Маркировочный геознак

 

.

ОП ИСАНИЕ

Союз Советских

Соцу алмсттецеских

Республик (662800

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

"" (1

«(I (51) M. Кл.2 (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 10.01.77 (21) 2444977/18-10 с присоединением заявки № —— (23) Приоритет—

G 01 С 15/00

G01 С 11/00

Государственный комитет

СССР оо делам изооретений и открытий (53) УДК 528.58 (088.8) Опубликовано 15.05.79. Бюллетень ¹ 18

Дата опубликования описания 25 05.79 (72) Авторы изобретения

Г. И. Иванов, Н. И. Игонин и Г. В. Лазарев

Государственный научно-исследовательский и производственный центр «Природа» (71) Заявитель

« ° -«» (54) МАРКИРОВОЧНЫИ" ГЕОЗНАК

Изобретение относится к области контрольно-измерительной техники и предназначено для маркировки и индикации опорных ориентиров с известными геодезическими координатамй.

Известны геознаки для маркировки геодезического обоснования испытательных полигонов (геотестов), имеющие различные форму и размеры. Наибольшая точность наведения марки стереоприбора на центр изображения геознака обеспечивается при выборе его формы в виде креста или квадрата.

Кроме того, опознаваемость на аэроснимках у линейных знаков выше, чем у круглых или точечных, а наибольший оптический контраст создает сочетание белого и черного цветов().

С появлением аппаратуры теплового и радиолокационного картографирования местII()(. Tè возникла новая задача исследований

I! калибровки ее фотограммстрических характеристик по снимкам испытательных геотес(он

Создавая необходимый контраст в оптическом диапазоне, известные геознаки обладают низкими контрастами в инфракрасном и радиодиапазонах, которые одновременно с принятой формой и размерами не позволяют производить их обнаружение и опознавание на тепловых и радиолокационных снимках существующих испытательных гсотестов.

Целью изобретения является обеспечение опознаваемости геознака на многоспектраль ных снимках (в оптическом, инфракрасном и радиодиапазонах электромагнитных излучений).

1о Цель достигается тем, что в маркировочном знаке, содержащем крест, выложенный из бетонных плит, окрашенных в белый цвет, окончания усов выполнены в виде клиньев, на кресте установлен металлический уголковый отражатель сотового типа, а вокруг креста выложен окружающий фон из теплои оптикоконтрастного материала.

Для обеспечения уверенного обнаружения геознаков на тепловых снимках необходимо, чтобы знак геотеста имел по отношению к окружающему его фону тепловой контраст, значительно превышающий температурную чувствительность аппаратуры теплового картографирования. Выбор конструкции и материалов для изготовления геозна662800

Вл ф-Влк

Вл ф

3s где Влф-- спектральная яркость фона;

Вл „ — спектральная яркость креста.

В качестве легко обнаруживаемых ориентиров на снимках, получаемых с помощью применяемых в настоящее время картогра- 40 фирующих радиолокационных станций бокового обзора (РЛС БО), применяют наземные уголковые отражатели. С учетом необходимости проведения съемок геотеста на встречных и других курсах уголковый отражатель должен быть всенаправленным.

На чертеже показан описываемый маркировочный геознак, где 1 — крест, 2 — теплои оптикоконтрастный фон, 3 — уголковый отражатель, 4 — соединительный слой, 5 — теплоизоляционный слой.

Как известно, оптимальные размеры изоso бражения маркировочного знака в виде креста должны составлять 0,05-:-0,1 мм по длине и 0,02-:-0,03 мм по ширине «усов». С одной стороны, фотографирование геотеста в целях калибровки аппаратуры должно про- ss изводиться в различных масштабах, при которых размеры изображения маркировочного знака будут существенно изменяться. С ков, различимых в ИК диапазоне, должен производиться с учетом того, что для создания геотеста потребуется большое количество геознаков, размещенных на обширной территории. Кроме того, геознаки не должны быть излишне сложны и дороги в изготовлении и должны характеризоваться долговечностью и простотой эксплуатации, не требующей постоянного наличия сложного вспомогательного инженерного оборудования и обслуживающего персонала.

Исходя из этих практически важных условий, за основу при разработке выбранной крестообразной конструкции геознака принято использование двух твердотельных материалов, обладающих в инфракрасном диапазоне значительной разницей спектральных коэффициентов черноты и одновременно создающих значительный оптический контраст. При этом из одного материала должен быть выполнен крест, а другой материал должен служить теплоконтрастным фоном.

Собственное излучение креста и фона может быть вычислено по известной формуле:

В =@л! l9 10+

Л f ехр(11383/Л Т) -1g где Вл — спектральная яркость (лучистость); — температура источника излучения;

Т вЂ” длина волны излучения;

ЙЛ вЂ” спектральная степень черноты.

Тепловой контраст креста на окружающем фоне может быть вычислен по формуле: другой стороны, по отношению к размерам, применяемых для калибровки аэрофотоаппаратов знаков, плановые размеры геознака из-за более низкой геометрической разрешающей способности аэротеплографов должны

s быть значительно увеличены. Поэтому без применения специальных конструктивных решений точность наведения марки фотограмметрического прибора на центр изображения геознака будет снижена.

С целью обеспечения при разномасштабной съемке геотеста одинаковой и высокой точности наведения крестообразной марки прибора на центр изображения геознака, в форму его креста введено конструктивное изменение в виде сужающихся окончаний

«усов», облегчающих отыскание осевых линий креста, которые пересекаются в его центре.

Вокруг креста выложен слой из теплоконтрастного материала, заполняющий промежутки между «усами» креста и имеющий о внешние очертания квадратной формы. Между слоем креста и его обрамлением по вертикальной границе уложен слой теплоизоля- . ционного материала. С целью обеспечения у геознака одновременно оптического и теплового контраста с учетом других изложенных условий и требований, в качестве материала для изготовления креста может быть применен бетон, а в качестве теплоконтрастного материала для изготовления фоновой поверхности можно применить асфальт, темный цвет которого одновременно повышает и оптический контраст в изображении геознака.

Для повышения оптического и теплового контраста поверхность бетонного креста следует окрасить в белый цвет известью или краской.

Плановые геометрические размеры геознака рассчитываются, исходя из разрешающей способности испытываемых аэротеплогра фо в.

В центре бетонного креста с помощью соединительного слоя — эпоксидного клея (или цементного раствора) укреплен металлическ гй уголковый отражатель. Для обеспечения всенаправленности отражения сигналов РЛС БО конструкция уголкового отражателя имеет форму сотового типа в виде четырех элементарных уголковых отражателей. Геометрические размеры четырехуголкового отражателя рассчитываются из условий дальности действия испытываемых РЛС БО и получения сигнала от отражателя требуемого или допустимого уровня.

Маркировочный геознак укладывают в квадратную яму, вырытую в земле, на слой щебенки или песка, покрытый теплоизоляционным материалом, и ориентируют горизонтально с требуемой точностью. При этом внешняя поверхность геознака должна быть приподнята над уровнем земной поверхности на 8 — IO см, чтобы уменьшить возможность его загрязнения. С целью повышения технологичности работ при строительстве геотес662800 формула изобретения

Составитель Л. Васильев

Редактор Л. Бибер Техред О, Луговая Корректор Г. Решетник

Заказ 2683/43 Тираж 865 Подписное

ЦН ИИ П И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )K — 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 та, крест и фон универсального геознака могут быть выложены из отдельных изготовленных плит.

Реализация изобретения позволит на од- Маркировочный геознак, содержащий ном участке местности сосредоточить тря-:по- =--"-крест, выложенный из бетонных плит, окрасу у шеству разных геотеста и используя еди- шенных в белый цвет, отличающийся тем, Э

S ное геодезическое обоснование, создать уни- что, с целью обеспечения опознаваемости геверсальный геотест для летных испытаний ознака íà многоспектральнь1х снимках, оконфотограмметрических характеристик аппара- чания усов креста в нем выполнены в виде туры оптического, теплового, радиолокацион- клиньев, на креСте установлен металличесного, лазерного и телевизионного картогра- кий уголковый отражатель сотового типа, а фирования. вокруг креста выложен окружающий фон из

Использование геознака упрощает пас- тепло- и оптикоконтрастного материала. портизацию геотеста и обеспечивает одина- Источники информации, принятые во вниковую точность изготовления геотеста для мание при экспертизе всех спектральных зон, что позволяет унифицировать методику съемки и автоматизиро- 1. Коломиец Г. Е. Об оптимальных форванной обработки результатов фотограммет- 45 мах и размерах маркировочных знаков, исрических измерений, а также идентифици- пользуемых при калибровке аэрофотоаппараровать результаты обработки спектрозональ- тов. Ж. «Геодезия и картография», № 3, ных снимков. 1971.