Способ съемки с борта самолета

(я)5 6 03 В 37 НИЕ ИЗОБРЕТЕНИ О ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР(71) Полярный научно-исследовательский институт морского рыбного хозяйства и океанографии им, Н.М.Книповича(54) СПОСОБ СЪЕМКИ С БОРТА САМОЛЕТА (57) Использование: для получения информации об объемах, находящихся на земной или водной поверхности, Сущность изобретения заключается в том, чтр при полете Ъ самолета 1 при обнаружении объекта сьемки 6 определяют координаты одной из его точек 5, осуществляют маневр с выводом самолета на круговую траекторию 4, центр которой расположен в точке 5, и осуществляют съемку съемочным оборудованием, оптическую ось которого непрерывно направляют на эту точку 5, причем круговая траектория может иметь радиус, равный ми-. нимальному радиусу виража самолета, а съемку можно осуществлять при полете по спирали с увеличением радиуса виража и высоты полета. Если круговая траектория имеет радиус, больший минимального радиуса виража самолета, то съемку можно осуществлять при полете с уменьшением высоты полета по спирали с одновременным уменьшением радиуса виража самолета до минимального. 4 з,п. ф лы, 7 ил,Изобретение относится к аэрофотосьемке и может быть использовано для получения информации об объектах, находящихся на земной или водной поверхности, например, скоплениях животных или следах промышленных загрязнений, а также об объектах морского промысла - косяках рыбы или скоплениях водорослей.Предлагаемая схема залета исключает несъемочные участки за счет применения круговой траектории полета, позволяющей выполнять непрерывную съемку в одном постоянном режиме полета без потери иэ поля зрения объекта, что увеличивает чисто съемочное время в полете до 50 - 60 и более в зависимости от особенностей снимаемого объекта, а также позволяет получить за счет этого более точные и информативные снимки обьекта.На фиг,1 представлена в плане траектория перехода самолета на круговую траекторию; на фиг,2 - общий вид круговой траектории полета самолета в процессе съемки; на фиг,З - схематичное расположение съемочного оборудования на самолете; на фиг,4 - 6 представлены различные варианты траекторий полета самолета в процессе съемок объекта; на фиг.7 - блок-схема устройства, позволяющего реализовать способ.Способ съемки осуществляется следующим образом.При полете самолета 1, например, над поверхностью моря в зоне возможного нахождения исследуемого объекта осуществляется поиск объекта съемки и при его обнаружении, во время пролета над ним, датчиками измерительных приборов 2, или по сигналу наблюдателя определяются координаты одной из его точек посредством бортового навигационного комплекса 3. После этого с учетом параметров полета самолета (высота, скорость) рассчитываются паоаметры маневра самолета для перевода его на круговую траекторию 4, центр 5 которой в плане расположен в точке с указанными координатами. После вывода самолета на круговую траекторию(фиг,2) осуществляется непрерывная съемка обьекта 6 посредством съемочного оборудования 7, например, телевизионной камеры (фиг.З), угол визирования 8, который вычисляется в 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 зависимости от заданной высоты и от угла 9 крена самолета 1, необходимого для полета с заданным радиусом виража. При этом 55 съемка осуществляется в течение времени, необходимого для надежной идентификации обьекта, для определения характеристик пространственного его перемещения, а также для оценки возможных изменений во времени других параметров объекта, например, формы пятна загрязнения,Для наибольшего приближения к объекту 6 радиуса круговой траектории полета самолета равен минимальному радиусу виража самолета 1. В случае, когда площадь объекта значительна и не может попасть в поле зрения съемочного оборудования целиком, для определения границ объекта после полета самолета по круговой траектории в течение необходимого для оценки объекта времени, дальнейшую съемку осуществляют при полете по спирали с увеличением радиуса виража на постоянной высоте и с постоянным углом визирования (фиг.4). Полет по спирали с увеличением радиуса виража может совершаться и с набором высоты (фиг,5), при этом обеспечивается увеличение осматриваемой площади без потери из поля зрения центральной точки объекта. Полет по спирали может совершаться и со снижением (фиг.6). В этом случае радиус круговой траектории выбирается большим минимального радиуса виража самолета, а снижение осуществляется с уменьшением радиуса до минимального. Этот случай может быть реализован в случае необходимости детализации центральной области объекта съемки,Заявляемый способ реализован на ма-, невренном самолете: АН, содержащем навигационный комплекс 3 "Квиток", позволяющем определять мгновенные значения координат самолета, его скорость, высоту, а также углы крена и тангажа, систему автоматического управления 10 САУ, съемочное обо рудование 7 (например, телевизионную камеру), установленное на поворотную платформу 11, и бортовой вычислитель 12, сопряженный с поворотной платформой 11, навигационным комплексом 3 и системой автоматического управления 10 (фиг,7).Для обнаружения объекта может быть использован связанный со съемочным оборудованием 7 и с бортовым вычислителем 12 измерительный прибор 2. Обнаружение обьекта может быть осуществлено и бортовым наблюдателем, который при обнаружении объекта съемки в момент пролета над ним дает сигнал в бортовой вычислитель 12, запоминающий мгновенные значения координат самолета, Бортовой вычислитель 12 в соответствии с определенными координатами вычисляет необходимые углы поворота рулевых поверхностей 13 самолета для перевода его на круговую траекторию с центром в заданной точке и сучетом значений высоты, скорости, углов тангажа и крена, поступающих из навигационного комплекса3, рассчитывает угол поворота поворотной платформы 11 для обеспечения направления оптической оси съемочного оборудования 6 на точку с указанными координатами. В дальнейшем для осуществляется полета по одному из описанных вариантов (фиг.4 - 6) в бортовой вычислитель вводятся команды, задающие курс следования самолета в соответствии с выбранным вариантом траектории его полета в процессе сьемок,Заявляемый способ был неоднократно опробован при авиасъемках загрязнений над безориентированными акваториями Баренцева моря и Онежского озера.Съемка выполнялась с маневренного самолета АН. Высота съемки изменялась от 50 до 1000 м. Угол крена самолета над объектом съемки (загрязнения) при полете по кругу или спирали изменялся от 5 до 450, диапазон скорости - 160 - 250 км/ч. Радиус траектории над обьектом съемки составлял при этом от 300 до 1500 м. Например, минимальный радиус разворота самолета АНво время ээросъемок при скорости 180 кг/ч составлял при угле крена 30:. у - угол крена самолетаЧ 2 50, 50д зюпу 10,005 500(м).Таким образом, при скорости полета 180 км/ч и.крене 30 может быть обеспечен радиус разворота 500 м, При высоте съемки Нс = 500 м, потребный угол отклонения поворотной платформы с камерой съемочного оборудования от поперечной оси самолета = 750, а при высоте съемки Н = 1000 м, угол отклонения уменьшится до 60.Расчеты и опыт работы показывают возможность постоянного удержания объекта съемки в поле зрения датчиков в наиболееравный минимальному радиусу виража са-30 молета. 3, Способ по п,2, о тл и ч а ю щ и й с я 35 40 45 5 10 15 20 25 используемом диапазоне высот и скоростей съемки, Использование способа съемки с борта самолета обеспечивает по сравнению с существующими способами такие преимущества, как увеличение в полете чисто съемочного времени, а также возможность выполнять непрерывную съемку в одном постоянном режиме полета без потери из поля зрения объекта съемки, что позволяет получать более точные и информативные снимки,Формула изобретения 1. Способ съемки с борта самолета, включающий обнаружение объекта съемки, осуществление маневра с выводом самолета на траекторию съемки и осуществление съемки съемочным оборудованием, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения информативности и точности съемки, при обнаружении объекта съемки определяют координаты одной из его точек, траекторию съемки выбирают круговой с центром в точке, координаты которой определены, а оптическую ось съемочного оборудования в процессе съемки непрерывно направляют на эту точку.2. Способ по п.1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что круговая траектория имеет радиус,тем, что после вывода самолета на круговую траекторию, съемку осуществляют при полете по спирали с увеличением радиуса виража.4. Способ по и 3, отл и ч а ю щи йс я тем, что полет по спирали осуществляют с одновременным увеличением высоты полета.5. Способ по п,1, о т л и ч а ю щ и И с я тем, что круговая траектория имеет радиус, больший минимального радиуса виража самолета, а после вывода самолета на круговую траекторию, съемку осуществляют при полете с уменьшением высоты полета по спирали с одновременным уменьшением радиуса виража самолета до минимального, 18186151818615 фиг оставитель В, Черноокехред М,Моргентал Кор Редактор С. Кулакова тор С, Юско Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужг л. Гагарина, 101 аказ 1938 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушскэя наб 4/5