbëhet nga zona e dritës së dukshme me një gamë gjatësi vale prej 390 deri në 770 nm, dhe pjesa tjetër është spektri që syri i njeriut nuk mund ta shohë. Për shkak se materialet kanë indekse të ndryshme thyerjeje për gjatësi vale të ndryshme të dritës me ngjyrë, çdo dritë ngjyrë ka një pozicion imazhi dhe zmadhim të ndryshëm, gjë që rezulton në kromatizëm të pozicionit.
1.2 Si ndikon devijimi kromatik në cilësinë e imazhit
(1) Për shkak të gjatësive të ndryshme valore dhe indeksit të thyerjes së ngjyrave të ndryshme të dritës, pika e objektit nuk mund të fokusohet mirë në NJË pikë imazhi perfekte, kështu që fotografia do të turbullohet.
(2) Gjithashtu, për shkak të zmadhimit të ndryshëm të ngjyrave të ndryshme, do të ketë "vija ylberi" në skajet e pikave të imazhit.
1.3 Si ndikon devijimi kromatik në modelin 3D
Kur pikat e imazhit kanë "vija ylberi", kjo do të ndikojë që softueri i modelimit 3D të përputhet me të njëjtën pikë. Për të njëjtin objekt, përputhja e tre ngjyrave mund të shkaktojë një gabim për shkak të "vijave të ylberit". Kur ky gabim grumbullohet mjaftueshëm i madh, do të shkaktojë "shtresim".
1.4 Si të eliminoni devijimet kromatike
Përdorimi i indeksit të ndryshëm të thyerjes dhe shpërndarjes së ndryshme të kombinimit të qelqit mund të eliminojnë devijimet kromatike. Për shembull, përdorni xham me indeks të ulët thyerjeje dhe xhami me shpërndarje të ulët si lente konvekse dhe xhami me indeks të lartë thyerjeje dhe xhami me dispersion të lartë si lente konkave.
Një lente e tillë e kombinuar ka një gjatësi fokale më të shkurtër në gjatësinë e valës së mesme dhe një gjatësi fokale më të gjatë në rrezet e valës së gjatë dhe të shkurtër. Duke rregulluar lakimin sferik të thjerrëzave, gjatësitë fokale të dritës blu dhe të kuqe mund të jenë saktësisht të barabarta, gjë që eliminon në thelb devijimin kromatik.
Spektri sekondar
Por devijimi kromatik nuk mund të eliminohet plotësisht. Pas përdorimit të thjerrëzës së kombinuar, devijimi i mbetur kromatik quhet "spektër dytësor". Sa më e gjatë të jetë gjatësia fokale e thjerrëzave, aq më shumë mbetet devijimi kromatik. Prandaj, për studimin ajror që kërkon matje me precizion të lartë, spektri dytësor nuk mund të injorohet.
Në teori, nëse brezi i dritës mund të ndahet në intervale blu-jeshile dhe jeshile-kuqe, dhe teknikat akromatike zbatohen në këto dy intervale, spektri dytësor mund të eliminohet në thelb. Megjithatë, është vërtetuar me llogaritje se nëse akromatike për dritën jeshile dhe dritën e kuqe, devijimi kromatik i dritës blu bëhet i madh; nëse akromatike për dritën blu dhe dritën jeshile, devijimi kromatik i dritës së kuqe bëhet i madh. Duket se ky është një problem i vështirë dhe nuk ka përgjigje, spektri dytësor kokëfortë nuk mund të eliminohet plotësisht.
Apokromatike(APO)teknologjisë
Për fat të mirë, llogaritjet teorike kanë gjetur një mënyrë për APO, e cila është gjetja e një materiali të veçantë lente optike, shpërndarja relative e dritës blu në dritën e kuqe është shumë e ulët dhe ajo e dritës blu në dritën jeshile është shumë e lartë.
Fluori është një material kaq i veçantë, shpërndarja e tij është shumë e ulët dhe një pjesë e shpërndarjes relative është afër shumë gotave optike. Fluori ka një indeks thyerjeje relativisht të ulët, është pak i tretshëm në ujë dhe ka aftësi të dobët procesi dhe stabilitet kimik, por për shkak të vetive të tij të shkëlqyera akromatike, ai bëhet një material optik i çmuar.
Ka shumë pak fluorit me shumicë të pastër që mund të përdoren për materiale optike në natyrë, së bashku me çmimin e tyre të lartë dhe vështirësinë në përpunim, lentet e fluoritit janë bërë sinonim i lenteve të nivelit të lartë. Prodhuesit e ndryshëm të lenteve nuk kanë kursyer asnjë përpjekje për të gjetur zëvendësues për fluorit. Xhami me kurorë me fluor është një prej tyre, dhe qelqi AD, xhami ED dhe xhami UD janë zëvendësues të tillë.
Kamerat e zhdrejtë Rainpoo përdorin xham ED me shpërndarje jashtëzakonisht të ulët si lente të kamerës për të bërë që devijimet dhe shtrembërimet të jenë shumë të vogla. Jo vetëm që zvogëlon probabilitetin e shtresimit, por edhe efekti i modelit 3D është përmirësuar shumë, gjë që përmirëson ndjeshëm efektin e qosheve dhe fasadës së ndërtesës.
2, Shtrembërim
2.1 Çfarë është shtrembërimi
Shtrembërimi i lenteve është në fakt një term i përgjithshëm për shtrembërimin e perspektivës, domethënë shtrembërim i shkaktuar nga perspektiva. Ky lloj shtrembërimi do të ketë një ndikim shumë të keq në saktësinë e fotogrametrisë. Në fund të fundit, qëllimi i fotogrametrisë është të riprodhojë, jo të ekzagjerojë, kështu që kërkohet që fotot të pasqyrojnë sa më shumë informacionin e vërtetë të shkallës së veçorive të tokës.
Por për shkak se kjo është karakteristika e qenësishme e thjerrëzës (thjerrëza konvekse konvergon dritën dhe thjerrëza konkave divergon dritën), marrëdhënia e shprehur në dizajnin optik është: kushti tangjent për eliminimin e shtrembërimit dhe kushti sinus për eliminimin e komës së diafragmës nuk mund të plotësohet në në të njëjtën kohë, pra shtrembërimi dhe devijimi kromatik optik E njëjta gjë nuk mund të eliminohet plotësisht, vetëm të përmirësohet.
Në figurën e mësipërme, ekziston një marrëdhënie proporcionale midis lartësisë së figurës dhe lartësisë së objektit, dhe raporti midis të dyjave është zmadhimi.
Në një sistem imazhi ideal, distanca midis planit të objektit dhe thjerrëzës mbahet fikse, dhe zmadhimi është një vlerë e caktuar, kështu që ekziston vetëm një marrëdhënie proporcionale midis imazhit dhe objektit, pa shtrembërim fare.
Sidoqoftë, në sistemin aktual të imazhit, meqenëse devijimi sferik i rrezes kryesore ndryshon me rritjen e këndit të fushës, zmadhimi nuk është më konstant në rrafshin e imazhit të një çifti objektesh të konjuguar, domethënë zmadhimi në qendra e figurës dhe zmadhimi i skajit janë të paqëndrueshme, imazhi humbet ngjashmërinë e tij me objektin. Ky defekt që deformon imazhin quhet shtrembërim.
2.2 Si ndikon shtrembërimi në saktësinë
Së pari, gabimi i AT (Aerial Triangulation) do të ndikojë në gabimin e resë së pikës së dendur, dhe kështu në gabimin relativ të modelit 3D. Prandaj, katrori mesatar i rrënjës (RMS of Reprojection Error) është një nga treguesit e rëndësishëm që pasqyron objektivisht saktësinë përfundimtare të modelimit. Duke kontrolluar vlerën RMS, saktësia e modelit 3D mund të gjykohet thjesht. Sa më e vogël të jetë vlera RMS, aq më e lartë është saktësia e modelit.
2.3 Cilët janë faktorët që ndikojnë në shtrembërimin e thjerrëzave
gjatësia fokale
Në përgjithësi, sa më e gjatë të jetë gjatësia fokale e një lente me fokus fiks, aq më i vogël është shtrembërimi; sa më e shkurtër të jetë gjatësia fokale, aq më i madh është shtrembërimi. Edhe pse shtrembërimi i lenteve me gjatësi fokale ultra të gjatë (thjerrëza televizore) është tashmë shumë i vogël, në fakt, për të marrë parasysh lartësinë e fluturimit dhe parametrat e tjerë, gjatësia fokale e thjerrëzës së kamerës së vëzhgimit ajror nuk mund të jetë kaq gjatë.Për shembull, fotografia e mëposhtme është një lente televizori Sony 400 mm. Ju mund të shihni se shtrembërimi i lenteve është shumë i vogël, pothuajse i kontrolluar brenda 0.5%. Por problemi është se nëse përdorni këtë lente për të mbledhur foto me një rezolucion prej 1 cm, dhe lartësia e fluturimit tashmë është 820 m. le të fluturojë droni në këtë lartësi është krejtësisht joreale.
Përpunimi i lenteve
Përpunimi i lenteve është hapi më kompleks dhe me saktësi më të lartë në procesin e prodhimit të lenteve, që përfshin të paktën 8 procese. Procesi paraprak përfshin material nitrat-palosjen e fuçisë-varur-bluarjen e rërës dhe pas-procesi merr veshjen e bërthamës-ngjitjes-bojës. Saktësia e përpunimit dhe mjedisi i përpunimit përcaktojnë drejtpërdrejt saktësinë përfundimtare të lenteve optike.
Saktësia e ulët e përpunimit ka një efekt fatal në shtrembërimin e imazhit, gjë që çon drejtpërdrejt në shtrembërim të pabarabartë të lenteve, të cilat nuk mund të parametrizohen ose korrigjohen, gjë që do të ndikojë seriozisht në saktësinë e modelit 3D.
Instalimi i lenteve
Figura 1 tregon animin e lenteve gjatë procesit të instalimit të thjerrëzave;
Figura 2 tregon se thjerrëza nuk është koncentrike gjatë procesit të instalimit të thjerrëzave;
Figura 3 tregon instalimin e saktë.
Në tre rastet e mësipërme, metodat e instalimit në dy rastet e para janë të gjitha montime "të gabuara", gjë që do të shkatërrojë strukturën e korrigjuar, duke rezultuar në probleme të ndryshme si turbullim, ekran i pabarabartë dhe shpërndarje. Prandaj, kontrolli i rreptë i saktësisë kërkohet ende gjatë përpunimit dhe montimit.
Procesi i montimit të lenteve
Procesi i montimit të lenteve i referohet procesit të modulit të përgjithshëm të lenteve dhe sensorit të imazhit. Parametrat si pozicioni i pikës kryesore të elementit orientues dhe shtrembërimi tangjencial në parametrat e kalibrimit të kamerës përshkruajnë problemet e shkaktuara nga gabimi i montimit.
Në përgjithësi, një gamë e vogël e gabimeve të montimit mund të tolerohet (natyrisht, sa më e lartë të jetë saktësia e montimit, aq më mirë). Për sa kohë që parametrat e kalibrimit janë të sakta, shtrembërimi i imazhit mund të llogaritet më saktë, dhe më pas shtrembërimi i imazhit mund të hiqet. Dridhja gjithashtu mund të shkaktojë që lentet të lëvizin pak dhe të bëjnë që parametrat e shtrembërimit të lentës të ndryshojnë. Kjo është arsyeja pse kamera tradicionale e vëzhgimit ajror duhet të fiksohet dhe të rikalibrohet pas një periudhe kohore.
2.3 Lentet e zhdrejtë të kamerës së Rainpoo
Dyfishtë Gauβ strukturën
Fotografia e zhdrejtë ka shumë kërkesa që lentet të jenë të vogla në përmasa, të lehta në peshë, me shtrembërim të ulët të imazhit dhe devijime kromatike, me riprodhim të lartë të ngjyrave dhe me rezolucion të lartë. Gjatë projektimit të strukturës së lenteve, lentet e Rainpoo përdor një strukturë të dyfishtë Gauβ, siç tregohet në figurë:
Struktura është e ndarë në pjesën e përparme të thjerrëzës, diafragmën dhe pjesën e pasme të thjerrëzës. Pjesa e përparme dhe e pasme mund të duket se janë "simetrike" në lidhje me diafragmën. Një strukturë e tillë lejon që disa nga devijimet kromatike të krijuara në pjesën e përparme dhe të pasme të anulojnë njëra-tjetrën, kështu që ka avantazhe të mëdha në kalibrimin dhe kontrollin e madhësisë së lenteve në fazën e fundit.
Pasqyrë asferike
Për një aparat fotografik të zhdrejtë të integruar me pesë lente, nëse secila lente dyfishohet në peshë, kamera do të peshojë pesë herë; nëse secila lente dyfishohet në gjatësi, atëherë kamera e zhdrejtë të paktën do të dyfishohet në madhësi. Prandaj, gjatë projektimit, për të marrë një nivel të lartë të cilësisë së figurës, duke siguruar që devijimi dhe vëllimi të jenë sa më të vogla që të jetë e mundur, duhet të përdoren lente asferike.
Lentet asferike mund të rifokusojnë dritën e shpërndarë nëpër sipërfaqen sferike përsëri në fokus, jo vetëm që mund të marrin rezolucion më të lartë, të bëjnë shkallën e riprodhimit të ngjyrave të larta, por gjithashtu mund të plotësojnë korrigjimin e devijimit me një numër të vogël lentesh, të zvogëlojnë numrin e lenteve për të bërë kamera më e lehtë dhe më e vogël.
Korrigjimi i shtrembërimit teknologjisë
Gabimi në procesin e montimit do të bëjë që shtrembërimi tangjencial i thjerrëzës të rritet. Zvogëlimi i këtij gabimi të montimit është procesi i korrigjimit të shtrembërimit. Figura e mëposhtme tregon diagramin skematik të shtrembërimit tangjencial të një thjerrëze. Në përgjithësi, zhvendosja e shtrembërimit është simetrike në lidhje me këndin e poshtëm të majtë——këndin e sipërm të djathtë, duke treguar se thjerrëza ka një kënd rrotullimi pingul me drejtimin, i cili shkaktohet nga gabimet e montimit.
Prandaj, për të siguruar saktësinë dhe cilësinë e lartë të imazhit, Rainpoo ka bërë një sërë kontrollesh të rrepta në projektimin, përpunimin dhe montimin:
Në fazën e hershme të projektimit, në mënyrë që të sigurohet koaksialiteti i montimit të lenteve, sa më shumë që të jetë e mundur të sigurohet që të gjitha planet e instalimit të thjerrëzave të përpunohen nga një shtrëngim;
②Përdorimi i veglave të kthesës së aliazhit të importuar në torno me precizion të lartë për të siguruar që saktësia e përpunimit të arrijë nivelin IT6, veçanërisht për të siguruar që toleranca e koaksialitetit të jetë 0,01 mm;
③Çdo lente është e pajisur me një grup matësash prizash tungsteni me precizion të lartë në sipërfaqen rrethore të brendshme (secila madhësi përmban të paktën 3 standarde të ndryshme tolerance), secila pjesë inspektohet rreptësisht dhe tolerancat e pozicionit si paralelizmi dhe pinguliteti zbulohen nga një instrument matës me tre koordinata;
④Pasi të prodhohet secila lente, ajo duhet të inspektohet, duke përfshirë rezolucionin e projeksionit dhe testet e grafikut, si dhe tregues të ndryshëm si rezolucioni dhe riprodhimi i ngjyrave të lentës.
RMS e lenteve të Rainpoo tec