JPS593685B2 - 写真像走査装置 - Google Patents

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

本発明による提案は、実現可能である。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

単一写真エビポラ−走査装置の動作は次の通りである。

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。

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。

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。

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。

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
。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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
。

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。

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
。

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。

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。

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。

濃度計２００の詳細は第４図に示されている。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

しかしながら、これは由々しい問題とはならない。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

しかしながら、コスト廉にする妥協は容易に見い出せる
。

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。

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。

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。

第６図に示す具体例の動作は次の通りである。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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
。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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
。

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。

【図面の簡単な説明】

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。

Claims (1)

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。