Способ визуального обнаружения малоконтрастных объектов

 

Использование: для обнаружения малоконтрастных объектов. Сущность изобретения: формирование зональных изображений производится через фильтры, один из которых имеет максимум пропускания на длинах волн 450, 540 и 610 нм, а другой - на длинах волн 495 и 575 нм. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ сОЦиАлистическиХ

РЕСПУБЛИК (я)з G 02 B 27/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ. СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 4

:фь ) 4

1%3

jQl

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 1219996 (21) 4876211/10 (22) 22.10.90 (46) 23.06.92. Бюл. N 23 (71) Тбилисский филиал "Луч" Научно-исследовательского института автоматических систем (72) Д. Ф. Джмухадзе, А. В. Доценко, Б. Я.

Чикваидзе и А. Л. Эбралидзе (53) 535.8(088.8) (56) Дмитриев А. Я.,Буймистрюк Г. Я. Анализ цветных изображений с помощью зональных изображений спектральных характеристикк.

Авторское свидетельство СССР

М 1219996, кл. G 02 В 27/10, 1984.

Изобретение относится к оптическому приборостроению, предназначено для повышения надежности обнаружения мало-. контрастных объектов и является усовершенствованием способа по авт. св. hL

1219996.

Известен способ,с помощью которого обеспечивается визуальное обнаружение малоконтрастных объектов с пилотируемых летательных аппаратов. Обнаружение обеспечивается формированием зональных изображений в двух каналах, усилением яркости изображений в каждом канале до выравнивания фона на двух зональных изображениях, при этом формирование зональных изображений производят подбором светофильтров с максимальной разностью контрастов объект — фон в первом и втором каналах.

Недостатками данного устройства являются: необходимость знания наперед спектральных кривых яркостей подлежащего

„„. Ж„„1742775 А2 (54) СПОСОБ ВИЗУАЛЬНОГО ОБНАРУЖЕНИЯ МАЛОКОНТРАСТНЫХ ОБЪЕКТОВ (57) Использование: для обнаружения малоконтрастных объектов. Сущность изобретения: формирование зональных изображений производится через фильтры, один из которых имеет максимум пропускания на длинах волн 450, 540 и 610 нм, а другой — на длинах волн 495 и 575 нм. 3 ил. обнаружению объекта и подстилающей поверхности, что вызывает необходимость соответствующего подбора светофилbTpoB при смене объекта и фона; делает невозможным выявление неизвестных объектов при отсутствии в каталоге данных о спектральных яркостях объекта и фона.

Наименее контрастными являются так называемые метамерные объекты — совпадающие по цвету в идентичных условиях наблюдения, но имеющие разный спектральный состав излучения.

Целью изобретения является повышение надежности обнаружения малоконтрастных объектов, особенно метамерных, упрощение конструкции, универсальность.

Указанная цель достигается тем, что формирование зональных изображений производится через фильтры, один из которых имеет максимумы пропускания на длинах волн 450, 540 и 610 нм, а второй — на длинах волн 495 и 575 мм.

1742775

50

На фиг, 1 приведены максимумы пропускания; на фиг. 2 — кривые метамерной пары; на фиг. 3 — схема устройства, осуществляющего предлагаемый способ.

Упрощение конструкции достигается тем, что устраняется необходимость в подборе и смене фильтров для тех или иных конкретных объектов обнаружения. Фильтры на предложенных длинах волн являются универсальными, так как обеспечивают выявление метамерных объектов с произвольными спектральными характеристиками, Кривые отражения любой метамерной пары пересекаются около длин волн 450, 540 и 610 нм и максимально расходятся около длин волн 495 и 575 нм. В первом светофильтре метамерные пары будут неотличимы одна от другой, а во втором — они будут максимально отличаться одна от другой, т.е, контраст между объектом и фоном будет наибольшим, Указанное отличие от известного способа позволяет без предварительного учета цвета подстилающей поверхности обнаруживать требуемые обьекты с помощью одной пары светофильтров.

Спектральные кривые метамерной пары: осенний лист! и глина Западной Грузии

II (фиг, 2) — имеют наиболее близкие ординаты в районе длин волн 450, 540 и 610 нм и отличаются в области длин волн 495 и 575 нм. Применение предлагаемых фильтров к такой и другим метамерным парам позволит легко различить изображения исследуемых районов земли, несмотря на очень незначительное визуальное различие их цветов.

Положительным эффектом является то, что именно указанная пара светофильтров обеспечивает обнаружение объектов одного цвета с фоном, Устройство (фиг. 3) состоит из объективов 1 и 2, светофильтров 3 и 4, электроннооптических преобразователей 5 и б,зеркала

7, полупрозрачного зеркала 8, окуляра 9, 5 обтюратора 10, вращающегося вокруг оси

11 с помощью электродвигателя 12 со схемой 13 регулирования скорости вращения, а также схем 14 и 15 регулирования усиления

ЭОП вЂ” ов.

10 Устройство работает следующим образом, Для обнаружения малоконтрастных объектов, особенно метамерных, в устройстве используется один светофильтр 3 с

15 максимумами светопропускания на длинах волн 450, 540 и 610 нм, а второй светофильтр

4 — на длинах волн 495 и 575 нм, При наблюдении изображения фона оператор регулирует усиление ЭОП-ов так, 20 чтобы яркости фона в обоих каналах оказались одинаковыми. При появлении в поле зрения объекта, метамерного фону, яркость его изображения в светофильтре 4 будет иной, чем яркость фона в этом же свето25 фильтре, В светофильтре 3 (450, 540 и 610 нм) яркость иэображения как для объекта, так и для фона будет такой же, как яркость фона в светофильтре 4. В результате при вращении обтюратора 10 объект будет вы30 глядеть мерцающим пятном на неизменном фоне.

Формула изобретения

Способ визуального обнаружения малоконтрастных объектов по авт, св. N. 1219996, 35 отличающийся тем, что, с целью повышения надежности обнаружения и универсализации, светофильтры выполнень. первый с максимумом на длинах волн 450, 540 и 610 нм, а второй — на длинах волн 495

40 и 575 нм.

l !

Р г. 1

1742775

1

t Рог. 2

Фиг.Х

Составитель Д.Джумухадзе

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор O,KðàâöoBà

Редактор Н.Рогулич

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 2284 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5