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JPS593685B2 - photographic image scanning device - Google Patents
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JPS593685B2 - photographic image scanning device - Google Patents

photographic image scanning device

Info

Publication number
JPS593685B2
JPS593685B2 JP50044739A JP4473975A JPS593685B2 JP S593685 B2 JPS593685 B2 JP S593685B2 JP 50044739 A JP50044739 A JP 50044739A JP 4473975 A JP4473975 A JP 4473975A JP S593685 B2 JPS593685 B2 JP S593685B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image
photographic image
line
along
scanning device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
JP50044739A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS50142060A (en
Inventor
ヴイ ヒ−ラバ ユウノ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bendix Corp
Original Assignee
Bendix Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bendix Corp filed Critical Bendix Corp
Publication of JPS50142060A publication Critical patent/JPS50142060A/ja
Publication of JPS593685B2 publication Critical patent/JPS593685B2/en
Expired legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/59Transmissivity
    • G01N21/5907Densitometers
    • G01N21/5911Densitometers of the scanning type
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01CMEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C11/00Photogrammetry or videogrammetry, e.g. stereogrammetry; Photographic surveying
    • G01C11/04Interpretation of pictures
    • G01C11/06Interpretation of pictures by comparison of two or more pictures of the same area
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01JMEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J1/00Photometry, e.g. photographic exposure meter
    • G01J1/42Photometry, e.g. photographic exposure meter using electric radiation detectors

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Description

【発明の詳細な説明】 この発明は単一の写真像からエビポラ−線(epipo
lar 1ines)に沿い像データを発生しそして爾
後のデータ処理および地面作成のために該像データを記
憶する型式の走査装置に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION This invention provides the ability to generate epipolar lines from a single photographic image.
The present invention relates to a scanning device of the type that generates image data along lar 1ines and stores the image data for subsequent data processing and ground preparation.

航空写真から地図を作成する技術は過去20年の間に急
速な進歩を遂げた。
The technology for creating maps from aerial photographs has advanced rapidly over the past 20 years.

この技術は手による測定および計算の段階から発展して
、現在では1対の実体もしくは立体写真像から、共役像
点を整合し、視差データを計算し種々な種類の地図を作
図できる殆んど完全に自動化されたシステムが得られて
いる。
The technique has evolved from manual measurements and calculations and is now capable of aligning conjugate image points, calculating parallax data, and plotting various types of maps from a pair of solid or stereoscopic images. A fully automated system is obtained.

地図には、写真の像ディテールを元の射影から像修正お
よび配量的偏位修正がなされた正射影に変換する比較的
単純な正射影地図から、配量的偏位修正がなされると共
に高位が表わされている複雑な等高線地勢図がある。
The map consists of a relatively simple orthogonal map that transforms the image details of a photograph from the original projection to an orthogonal projection with image correction and geometric deviation correction. There is a complex contour map that shows the

初期の写真測量半自動図化機においては、2枚の立体も
しくは実体写真上の共役像点は、操作者によって肉眼観
察で重ね合わされていた。
In early photogrammetric semi-automatic plotting machines, conjugate image points on two stereoscopic or stereophotographs were superimposed by the operator by visual observation.

本明細書において、共役像点とは2つの異なった実体像
上の同一の像点を言うものと定義される。
In this specification, a conjugate image point is defined as the same image point on two different entity images.

2つの実体像上の共役像点を重ね合せるのに必要とされ
る変位を表わす電気信号が、他の電気信号と共に所望の
地図を作成するのに用いられるようになった。
An electrical signal representing the displacement required to superimpose the conjugate image points on the two solid images is now used along with other electrical signals to create the desired map.

次いで、2つの実体像を走査することにより発生され電
気光学的に派生される信号から共役像点を検出するため
の電子的相関方法が開発された。
Electronic correlation methods were then developed to detect conjugate image points from electro-optically derived signals generated by scanning two solid images.

代表的な電子的相関方法をζ米国特許第3548210
号明細書に開示されている。
A representative electronic correlation method is described in ζ U.S. Patent No. 3,548,210.
It is disclosed in the specification of No.

この相関はアナログ技術でも或いはまたディジタル方法
によっても行なうことができる。
This correlation can be performed with analog techniques or also with digital methods.

この相関方法の出現で、操作者の手作業は必要なくなり
、実体図化機をほとんど完全に自動的なものにするシス
テムが得られた。
With the advent of this correlation method, manual operator intervention was no longer required, resulting in a system that made the stereogrammer almost completely automatic.

自動実体図化装置には更に改良がなされ、米国特許第3
726591号明細書に開示されているエビポラ−線原
理が開発されるに到った。
Further improvements were made to the automatic entity diagrammer, which was published in U.S. Patent No. 3.
The Evipolar ray principle disclosed in No. 726,591 was developed.

このエビポラi線方法によれば、高い信頼性を以って共
役像部分を走査する能力が著しく高められ、走査パター
ンの複雑性は軽減され、しかも用いられる走査および相
関装置の構造も著しく簡潔化された。
This Ebipolar i-line method significantly increases the ability to reliably scan conjugate image areas, reduces the complexity of the scan pattern, and significantly simplifies the structure of the scanning and correlation equipment used. It was done.

この先行技術は、2つの実体像からのデータが同時に発
生されそして共役像部分を求めるためのデータの相関が
実時間ベースで行なわれる写真測量による実体図化機も
しくは地図作成機に、はぼ専用されているものである。
This prior art is uniquely suited to photogrammetric mapping or cartography machines in which data from two solid images are generated simultaneously and the correlation of the data to determine the conjugate image portion is performed on a real-time basis. This is what is being done.

このような自動実体図化機は、極めて好ましい性能を有
するが、実時間動作に対する要件から機械システムは非
常に複雑で且つ高価となっている。
Although such automated stereogrammers have very favorable performance, the requirement for real-time operation makes the mechanical system very complex and expensive.

正射影地図の作成のような多くの実際の地図作成作業に
おいては、簡略化および費用を節減する目的で、実時間
動作のために処理される共役点の数の面で犠牲を払うこ
とが可能である。
In many practical cartographic tasks, such as the creation of orthographic maps, sacrifices can be made in the number of conjugate points processed for real-time operation for the purpose of simplicity and cost savings. It is.

したがって、本発明の目的は1度に唯1つの写真像を走
査することによりエビポラ−線に沿って像データを発生
するための比較的簡単な単一写真エビポラ−走査装置を
提供することにある。
It is therefore an object of the present invention to provide a relatively simple single-photo Epipolar scanning device for generating image data along an Epipolar line by scanning only one photo image at a time. .

本発明による単一写真エビポラ−走査装置は、基台と該
基台にしっかりと取付けられて写真の予め定められた領
域内の像細部もしくはディテールを検出するためのマイ
クロ濃度計と、該マイクロ濃度計に対し写真像を並進運
動させるための機械的ステージと、該機械的ステージを
作動して写真像をマイクロ濃度計に対しエビポラ−線に
沿って並進運動させる制御装置と、マイクロ濃度計によ
り発生された像データを記憶するための記憶装置とを有
する。
A single-photo Epipolar scanning device according to the present invention includes a base, a micro-densitometer firmly attached to the base for detecting image details or details within a predetermined area of the photograph, and a micro-densitometer mounted firmly on the base for detecting image details or details within a predetermined area of the photograph. a mechanical stage for translating a photographic image relative to the microdensitometer; a control device for operating the mechanical stage to translate the photographic image relative to the microdensitometer along an Epolar line; and a storage device for storing the image data.

マイクロ濃度計は各機械的並進運動中1つもしくは2つ
以上のエビポラ−線を走査することもでき、そしてデー
タ処理中事後的にY軸方向の視差を除去するために各エ
ビポラ−線に平行な隣接の線に沿ってデータを発生する
こともできる。
The micro-densitometer can also scan one or more Ebipolar lines during each mechanical translation, and parallel to each Ebipolar line to remove Y-axis parallax a posteriori during data processing. Data can also be generated along adjacent lines.

本発明による提案は、実現可能である。The proposal according to the invention is feasible.

何故ならばエビポラ−走査方法によれば、実体写真対に
おける像の共役エビポラ−線の信頼性のある位置検出が
可能だからである。
This is because the Ebipolar scanning method allows reliable position detection of the conjugate Ebipolar line of an image in a stereophotograph pair.

したがって、このようなエビポラ−線の像上の配位は容
易に求めることができ像走査運動をこれに基すいて制御
し、以って実時間ベースで同時に2つの像を走査するこ
との必要性は解消される。
Therefore, the configuration of such an Ebipolar line on the image can be easily determined, and the image scanning movement can be controlled based on this, thereby eliminating the need to simultaneously scan two images on a real-time basis. Gender is dissolved.

実体写真対の各写真像は1度に1つづつ走査することか
でき、発生されたデータに事後の処理および地図作成作
業のために記憶しておくことができる。
Each photographic image of the stereophotograph pair can be scanned one at a time and the data generated can be stored for subsequent processing and mapping operations.

各像を別々に走査しそしてそれから得られる像データを
記憶し、共役像部分の信頼性のある再生が本発明によれ
ば可能であり、その結果2つの実体写真像を同時に走査
する必要性、発生された像データのオン・ライン処理の
必要性ならびにそれ等に伴なう複雑高価な設備機器の必
要性は解消されたのである。
Scanning each image separately and storing the image data obtained therefrom, reliable reconstruction of the conjugate image portion is possible according to the invention, so that the need to scan two stereophotographic images simultaneously; The need for on-line processing of generated image data and the associated complex and expensive equipment has been eliminated.

以下、本発明の具体例を例示する図面を参照して説明す
る。
Hereinafter, specific examples of the present invention will be described with reference to the drawings.

第1図は、本発明による単一写真エビポラ−走査装置の
好ましい具体例の斜視図である。
FIG. 1 is a perspective view of a preferred embodiment of a single-picture epipolar scanning device according to the present invention.

走査装置10は、堅牢な基台14上に取付けられf、X
−Y測定ステージ12を有する。
The scanning device 10 is mounted on a sturdy base 14 and has f,
- It has a Y measurement stage 12.

このX−Y測定ステージ12は、基台14の頂部表面1
8に取付けられて該表面に対し平行に移動するよう適応
されたX軸ギヤリッジ16および該X軸ギヤリッジ16
に取付けられて基台140頂部表面18に対し平行に動
かされるX軸ギヤリッジ20を有する。
This X-Y measurement stage 12 has a top surface 1 of a base 14.
an X-axis gear ridge 16 attached to 8 and adapted to move parallel to the surface;
The base 140 has an X-axis gear ridge 20 mounted thereon and moved parallel to the top surface 18.

装置のXおよびY座標は図の左側の部分に座標矢印22
で示されている。
The X and Y coordinates of the device are indicated by coordinate arrows 22 in the left part of the diagram.
It is shown in

X軸ギヤリッジ16は、その1縁に沿って形成された通
路26に摺動自在に挿入されたロッド24によって1縁
に沿い支持されている。
The X-axis gear ridge 16 is supported along one edge by a rod 24 slidably inserted into a passage 26 formed along one edge thereof.

また、該ロッド24はその両端で、基台14に固着され
た直立のブラケット28および30により支持されてい
る。
The rod 24 is also supported at both ends by upright brackets 28 and 30 secured to the base 14.

X軸ギヤリッジ16の他線は、それに沿い形成されたね
じきりされている通路34を通るねじ軸32により支持
されてイル。
The other line of the X-axis gear ridge 16 is supported by a threaded shaft 32 passing through a threaded passageway 34 formed therealong.

ねじ軸32の端部は、基台14に固着された直立のブラ
ケット36および38により支持されている。
The ends of the screw shaft 32 are supported by upright brackets 36 and 38 secured to the base 14.

ロッド24およびねじ軸32は、基台14の表面18に
平行に配置されて、X軸ギヤリッジの運動を基台に対し
て平行にY軸方向に強制する。
Rod 24 and threaded shaft 32 are arranged parallel to surface 18 of base 14 to force movement of the X-axis gear ridge in the Y-axis direction parallel to the base.

ねじ軸32の端部はブラケット36および38を越えて
突出し、■端でY軸手動ホイール40を、そして他端で
X軸サーボ駆動部42を受けるように適応されている。
The ends of threaded shaft 32 project beyond brackets 36 and 38 and are adapted to receive a Y-axis manual wheel 40 at one end and an X-axis servo drive 42 at the other end.

X軸ギヤリッジ20は、その1縁に形成された通路46
に摺動自在に挿通されているロッド44により該1縁に
沿い支持されている。
The X-axis gear ridge 20 has a passage 46 formed on one edge thereof.
It is supported along one edge by a rod 44 which is slidably inserted through the .

またロッド44は、X軸ギヤリッジ16に固着されてい
る直立のブラケット48および50によって、その両端
部で支持されている。
The rod 44 is also supported at its ends by upright brackets 48 and 50 that are secured to the X-axis gear ridge 16.

ねじ軸52が、X軸ギヤリッジ20の他線に沿u形成さ
れた螺刻通路54に挿通されて、該X軸ギヤリッジ20
の他線を支持している。
The threaded shaft 52 is inserted into a threaded passage 54 formed along the other line of the X-axis gear ridge 20, and the threaded shaft 52 is inserted into the threaded passage 54 formed along the other line of the
I support the other line.

ねじ軸52の端部は、X軸ギヤリッジ16に固着された
直立のブラケット56および58によって支持されてい
る。
The ends of threaded shaft 52 are supported by upright brackets 56 and 58 secured to X-axis gear ridge 16.

ロッド44およびねじ軸58は基台14の表面18に平
行に配置されて、X軸ギヤリッジの運動を基台に対し平
行にX軸方向に強制する。
Rod 44 and threaded shaft 58 are arranged parallel to surface 18 of base 14 to force movement of the X-axis gear ridge in the X-axis direction parallel to the base.

ねじ軸52の端部はブラケット56および58を越えて
突出し、その1端でX軸手動ホイール60を、そして他
端でX軸サーボ駆動部62を受けるように適応されてい
る。
The ends of threaded shaft 52 project beyond brackets 56 and 58 and are adapted to receive an X-axis manual wheel 60 at one end and an X-axis servo drive 62 at the other end.

X軸ギヤリッジ16は、手動でホイール40を回転する
ことにより、或いはまたX軸サーボ駆動部42を電気的
に作動することにより、Y軸に沿ってどちらの方向にも
移動させることができる。
The X-axis gear ridge 16 can be moved in either direction along the Y-axis by manually rotating the wheel 40 or alternatively by electrically actuating the X-axis servo drive 42.

既述のように、X軸ギヤリッジ16にはX軸ギヤリッジ
20が取付けられているので、X軸ギヤリッジ16がY
軸方向に機械的に移動すると、X軸ギヤリッジ20も同
じ量だけY軸方向に動かされることになる。
As mentioned above, since the X-axis gear ridge 20 is attached to the X-axis gear ridge 16, the X-axis gear ridge 16
Mechanical movement in the axial direction will also cause the X-axis gear ridge 20 to be moved by the same amount in the Y-axis direction.

X軸ギヤリッジ20は、手動でホイール60を回転する
ことにより、或いはまたX軸サーボ駆動部62を電気的
に作動することによりY軸に沿いどの方向にも移動させ
ることができる。
The X-axis gear ridge 20 can be moved in any direction along the Y-axis by manually rotating the wheel 60 or alternatively by electrically actuating the X-axis servo drive 62.

X軸ギヤリッジ20のX軸方向の運動はX軸ギヤリッジ
16の運動と独立して行なえる。
The movement of the X-axis gear ridge 20 in the X-axis direction can be performed independently of the movement of the X-axis gear ridge 16.

走査される写真像64は適当な取付は手段によりX軸ギ
ヤリッジ20に固定的に取付けられて、該キャリッジと
共に運動せしめられる。
The photographic image 64 to be scanned is fixedly attached to the X-axis gear ridge 20 by suitable mounting means and moved therewith.

X軸ギヤリッジ20およびX軸ギヤリッジ16のY軸に
沿う配位運動とY軸に沿うX軸ギヤリッジ20の独立の
運動とで、写真像64をどちらの軸にも沿い独立に、或
いはまた1つの座標もしくは配位運動で走査することが
可能である。
The coordinated movement of the X-axis gear ridge 20 and the X-axis gear ridge 16 along the Y-axis and the independent movement of the It is possible to scan in coordinate or coordinate motion.

図示の好ましい具体例において、X−Y段もしくはX−
Yステージ12は、XおよびY軸に沿い個々のキャリッ
ジを強制駆動するのに案内ロッドおよびねじ軸を用いる
ものとして説明したが、当該技術分野で良く知られてい
るように、ダブテール(ありほぞ)またはV字溝形式の
キャリッジ(往復台)のような他の形態のX−Yキャリ
ッジをも同様に使用し得ることは言うまでもない。
In the preferred embodiment shown, the X-Y stage or
Although the Y stage 12 has been described as using guide rods and threaded shafts to forcefully drive the individual carriages along the It goes without saying that other types of X-Y carriages, such as a V-groove type carriage (carriage), can be used as well.

キャリッジが強制され駆動される形式は本発明にとって
重要なことではない。
The manner in which the carriage is forced and driven is not critical to the invention.

写真像64上の像ディテール(細部)は、入力部202
および検出器204を有するマイクロ濃度計によって電
気信号に変換される。
The image details on the photographic image 64 are input to the input unit 202.
and is converted into an electrical signal by a microdensitometer having a detector 204.

該入力部および検出器の詳細は第4図、第5図および第
6図に示されている。
Details of the input and detector are shown in FIGS. 4, 5 and 6.

なお、第4図、第5図および第6図は、各X軸走査中複
数個の線に沿いデータを発生することかできる濃度計の
種々な具体例を示すものである。
It should be noted that FIGS. 4, 5, and 6 illustrate various embodiments of densitometers capable of generating data along multiple lines during each X-axis scan.

入力部202は基台14に固着されておって、下側から
写真像64の予め定められた領域を照射する。
The input unit 202 is fixed to the base 14 and irradiates a predetermined area of the photographic image 64 from below.

検出器204は写真像64の上方に固定配置されておっ
て、写真像により変調された入力部からの光を受ける。
Detector 204 is fixedly disposed above photographic image 64 and receives light from an input section modulated by the photographic image.

そして照射されている像のティテールもしくは細部を表
わす電気信号を発生する。
It then generates electrical signals representing the details of the image being illuminated.

検出器204は、基台14に固着されている角ブラケッ
ト支持部材66により入力部光学系と光学的に整合して
、写真像64の上方に堅固に支持されている。
The detector 204 is rigidly supported above the photographic image 64 in optical alignment with the input optical system by a corner bracket support member 66 affixed to the base 14 .

被照射域は、第4図、第5図および第6図を参照して後
述するように、単一の点、一連の点または所定長の線像
とすることかできる。
The illuminated area can be a single point, a series of points, or a line image of a predetermined length, as described below with reference to FIGS. 4, 5, and 6.

濃度計を写真像64上の選択された点と整合するのに便
利なように、走査装置10には、さらに入力部202お
よび検出器204と組合せられた低倍率の顕微鏡300
が設けられている。
To conveniently align the densitometer with a selected point on the photographic image 64, the scanning device 10 further includes a low magnification microscope 300 in combination with the input 202 and the detector 204.
is provided.

この低倍率顕微鏡300の詳細は第4図に示されており
、同図を参照して後に詳述する。
Details of this low magnification microscope 300 are shown in FIG. 4, and will be described in detail later with reference to the same figure.

単一写真エビポラ−走査装置は、さらにマイクロ濃度計
によって照射される領域が写真像上のエビポラ−線に沿
い走査するように、マイクロ濃度計に対し写真像64を
並進運動させるべくX軸サーボ駆動部42およびX軸サ
ーボ駆動部62を作動するためのエビポラ−走査信号を
発生する走査制御装置68を備えている。
The single-photo Ebi-polar scanning device further includes an X-axis servo drive to translate the photographic image 64 relative to the micro-densitometer so that the area illuminated by the micro-densitometer scans along the Ebi-polar line on the photographic image. 42 and an X-axis servo drive 62 for generating an epipolar scan signal.

この走査制御装置68は、適当な形態で供給される外部
情報に基すいて制御信号を発生する。
The scan controller 68 generates control signals based on external information provided in a suitable form.

この外部信号は、工作機械等を駆動する目的で設計され
た周知の数値制御の場合と同様に、透孔テープ、透孔カ
ードまたは磁気テープのような予め用意されているプロ
グラム担体から得ることができる。
This external signal can be obtained from a pre-prepared program carrier, such as a perforated tape, a perforated card or a magnetic tape, as in the case of well-known numerical controls designed to drive machine tools etc. can.

より複雑なもしくは精緻な実施形態において、走査制御
装置68は、やはり数値制御機械で一般に用いられてい
るミニコンピユータのような特殊目的用の論理装置を備
え、それによりマイクロ濃度計をしてエビポラ−線に沿
い走査せしめるのに要求される写真像64の運動を計算
することもできる。
In a more complex or sophisticated embodiment, the scanning controller 68 may include a special purpose logic device, such as a mini-computer, also commonly used in numerically controlled machines, to provide microdensitometer and evipolar control. The movement of photographic image 64 required to scan along the line can also be calculated.

このようにした場合には、制御装置68は、より複雑な
仕事を遂行できる。
In this case, controller 68 can perform more complex tasks.

例えば、外部情報が比較的不完全なものであった場合に
、ミニコンピユータで、現存の実体図化機で行なわれて
いるような補間や幾何学的計算をも行なって、X−Yス
テージ駆動用の最終データを得ることができよう。
For example, when external information is relatively incomplete, a minicomputer can perform interpolation and geometric calculations similar to those performed by existing entity mapping machines to drive the X-Y stage. We will be able to obtain the final data for

さらにまた、ミニコンピユータで記憶即ちメモリ装置7
0の制御や駆動を行なうことも可能であろう。
Furthermore, the minicomputer stores, i.e., the memory device 7.
It would also be possible to perform zero control or drive.

パターンが既知である場合にエビポラ−線に沿い走査す
るためのX軸およびY軸駆動部用の信号を発生する電気
論理回路ならびに記憶装置もしくはメモリ10のための
駆動信号については、当業者の良く知るところであり、
詳細に論述する必要はないと思われる。
Those skilled in the art will be familiar with the electrical logic circuitry that generates the signals for the X- and Y-axis drives and the drive signals for the storage device or memory 10 for scanning along the Epolar line when the pattern is known. As I know,
There seems no need to discuss it in detail.

個々のエビポラ−線に沿って走査された写真像64上の
像を表わす電気信号は、後のデータ処理のために記憶装
置γ0に記憶される。
The electrical signals representing the images on the photographic image 64 scanned along the individual epipolar lines are stored in the storage device γ0 for later data processing.

電気信号はアナログ記憶装置に記憶しても良いし、或い
はまた電気信号をディジタル・データに変換してディジ
タル・メモリに記憶しても良い。
The electrical signals may be stored in analog storage, or alternatively, the electrical signals may be converted to digital data and stored in digital memory.

後者の記憶方法は、当業者には自明なように、幾つか
利点をもたらす。
As is obvious to those skilled in the art, there are several storage methods for the latter.
bring benefits.

全ゆるディジタル記憶装置を用いることができるが、磁
気テープまたは磁気ティスフが特に適していると考えら
れる。
Although any digital storage device may be used, magnetic tape or magnetic tape is believed to be particularly suitable.

このような記憶装置は、効率の良いオフ・ライン相関そ
の他の処理を行なうために市販の汎用電算機と組合せて
使用すること、ができる。
Such storage devices can be used in conjunction with commercially available general purpose computers to perform efficient off-line correlation and other processing.

また、有利と考えられるならば、特殊目的用計算機およ
び補助プロセッサ(情報処理装置)を用いることもでき
よう。
Also, special purpose computers and auxiliary processors could be used if considered advantageous.

単一写真エビポラ−走査装置の動作は次の通りである。The operation of the single photo Epipolar scanning device is as follows.

エビポラ−走査パターンのパラメータが既知である写真
像を第1図に示すようにマイクロ濃度計の入力部202
と検出器204との間でX軸ギヤリッジ上に取付ける。
A photographic image with known parameters of an Epolar scanning pattern is input to the input section 202 of the microdensitometer as shown in FIG.
and the detector 204 on the X-axis gear ridge.

低倍率顕微鏡300を用いて、濃度計で照射される域を
、X軸ホイール60およびY軸ホイール40を手動で回
転しながら、写真像64上の予め定められた像点と整合
させる。
Using low magnification microscope 300, the area illuminated by the densitometer is aligned with a predetermined image point on photographic image 64 while manually rotating X-axis wheel 60 and Y-axis wheel 40.

次いで、走査制御装置68を作動して、該装置68内に
挿入されたエビポラ−走査パターンのパラメータに基す
ぎ走査制御信号を発生する。
The scan controller 68 is then activated to generate overscan control signals based on the parameters of the Epolar scan pattern inserted into the device 68.

この走査制御信号は、X軸サーボ駆動部62およびX軸
サーボ駆動部42を作動して、所望のエビポラ−線に沿
い、マイクロ濃度計で照射される域を横切って写真像6
4を移動する。
This scan control signal operates the X-axis servo drive unit 62 and the
Move 4.

マイクロ濃度計により発生された電気信号は、アナログ
またはディジタル形態にある記憶装置70に記憶される
The electrical signals generated by the microdensitometer are stored in a storage device 70 in analog or digital form.

第1の写真像を走査しデータを記憶装置10に記憶した
後に、第1の写真像を取外して、実体写真対の他の写真
像である第2の写真像64′をX軸ギヤリッジ上に取付
ける。
After scanning the first photographic image and storing the data in the storage device 10, the first photographic image is removed and the second photographic image 64', which is the other photographic image of the stereophotograph pair, is placed on the X-axis gear ridge. Install.

第2の写真像64′も同じプロセスを行なって、それか
ら得られる像データをも記憶装置70に記憶する。
The same process is performed for the second photographic image 64' and the resulting image data is also stored in the storage device 70.

当業者には明らかなように、多くの実際の地図作成にお
いて、所要の爾後データ処理を第2の写真像からのデー
タ発生と実時間ベースで行なうことができる場合には、
第2の写真像からのデータを必らずしも記憶する必要は
ない。
As will be clear to those skilled in the art, in many practical mapping applications, where the necessary subsequent data processing can be performed on a real-time basis with data generation from a second photographic image,
It is not necessary to store data from the second photographic image.

このような場合には、第2像からのデータは、必要に応
じ記憶装置70から取出される第1像の共役データと共
に、直接プロセッサにインプットすることかできよう。
In such a case, the data from the second image could be input directly to the processor, with the conjugate data of the first image being retrieved from storage 70 as needed.

第2図は、米国特許第3726591号明細書に開示さ
れており、そして単一写真エビポラ−走査装置で採用さ
れるエビポラ−線の原理について一層明確な理解を得る
ための解説図である。
FIG. 2 is an explanatory diagram to provide a clearer understanding of the principle of the Ebipolar line disclosed in U.S. Pat. No. 3,726,591 and employed in a single photo Ebipolar scanning device.

異なった高度において、2つの異なった撮影点108お
よび110から撮られた情景もしくは地表106の2枚
の立体もしくは実体写真像102および104が示され
ている。
Two stereographic images 102 and 104 of a scene or surface 106 are shown taken from two different shooting points 108 and 110 at different altitudes.

実体像102および104上の対応のエビポラ→112
および114は、2つの写真像と交錯するエビポラ一平
面116によって定められる。
Corresponding Ebipora on entity images 102 and 104 → 112
and 114 are defined by one plane 116 of the evipora intersecting the two photographic images.

エビポラ一平面116ば、撮影点108および110な
らびに地表106上の1つの点118によって定められ
る。
A plane 116 of Ebipora is defined by the shooting points 108 and 110 and a point 118 on the ground surface 106 .

線120および122のような写真像102および10
4上の異なったエビポラ−、IJは、撮影点108およ
び110を結ぶ線を中心にエビポラ一平面116を、1
24で示す位置へと回転することにより発生することが
できる。
Photographic images 102 and 10 such as lines 120 and 122
4, the different Ebipolar planes 116 on IJ are 1
This can occur by rotating to the position shown at 24.

実体像102上のエヒホラー線は、像102の平面内に
在る点126から輻射状に出る扇形パターンを定める直
線である。
Echhorrer lines on the solid image 102 are straight lines that define a fan-shaped pattern that radiates from a point 126 in the plane of the image 102.

点126は撮影点108と110を結ぶ線と像102の
平面との交点である。
Point 126 is the intersection of the line connecting shooting points 108 and 110 and the plane of image 102.

同様にして、実体像104上の他のエビポラ−線は、点
128から輻射状に出る直線から成る。
Similarly, other epipolar lines on the real image 104 consist of straight lines radiating from the point 128.

点128は、撮影点108および110を結ぶ線の投影
が実体も像104の平面と交錯する実体像104の平面
上の点である。
Point 128 is the point on the plane of the real image 104 where the projection of the line connecting the shooting points 108 and 110 intersects the plane of the real image 104 .

このエビポラ一方法は、2つの写真像上の共役像部分が
共役線に沿って位置し、それにより像の実体写真対にお
いて共役像部分の信頼性のある位置決めが可能であると
言う利点を有する。
This Ebipolar method has the advantage that the conjugate image portion on the two photographic images is located along the conjugate line, thereby allowing reliable positioning of the conjugate image portion in the stereophotographic pair of images. .

第3図には、単一写真エビポラ−走査装置10の別の具
体例が示されている。
Referring to FIG. 3, another embodiment of a single photo epipolar scanning device 10 is shown.

この具体例は、エビポラi線により形成される扇形パタ
ーンの走査を簡単にするために回転可能なステージを備
えている。
This embodiment includes a rotatable stage to facilitate scanning of the sector pattern formed by the Ebipolar i-rays.

第1図のものに対応する第3図々示の諸要素には、混同
を避けるために同じ参照数字が付けられている。
Elements shown in Figure 3 that correspond to those in Figure 1 have been given the same reference numerals to avoid confusion.

基台14およびX−Yステージ12に加えて、この具体
例は回転可能なキャリッジγ2を有する。
In addition to the base 14 and the X-Y stage 12, this embodiment has a rotatable carriage γ2.

この回転可能なキャリッジT2は、X軸ギヤリッジ20
に取付けられた回転部材18を回転自在に受けるように
適応された円形の開口アロを備えた基部74を有する。
This rotatable carriage T2 has an X-axis gear ridge 20
It has a base 74 with a circular opening adapted to rotatably receive a rotating member 18 attached thereto.

環軸受(図示せず)その他の軸受部材を基部74と回転
部材18との間に介在させて、回転部材T8が感知し得
る程の横もしくは水平方向の運動を伴なうことなく、開
口アロ内で自由に回転できるようにする。
An annular bearing (not shown) or other bearing member may be interposed between the base 74 and the rotating member 18 to allow the opening arrow to move without appreciable lateral or horizontal movement of the rotating member T8. Allow it to rotate freely inside.

回転部材γ8の周辺には、軸84に同心的に取付けられ
てそれと共に回転するように適応されたウオーム・ギヤ
82と係合する複数個の歯80が形成されている。
A plurality of teeth 80 are formed around the periphery of rotating member γ8 to engage a worm gear 82 that is mounted concentrically on shaft 84 and adapted to rotate therewith.

軸84は、その両端において、基部74に固着されてい
る直立のブラケット86および88によって回転自在に
支持されている。
The shaft 84 is rotatably supported at its ends by upright brackets 86 and 88 which are secured to the base 74.

軸840両端は、ブラケット86および88から突□出
して、一端では手動ホイール90を受け、他端ではサー
ボ駆動部92を受けるように適応されている。
The ends of shaft 840 project from brackets 86 and 88 and are adapted to receive manual wheel 90 at one end and servo drive 92 at the other end.

ハンド・ホイール90を回転するかまたはサーボ駆動部
92を電気的に作動することによる軸840回転で、歯
80と咬合しているウオーム・ギヤ83が回転し、回転
部材18が回転することになる。
Rotation of the shaft 840 by rotating the hand wheel 90 or electrically actuating the servo drive 92 will rotate the worm gear 83 in engagement with the teeth 80 and cause the rotating member 18 to rotate. .

写真像64は回転部材78上に取付けられそれと共に回
転する。
Photographic image 64 is mounted on rotating member 78 and rotates therewith.

第3図の具体例においても、走査制御装置68が回転万
能なステージ120回転を制御する制御信号を発生する
In the specific example of FIG. 3 as well, a scan controller 68 generates a control signal to control the rotation of the rotatable stage 120.

第3図の具体例の動作も第1図の具体例の動作に類似し
ている。
The operation of the embodiment of FIG. 3 is also similar to that of the embodiment of FIG.

しかしながら回転ステージが付加されているために、走
査制御装置によって発生される走査信号は単純化される
However, due to the addition of the rotation stage, the scanning signals generated by the scanning controller are simplified.

写真像64は回転ステージ18上に取付けられ、そして
顕微鏡300を通して観察しながら、前例と同様に手動
ホイール40,60および90を回動することにより配
向される。
Photographic image 64 is mounted on rotation stage 18 and oriented while viewed through microscope 300 by rotating manual wheels 40, 60 and 90 as before.

エビポラ−線に追従するために双方のステージの複合運
動を生ぜしめるX−Yステージ用の配位制御信号を発生
する走査制御装置の代りに、回転ステージに対する適当
な信号によって像を回転させて、走査されるエビポラ−
線がX軸に沿うようにし、各エビポラ−線の走査を単純
なX軸並進運動とすることかできる。
Instead of a scan controller generating a configuration control signal for the X-Y stage which produces a combined motion of both stages to follow the Epolar line, the image is rotated by an appropriate signal to the rotary stage. Ebipolar being scanned
The lines can be along the X-axis, and the scanning of each epipolar line can be a simple X-axis translation.

写真がY軸方向において次続のエビポラ−線へと動かさ
れる度に、回転ステージは位置割出しされて、その結果
次続の線もまたX軸に沿うようになる。
Each time the photograph is moved in the Y direction to the next epipolar line, the rotary stage is indexed so that the next line is also along the X axis.

濃度計200の詳細は第4図に示されている。Details of the densitometer 200 are shown in FIG.

入力部光学系202は、図示のように、集光レンズもし
くはコンデンサ・レンズ212によって不透明な絞り板
210に形成されたビン・ホール開口208を照射する
ランプ206から成る光源を有する。
Input optics 202 includes a light source consisting of a lamp 206 that illuminates a bin hole aperture 208 formed in an opaque aperture plate 210 by a condenser or condenser lens 212, as shown.

ビン・ホール開口を通過したランプ206からの光は、
集束レンズ216によって写真像64上の点214に集
束される。
The light from lamp 206 that passes through the bin hole opening is
It is focused by a focusing lens 216 to a point 214 on the photographic image 64.

検出器204は、写真像64上に像ティテールにより変
調されて点214に入射する光を集光し検出素子220
上に集束するコンデンサ・レンズ218を有する。
The detector 204 collects the light modulated by the image detail onto the photographic image 64 and is incident on a point 214, and sends it to a detection element 220.
It has a condenser lens 218 that focuses upward.

検出素子220は、受光した光の強さを表わす電気信号
を発生する。
Detection element 220 generates an electrical signal representing the intensity of the received light.

図示のように、低倍率顕微鏡300が濃度計光学系に組
合せて設けられている。
As shown, a low magnification microscope 300 is provided in combination with the densitometer optical system.

この顕微鏡はビーム・スプリッタ304およびコンデン
サ・レンズ218を介して点214の周囲域を照射する
ランプ302なる形態の光源を備えている。
The microscope is equipped with a light source in the form of a lamp 302 which illuminates the area around point 214 via a beam splitter 304 and a condenser lens 218.

ランプ302は、コンデンサ・レンズ218の焦点距離
にほぼ等しい間隔でコンデンサ・レンズからM間装量さ
れており、写真像64が、はぼ平行な光により照射され
るようになっている。
Lamp 302 is spaced from the condenser lens at a spacing approximately equal to the focal length of condenser lens 218 such that photographic image 64 is illuminated by approximately parallel light.

平行光束は写真像64を透過し、そしてビーム・スプリ
ッタ306により部分的に反射されて顕微鏡の対物レン
ズ308に達つする。
The collimated beam passes through the photographic image 64 and is partially reflected by the beam splitter 306 to the microscope objective 308.

該対物レンズは、写真像の照射された部分の航空写真像
部分310を形成し、そしてこの像は中間レンズ314
を介して顕微鏡の接眼レンズ312に投写される。
The objective lens forms an aerial image portion 310 of the illuminated portion of the photographic image, and this image is transmitted to the intermediate lens 314.
is projected onto the eyepiece lens 312 of the microscope.

接眼レンズ312を操作者318にとって便利な位置に
配置するために、ミラーまたはプリズムのような偏向光
学系を顕微鏡に設けることができる。
The microscope can be provided with polarizing optics, such as mirrors or prisms, to position the eyepiece 312 at a convenient location for the operator 318.

光学機器の設計において慣例であるように、適当なハウ
ジングおよび光学シールド(図示せず)を設は得ること
は理解されよう。
It will be appreciated that suitable housings and optical shields (not shown) may be provided as is customary in optical equipment design.

各X軸エビポラー走査中に複数の線を走査することかで
きるマイクイ濃度計の別の具体例が第5図に示されてい
る。
Another embodiment of a MicroKey densitometer capable of scanning multiple lines during each X-axis Epolar scan is shown in FIG.

第5図の具体例において、光源206は、集光レンズ2
26を介して不透明の絞り板224に形成された細いス
リット開口222を照射する。
In the specific example of FIG. 5, the light source 206 is
A narrow slit opening 222 formed in an opaque diaphragm plate 224 is irradiated through the diaphragm 26 .

スリット開口222は装置のX軸に対してほぼ垂直に配
置されている。
The slit opening 222 is positioned approximately perpendicular to the X-axis of the device.

図示の具体例において、X軸は図面の平面に対し垂直に
延び、図示の光学系の中心線228を通る。
In the illustrated embodiment, the X-axis extends perpendicular to the plane of the drawing and passes through the centerline 228 of the illustrated optical system.

スリット開口222を通過した光はレンズ230によっ
て写真像64上に集束される。
The light passing through the slit opening 222 is focused onto the photographic image 64 by the lens 230.

写真像64上のスリット像の長さは、点232,234
および236各各で示す像点をカバーするのに充分な長
さである。
The length of the slit image on the photographic image 64 is the point 232, 234
and 236, each of which is long enough to cover the image points indicated by .

スリット像を形成する光は写真像64を透過して写真像
上の像ディテールにより変調される。
The light forming the slit image passes through the photographic image 64 and is modulated by the image details on the photographic image.

写真像64の変調されたスリット光像は、点232゜2
34および236各々から出る変調光を検出するように
スリット開口に対して平行に配置された3つの検出素子
238,240および242上に集中される。
The modulated slit light image of the photographic image 64 is located at the point 232°2
The modulated light emanating from each of 34 and 236 is focused onto three detection elements 238, 240 and 242 arranged parallel to the slit aperture for detection.

点232.234および236は検出素子の固有のアパ
ーチャによって形成しても良いし、或いはまた検出素子
の前に配置された→のビン・ホール(図示せず)により
形成しても良い。
Points 232, 234 and 236 may be formed by the inherent aperture of the sensing element, or alternatively by a → bin hole (not shown) placed in front of the sensing element.

図示の具体例では3つの別々の検出素子が示されている
が、これ等測々の検出素子は、例えば電荷結合デバイス
の線形アレイ、パケット、ブリゲート・デバイスの線形
アレイ。
Although three separate sensing elements are shown in the illustrated embodiment, the individual sensing elements may be, for example, a linear array of charge-coupled devices, a packet, a linear array of brigade devices.

各光電子倍増管チャンネルに対して個々の出力を有する
光電子倍増管の線形アレイ、またはその他の光検出器の
線形アレイのような単一の集積された装置として一体化
形成することができる。
A linear array of photomultiplier tubes with individual outputs for each photomultiplier channel, or other linear arrays of photodetectors, can be integrated into a single integrated device.

顕微鏡300の諸要素は、図示を簡略化するために第5
図では省略しである。
Elements of the microscope 300 are shown in the fifth column for ease of illustration.
It is omitted in the figure.

写真像のX軸方向の単一の走査中に、点234によって
定められる所望のエピポラ−線に沿って像線部即ちディ
テールが検出器240により検出される。
During a single X-axis scan of the photographic image, image lines or details are detected by detector 240 along the desired epipolar line defined by point 234.

検出器238および242は、Y軸方向においてその両
側に短かい間隔を置ぎ所望のエピポラ−線に平行な線に
沿って写真像上の像ディテールを検出する。
Detectors 238 and 242 detect image details on the photographic image along lines parallel to the desired epipolar line at short intervals on either side of the Y-axis.

これ等の線は互いに近接しているので、エビポラ−線の
扇形パターンによる影響は無視できる。
Since these lines are close to each other, the effect of the sector pattern of the Epipolar lines is negligible.

さらに次続のデータ処理中に、隣接の線のデータを利用
し、他の外的要因で起り得る残留Y方向視差を除去する
ことができる。
Furthermore, during subsequent data processing, data of adjacent lines can be utilized to eliminate residual Y-direction parallax that may be caused by other external factors.

なお、所望ならば3個以上の図示の検出器を用いて、3
本以上の平行線に沿いデータを発生できることは勿論で
ある。
In addition, if desired, three or more detectors as shown in the figure may be used.
Of course, data can be generated along more than one parallel line.

図示の3個の検出器は本発明の原理を単に説明するため
の例に過ぎず、本発明の範囲を限定するものではない。
The three detectors shown are merely an illustrative example of the principles of the invention and are not intended to limit the scope of the invention.

第6図には、写真像のX軸方向における単一の走査中に
複数のエビポラ−線を走査することかできるマイクロ濃
度計200の更に別の具体例が示されている。
FIG. 6 shows yet another embodiment of a microdensitometer 200 capable of scanning a plurality of Epipolar lines during a single scan in the X-axis direction of a photographic image.

入力部光学系202は第4図について説明したものと同
じであって、光源206、不透明な絞り板224に形成
されたスリット開口222、集光レンズ226およびY
軸に平行な写真像64上の線領域を照射するレンズ23
0を備えている。
The input optical system 202 is the same as that described with reference to FIG.
Lens 23 that illuminates a line area on the photographic image 64 parallel to the axis
0.

写真像64上の線領域は、複数のエビポラ−線を含むよ
うに充分な長さを有する。
The line area on the photographic image 64 has a sufficient length to include a plurality of Epipolar lines.

図示の例においては、3つの個々のエビポラ−4は点2
46.248および250によって示されている。
In the illustrated example, the three individual Epipolar 4 are at point 2
46.248 and 250.

第5図に示す固定焦点距離のレンズ2440代りに、走
査制御装置68から発生されて写真像64のX軸位置を
表わす信号を受けるサーボ駆動部254により機械的に
作動される可変倍率のズーム・レンズ252が用いられ
ている。
Instead of the fixed focal length lens 2440 shown in FIG. A lens 252 is used.

このズーム・レンズは、像点246.248および25
0を光検出器の線形アレイ256の個々の検出器素子に
集束する。
This zoom lens has image points 246.248 and 25
0 onto individual detector elements of a linear array of photodetectors 256.

この例においても第5図に示したような複数個の独立し
た検出器素子から検出器を構成することができるし、ま
た当該技術分野で周知の1時的記憶および逐次的続出し
が可能な電荷結合デバイス、パケット・ブリゲート・デ
バイスその他の検出器のような集積された線形検出器ア
レイを用いても良い。
In this example as well, the detector can be constructed from a plurality of independent detector elements as shown in FIG. Integrated linear detector arrays such as charge coupled devices, packet brigade devices and other detectors may also be used.

とも角、検出器アレイ256は、走査される各エビポラ
−線に対して少なくとも1個の独立の検出器素子を有す
れば充分である3実際の応用例においては、集積された
アレイ56のような線形アレイは、直列もしくは逐次的
に読出される1000を越える個々の検出器素子を有し
得る。
In fact, it is sufficient that the detector array 256 has at least one independent detector element for each epipolar line being scanned.3 In practical applications, an integrated array 56, etc. A typical linear array can have over 1000 individual detector elements that are read out serially or sequentially.

しかしながら、これは由々しい問題とはならない。However, this is not a serious problem.

何故ならば、この直列続出しは、パケット・ブリゲート
・デバイスのような現存の装置で約1μ秒内に達成でき
るからである。
This is because this serial succession can be accomplished in about 1 microsecond with existing equipment such as packet brigade devices.

より由々しい問題は、感知器もしくは検出器が積分装置
であって満足なSN比を達成するためには、予め定める
ことができる入力(光の強さレベルX積分時間)が要求
されると言う点にある。
A more serious problem is that the sensor or detector is an integrating device and requires a predetermined input (light intensity level x integration time) to achieve a satisfactory signal-to-noise ratio. That's the point.

第2に、X軸ギヤリッジの運動で望ましくない不鮮明効
果が生ずることである。
Second, the motion of the X-axis gear ridge creates an undesirable smearing effect.

これは積分時間中写真が動かされていると言う理由に由
る。
This is because the picture is being moved during the integration time.

この不鮮明化は、アレイの検出素子をゲート制御するこ
とにより制御することかできるが、しかしながらその場
合には積分時間が犠牲にされる。
This blurring can be controlled by gating the detector elements of the array, however, at the expense of integration time.

この問題は、光源260代りに、持続時間の短かい高エ
ネルギのフラッシュ(閃光)を毎秒60ないし120の
割合で発生する高電力ガス放電灯を用いることによって
克服することができよう。
This problem could be overcome by replacing light source 260 with a high power gas discharge lamp that produces short duration, high energy flashes at a rate of 60 to 120 flashes per second.

これ等のフラッシュもしくは閃光は非常に短かく、した
がってその期間中運動は停止するとみなすことかでき、
しかも各パルス光のエネルギは高く、それにより良いS
N比が得られる。
These flashes or flashes are very brief and can therefore be considered to be a cessation of movement during that period;
Moreover, the energy of each pulsed light is high, which improves the S
The N ratio is obtained.

このような構成を用いる場合には、制御装置68は放電
灯のためのトリガ信号および集積線形アレイのための読
出し信号を交互に発生する追加の回路を有さねばならな
い。
If such a configuration is used, the controller 68 must have additional circuitry that alternately generates a trigger signal for the discharge lamp and a readout signal for the integrated linear array.

多数の検出器素子を有する線形アレイからの濃度データ
量は非常に太きい。
The amount of concentration data from a linear array with a large number of detector elements is very large.

実際、このデータ量は非常に高く、ディジタル記憶は現
存の非常に高価な計算機でしか行なえない程である。
In fact, this amount of data is so large that digital storage can only be done on existing very expensive computers.

しかしながら、コスト廉にする妥協は容易に見い出せる
However, cost-effective compromises can easily be found.

検出器素子により発生されるデータの全べてを記憶する
代りに、所望のエビポラ−線を表わす選択された検出器
からのデータだけを記憶するのである。
Instead of storing all of the data generated by the detector elements, only the data from selected detectors representing the desired epipolar line is stored.

この選択制御は、走査器と結合されている制御装置68
によって実現することができよう。
This selection control is provided by a control device 68 coupled to the scanner.
It could be realized by.

この選択方法によれば高価な記憶装置の必要性はなくな
る。
This selection method eliminates the need for expensive storage devices.

第6図に示す具体例の動作は次の通りである。The operation of the specific example shown in FIG. 6 is as follows.

X軸走査場の1端に写真像を配置して、ズーム・レンズ
を調整し所望のエビポラ−線が検出器アレイの所望の検
出器素子上に集束するようにする。
With the photographic image placed at one end of the X-axis scan field, the zoom lens is adjusted to focus the desired epipolar line onto the desired detector element of the detector array.

写真像64をY軸に沿い走査するにつれて、ズーム・レ
ンズ2520倍率を、X軸位置を表わす走査制御装置6
8からの信号を受けるサーボ駆動部254によって連続
的に変える。
As the photographic image 64 is scanned along the Y-axis, the zoom lens 2520 adjusts the magnification to the scan controller 6 representing the X-axis position.
The servo drive unit 254 receives a signal from 8 and continuously changes it.

写真像64のX軸方向変位と相関してのズーム・レンズ
2520倍率の変動で、検出器アレイ256の個々の検
出器素子は、X軸走査方向およびズーム・レンズ252
0倍率変化の方向に依存して、収斂もしくは発散する線
に沿い写真像上の像部分を検出することができる。
With variations in zoom lens 2520 magnification relative to the X-axis displacement of photographic image 64, individual detector elements of detector array 256 move in the X-axis scan direction and zoom lens 252
Depending on the direction of the zero magnification change, image areas on the photographic image can be detected along converging or diverging lines.

検出器アレイ256内の個々の素子をしてエビポラ−線
に沿い像データを発生せしめ、以ってY軸に沿う単一の
走査中に複数のエビポラ−線を同時に走査可能にするた
めの電子的および電気−光学的素子としては、現在知ら
れているものを使用することができ、どのような素子を
用いるかは当業者が容易に選択し得るところである。
Electrons are used to cause individual elements in the detector array 256 to generate image data along the Ebi-polar lines, thereby allowing multiple Ebi-polar lines to be scanned simultaneously during a single scan along the Y axis. As the optical and electro-optical elements, currently known ones can be used, and those skilled in the art can easily select what kind of elements to use.

記憶装置TOがアナログ型である場合には、各検出器素
子からのアナログ信号は、走査制御装置からの走査位置
を表わす信号と共に直接該アナログ記憶装置に入力され
る。
If the memory TO is of the analog type, the analog signal from each detector element is input directly to the analog memory together with the signal representative of the scan position from the scan controller.

しかしながら、検出器が集積線形アレイの形態にあり、
そして光源がパルス駆動される場合には、走査制御装置
68は、X軸に沿う予め定められた距離を表わす予め定
められた間隔で逐次トリガ信号および読出し信号を発生
する。
However, if the detector is in the form of an integrated linear array,
And when the light source is pulsed, the scan controller 68 sequentially generates trigger and read signals at predetermined intervals representing predetermined distances along the X-axis.

線路258上のトリガ信号は、光源206に加えられ、
そして線路260上の読出し信号は検出器アレイ256
に印加される。
A trigger signal on line 258 is applied to light source 206;
The readout signal on line 260 is then transmitted to detector array 256.
is applied to

個々の素子からの信号は、記憶装置TOに印加され、そ
してここで予め定められた素子からの信号が選択されて
、制御装置68により発生される適当なディジタル・ア
ドレス信号と組合わされ、所定の順序で記憶される。
The signals from the individual elements are applied to a storage device TO, where signals from predetermined elements are selected and combined with appropriate digital address signals generated by controller 68 to address the predetermined address. stored in order.

ディジタル・アドレス信号は、線路262を経て制御装
置68から記憶装置TOに送られるものである。
A digital address signal is sent from controller 68 to storage TO via line 262.

第5図に関して論述したように、エビポラ−線を横切る
方向の残留視差を除去するための、走査される各エビポ
ラ−線の両側の複数本の線の走査が、第6図の具体例で
も達成し得ることは明白である。
As discussed with respect to FIG. 5, the scanning of multiple lines on either side of each scanned Ebipolar line to eliminate residual parallax in the direction across the Ebipolar line is also accomplished in the embodiment of FIG. It is obvious that it can be done.

点246,248および250で示すエピポラ−線の両
側から出ている線246’、248’および250′が
示されている。
Lines 246', 248' and 250' are shown emanating from either side of the epipolar line shown at points 246, 248 and 250.

しかしながら、第6図の具体例においては、走査される
交互の線246’、248’および250′は、走査さ
れるエピポラ−線に対して平行ではなく、エピポラ−線
の扇形パターンを有している。
However, in the embodiment of FIG. 6, the alternating scanned lines 246', 248' and 250' are not parallel to the scanned epipolar lines, but have a sector pattern of epipolar lines. There is.

また、第6図の具体例は図示のように3本のエピポラ−
線に沿う走査に限定されるものではなく、各X軸方向走
査中、複数本のエピポラ−線を走査することもできる。
In addition, the specific example in Fig. 6 has three epipolar structures as shown in the figure.
The present invention is not limited to scanning along a line, and a plurality of epipolar lines may be scanned during each X-axis direction scan.

第1図に示す記憶装置TOはアナログ型であってもディ
ジタル型であっても良いが、後者の方が好まれる。
The storage device TO shown in FIG. 1 may be of the analog or digital type, although the latter is preferred.

電荷結合デバイスまたはパケット・ブリゲート・デバイ
スの線形アレイからのディジタル・データの発生は第6
図を参照して論述したようにして達成できる。
Generation of digital data from a linear array of charge-coupled or packet brigade devices is the sixth step.
This can be achieved as discussed with reference to the figures.

しかしながら、アナログ検出器からのアナログ・データ
は、当該分野で周知の方法を用いディジタル・データに
変換することかできる。
However, analog data from analog detectors can be converted to digital data using methods well known in the art.

第1図は、この変換を行なう1つの方法を図解したもの
である。
FIG. 1 illustrates one method of performing this conversion.

写真像64は、走査制御装置68からの信号に応答して
サーボ駆動部62によりX軸に沿い機械的に走査される
Photographic image 64 is mechanically scanned along the X-axis by servo drive 62 in response to signals from scan controller 68 .

写真像が、入力部202および検出器204から成るマ
イクロ濃度計に対して移動するKつれて、検出器は走査
中の写真像上の像部分を表わすアナログ電気信号を発生
する。
As the photographic image moves relative to the microdensitometer, which consists of an input 202 and a detector 204, the detector generates an analog electrical signal representative of the image area on the photographic image being scanned.

このアナログ電気信号は増幅器402によって増幅され
、そして増幅された信号は、アナログ−ディジタル変換
器404に入力される。
This analog electrical signal is amplified by amplifier 402, and the amplified signal is input to analog-to-digital converter 404.

サーボ駆動部62のための駆動信号の発生と同時に、走
査制御装置は、X軸に沿う像64の運動の予め定められ
た距離を表わす所定の間隔で標本化信号を発生する。
Simultaneously with the generation of drive signals for servo drive 62, the scan controller generates sampling signals at predetermined intervals representing a predetermined distance of movement of image 64 along the X-axis.

この標本化信号は線路406を経て、アナログ−ディジ
タル変換器404に送られ、所定の間隔でアナログ信号
を標本化する。
The sampled signal is sent via line 406 to an analog-to-digital converter 404, which samples the analog signal at predetermined intervals.

斯くして得られたアナログ信号の標本は、次いで周知の
方法を用いてディジタル化される。
The analog signal samples thus obtained are then digitized using well known methods.

そしてシフト・レジスタのような記憶用インターフェー
ス装置に逐次入れられて、ディジタル化された標本信号
は走査が完了するまでここに一時的に記憶される。
The digitized sample signals are then sequentially entered into a storage interface device, such as a shift register, where the digitized sample signals are temporarily stored until the scan is completed.

走査の完了で、走査制御装置68は、当該技術分野で普
通性なわれているように、適当なアドレスを与えてディ
ジタル・データを1ブロツクとして、インターフェース
装置から出力させる指令信号を線路410上に発生する
Upon completion of the scan, scan controller 68 issues a command signal on line 410 which causes the interface device to output a block of digital data with an appropriate address, as is common practice in the art. Occur.

上述した動作を行なう電子回路は当該技術分野で良く知
られているところであり、従って詳細な説明は不要であ
ろう。
Electronic circuits that perform the operations described above are well known in the art and therefore need not be described in detail.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明による単一写真エビポラ−走査装置の好
ましい具体例の斜視図、第2図はエピポラ−原理を説明
するための略図、第3図は回転ステージを備えた単一写
真エビポラ−走査装置の別の具体例を示す斜視図、第4
図はマイクロ濃度計および顕微鏡を構成する要素および
その配列を示す略図、第5図は検出素子の線形アレイを
有するマイクロ濃度計の別の具体例の構成要素を示す略
図、第6図は各機械的並進運動中複数のエピポラ−線を
走査できるマイクロ濃度計の別の具体例を示す略図、そ
して第7図はディジタル記憶装置への記憶のために発生
されたアナログ信号をディジタル信号に変換する方法を
示すフローチャートである。 12・・・・・・ステージ、14・・・・・・基台、1
6,20・・・・・・キャリッジ、42,62・・・・
・・サーボ駆動装置、64・・・・・・写真像、300
・・・・・・顕微鏡、68・・・・・・走査制御装置、
TO・・・・・・記憶装置、T2・・・・・・回転キャ
リッジ、92・・・・・・サーボ駆動装置、200・・
・・・・マイクロ濃度計、206・・・・・・光源、2
04・・・・・・検出器、304・・・・・・ビーム・
スプリッタ、302・・・・・・整合用ランプ、222
・・・・・・スリット開口、23B。 240.242・・・・・・検出素子、254・・・・
・・サーボ駆動部、252・・・・・・ズーム・レンズ
、402・・・・・・増幅器。
1 is a perspective view of a preferred embodiment of a single-picture epipolar scanning device according to the invention; FIG. 2 is a schematic diagram for explaining the epipolar principle; and FIG. 3 is a single-picture epipolar scanning device with a rotating stage. FIG. 4 is a perspective view showing another specific example of the scanning device;
5 is a schematic diagram showing the components of another embodiment of a micro densitometer having a linear array of detection elements; FIG. 6 is a diagram showing the components of a microdensitometer and a microscope; FIG. 7 is a schematic diagram illustrating another embodiment of a microdensitometer capable of scanning multiple epipolar lines during a vertical translational motion, and FIG. It is a flowchart which shows. 12...Stage, 14...Base, 1
6, 20... Carriage, 42, 62...
... Servo drive device, 64 ... Photographic image, 300
...Microscope, 68...Scanning control device,
TO... Storage device, T2... Rotating carriage, 92... Servo drive device, 200...
...Micro densitometer, 206...Light source, 2
04...Detector, 304...Beam
Splitter, 302... Matching lamp, 222
...Slit opening, 23B. 240.242...detection element, 254...
...Servo drive unit, 252...Zoom lens, 402...Amplifier.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 単一の写真像からエビポラ−線に沿い像データを発
生し、該像データを爾後のデータ処理および地面作成の
ために記憶しておく型式の走査装置において、堅牢な基
台と、該基台に取付けられて2つの相互に垂直に交わる
軸線に沿い前記基台に対して各々移動することができる
1対のキャリッジを有するステージと、ここで該ステー
ジは前記写真像を受け、て前記互いに垂直な軸線に沿い
該写真像を並進運動させるように適応されており、さら
に前記基台に固着されて前記写真像上の予め定められた
領域内の像ディテールを検出し且つ検出された像ディテ
ールを表わす電気信号を発生するためのマイクロ濃度計
と、前記ステージを作動して前記マイクロ濃度計に対し
前記写真像を並進運動させ、それにより前記マイクロ濃
度計をして、写真像上の予め定められた集合のエビポラ
−線に沿い像ティテールを表わす電気信号を発生せしめ
る制御手段と、前記マイクロ濃度計で発生された電気信
号を記憶するための記憶装置とを備え、前記マイクロ濃
度計が、前記基台に堅固に取付けられて、前記写真像上
の前記予め定められた領域を光で照射するべく前記写真
像の一狽0に配置された光学的手段と、前記基台に堅固
に取付けられて、前記予め定められた領域内の像部分で
変調された光を検出し該検出光の強さを表わす電気信号
を発生するべく前記写真像の他側に配置された検出手段
とを有し、前記光学手段は前記写真像上に、前記互いに
垂直な軸線の1つに沿って位置する細いスリット光を投
写し、そして前記検出手段は前記スリット光に平行に配
置された検出素子の線形アレイを有し、前記検出素子の
1つは、前記スリット像を横切る方向の走査並進運動中
前記エビポラ−線を表わすスリット線の小部分から写真
像を透過した光を受けるように配置されており、前記線
形検出素子アレイの他の検出素子は、前記エビポラ−線
から平行に所定距離変位した線を表わす前記写真像透過
スリット光像の他の部分を受けるように配置され、以っ
て前記エビポラ−線およびその両側に平行に位置する線
に沿い像データを発生して爾後のデータ処理中残留視差
を除去することを特徴とする走査装置。 2 前記1に記載の走査装置において、前記マイクロ濃
度計により検出されている予め定められた領域の直ぐ近
傍の写真像の1部分を可視的に観察して、前記マイクロ
濃度計で検出されている領域に対する写真像の整合を可
能にするために前記基台に固着された顕微鏡を備えてい
る走査装置。 3 前項1に記載の走査装置において、前記ステージが
さらに回転可能な写真担体を有し、そして前記制御手段
が互いに垂直な軸線に平行な平面内で写真像を回転する
ように前記写真担体をも作動することを特徴とする走査
装置。
[Scope of Claims] 1. A scanning device of the type that generates image data along an Epipolar line from a single photographic image and stores the image data for subsequent data processing and ground preparation. a stage having a base and a pair of carriages mounted on the base and each movable relative to the base along two mutually perpendicular axes, the stage being configured to move the photographic image; and is adapted to translate the photographic image along the mutually perpendicular axes, and is affixed to the base for detecting image details within a predetermined area on the photographic image. a microdensitometer for generating electrical signals representative of detected image details; and actuating the stage to translate the photographic image relative to the microdensitometer, thereby causing the microdensitometer to move; a control means for generating an electrical signal representative of image details along a predetermined set of epipolar lines on a photographic image; and a storage device for storing the electrical signal generated by the microdensitometer; a micro-densitometer is rigidly attached to said base and includes optical means positioned in one corner of said photographic image for illuminating said predetermined area on said photographic image with light; rigidly attached to the stand and positioned on the other side of the photographic image for detecting light modulated in the image area within the predetermined area and generating an electrical signal representative of the intensity of the detected light; detection means, the optical means projecting onto the photographic image a narrow slit of light located along one of the mutually perpendicular axes, and the detection means is arranged parallel to the slit of light. a linear array of detection elements, one of said detection elements being adapted to receive light transmitted through the photographic image from a small portion of the slit line representing said evipolar line during scanning translation across said slit image; , the other detection elements of the linear detection element array are arranged to receive other portions of the photographic image transmission slit light image representing a line displaced a predetermined distance parallel to the Ebipolar line; Accordingly, the scanning device is characterized in that image data is generated along the Epolar line and lines located parallel to both sides thereof, and residual parallax is removed during subsequent data processing. 2. In the scanning device according to 1 above, a part of the photographic image in the immediate vicinity of the predetermined area detected by the micro densitometer is visually observed, and the area detected by the micro densitometer is detected by the micro densitometer. A scanning device comprising a microscope fixed to said base to enable alignment of the photographic image to the area. 3. The scanning device according to item 1 above, wherein the stage further includes a rotatable photographic carrier, and the control means also rotates the photographic image in a plane parallel to mutually perpendicular axes. A scanning device characterized in that it operates.
JP50044739A 1974-04-12 1975-04-12 photographic image scanning device Expired JPS593685B2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

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US460637 1990-01-03

Publications (2)

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JPS50142060A JPS50142060A (en) 1975-11-15
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JP (1) JPS593685B2 (en)
CA (1) CA1024898A (en)
CH (1) CH592867A5 (en)
DE (1) DE2515975B2 (en)
FR (1) FR2267539B1 (en)
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