Устройство для получения стереоснимков пространственного объекта

 

йк;-r:

ОП И

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<">673846

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 24.01.77 (21) 2483612/18 — 10 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Опубликовано 15.07.79. Бюллетень № 26

Дата опубликования описания 25.07.79 (51) М. Кл, G 01 С 11/02

Государственный квинтет сссР пп делам нзюбретвнкй н открытий (53) УДК 528.711 (088.8) (72) Авторы изобретения

М. М. Бояров, Г. В. Жук, Ж. Г. Ларина и В. Д. Пухов

Научно-производственное объединение «Медоборудование» и Хабаровский политехнический институт (71) Заявители (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ СТЕРЕОСНИМКОВ

ПРОСТРАНСТВЕННОГО ОБЪЕКТА

Изобретение относится к области фотограмметрии и может быть использовано для определения размерных признаков пространственных объектов сложной формы, например, лица и головы человека, необходимых для конструирования средств защиты глаз и лица, а также в ортопедии и протези рова нии.

Известны стереосъемочные установки для получения стереоснимков поверхности тела человека или его частей. Примером такой установки является базисная съемочная система, используемая для антропометрических исследований (1).

Установка содержит две съемочные камеры, установленные на раме, закрепленной на штативе, при этом оптические оси камер располагаются в горизонтальной плоскости.

В этом случае для получения размерных характеристик всей поверхности тела человека его фотографируют последовательно четыре раза через каждые 90 угла поворота относительно съемочной установки.

Однако при поворотах неизбежно меняется поза человека, что приводит к ошибочным определениям размера тела.

Наиболее близкой по технической сущности к изобретению является стереофотограмметрическая установка для получения снимков тела человека {2), содержащая две высокочастотные фотографические камеры, 5 жестко закрепленные на горизонтальной базисной платформе, и систему плоских зеркал, установленных так, что линия пересечения плоскостей их расположена вертикально.

Однако при использовании установки изменение базиса фотографирования весь10 ма ограничено. Даже при максимально возможном базисе фотографирования возникает острый угол засечки проектирующих лучей, что ведет К снижению точности определения пространственных координат точек объекта. Кроме того, при увеличении. базиса фотографирования, что необходимо для получения более жестких геометрических связей, на стереопаре будет изображаться не весь объект, а только часть его. Следовательно, при таком расположении камер, 2о когда базис фотографирования и линия пересечения плоскостей зеркал взаимно перпендикулярны, точность получаемой морфологической информации недостаточно высокая, а на выбор параметров съемки, в зна673846 чительной степени определяющих точность информации, накладываются определенные ограничения.

Целью изобретения является повышение точности получения морфологической информации в единой пространственно-временной координационной системе.

Это достигается тем, что в предлагаемом устройстве, содержащем фотограмметрические камеры, помещаемые перед объектом, и установленную за объектом систему плос- 1у ких зеркал, базис фотографирования расположен параллельно линии пересечения плоскостей зеркал.

Такая конструкция позволяет увеличить базис фотографирования, а следовательно, повысить точность определения пространст1» венных координат точек объекта за счет увеличения угла засечки проектирующих лучей.

На чертеже представлен общий вид описываемого устройства, содержащего фотограмметрические камеры 1 и 2, закрепленные посредством муфт 3 и 4 на вертикальной раме 5. Для установки оптимального значения базиса фотографирования верхняя камера 1 может перемещаться в вертикальном направлении по раме 5. С помощью планшайб 6 осуществляется разворот камер 1 и 2 вокруг горизонтальных осей для фиксирования требуемого угла конвергенции проектируемых лучей.

Съемку невидимых со стороны камер частей объекта производят с помощью зеркал

7 и 8. Угол между зеркалами изменяют поворотными муфтами 9 и 10.

Установка работает следующим образом.

При помощи планшайб 6 поворачивают камеры 1 и 2 на требуемый угол конвер- и генции. Затем передвижением камеры 1 вдоль рамы 5 устанавливают необходимую величину базиса.

Объект 11 съемки располагается между зеркалами 7 и 8, которые с помощью поворотных муфт 9 и 10 разворачивают таким образом, чтобы в плоскости снимка изобразилось три отображения объекта: одно прямое и два отраженных от левого и правого зеркал.

Установку ориентируют в направлении объекта съемки и производят экспонирование. Затворы обеих камер срабатывают синхронно.

Экспериментальные и теоретические исследования показали, что при использовании устройства точность определения отстояний точек объекта увеличивается вдвое по сравнению с известным устройством.

Формула изобретения

Устройство для, получения стереоснимков пространственного объекта, преимущественно при определении периметра тела человека или его частей, содержащее фотограмметрические камеры, помещаемые перед объектом, и установленную за объектом систему зеркал, отличающееся тем, что, с целью повышения точности определения пространственных координат точек объекта в единой пространственно-временной системе координат,базис фотографирования расположен параллельно линии пересечения плоскостей зеркал.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Журнал «Ленское обозрение>, 1972, Хо 3, с. 149 — 154.

2. Журнал «Вопросы антропологии», вып.

35, 1970, с. 48 — 65.

673846

Редактор С. Хейфиц

Заказ 4058/36

Составитель В. Васильев

Техред О. Луговая Корректор Ю. Макаренко

Тираж 865 Подписное

UH И И ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патентэ, г. Ужгород, ул. Проектная, 4