28/2/2010 ; ; καθορίζεται από...

Transcript

1 8//00, Εστεριή Γεµετρία της τογραιής µηχανής Μηχανή σηµειαής οπής (pinhle amea Ο Κεντριή Προβολή Θέση Ο σε σχέση µε το επίπεδο προβολής (,, Ευθύγραµµες ατίνες ( ; Φτογραιή Μηχανή ; ; ; Η µορή της δέσµης τν ατίνν αθορίζεται από... την απόσταση ( του προβολιού έντρου (Ο από το εστιαό επίπεδο (αρνητιό τη θέση (, της προβολής (Η του προβολιού έντρου (Ο σε άποιο σύστηµα αναοράς (ειονοσήµατα το µέτρο της ατινιής διαστροής του αού ( τα οποία αλούνται στοιχεία του εστεριού προσανατολισµού της τογραιής µηχανής αι αθορίζουν το µοντέλο εείνο της Κεντριής Προβολής, που περιγράει αλύτερα τη συγεριµένη τογραιή µηχανή Εστεριός Προσανατολισµός Ενέργειες:. Αποατάσταση του Εστεριού Προσανατολισµού στόχος η ανάπλαση της δέσµης,, δηλ. σστό σχήµα δέσµης οι ατίνες πράγµατι ΓΤ όλν τν απειονιζόµενν σηµείν πραγµατοποιείται αναλυτιά σε όλα τα τογραµµετριά συστήµατα. Προσδιορισµός τν παραµέτρν του µε στόχο την αριβέστερη γνώση του γίνεται µε την διαδιασία της βαθµονόµησης Αποατάσταση Εστεριού Προσανατολισµού λίµαες (ατά αι a στροές αξόνν a µεταθέσεις ιόρθση ατινιής διαστροής ' a ' a ' a ' a Αινιός Μετασχηµατισµός Ο αινιός µετασχηµατισµός ουσιαστιά αποαθιστά την σχέση µεταξύ δύο επίπεδν συστηµάτν: ( της ειόνας (,, παραµορµένο αι ( της µηχανής (,, πρότυπο 6

2 8//00 Αποατάσταση Εστεριού Προσανατολισµού Σόπευση στον τογραµµετριό σταθµό τριών -τουλάχιστον- ειονοσηµάτν για προσδιορισµό τν 6 παραµέτρν, σε άθε ειόνα Με την σόπευση περισσότερν ειονοσηµάτν η συνόρθση δίνει εναποµένοντα σάλµατα Η διόρθση από ατινιή διαστροή γίνεται αναλυτιά αµέσς µετά την σόπευση άθε σηµείου Η τιµή της σταθεράς χρησιµοποιείται µε την ΣΣ Η σταθερά της τ. µηχανής ΦΕΕ εστεριό µηχανής ίριδες εξόδου εισόδου β α Ο διάραγµα αντιείµενο Α β Β Κεντριή Προβολή α Οεσ Οεξ Φτογραιή Μηχανή Α Β Εστιαή απόσταση vs Σταθερά της µηχανής Εστιαή απόσταση (f : Φυσιό µέγεθος του αού Αναέρεται σε εστίαση στο άπειρο Σταθερά της µηχανής ( : Μαθηµατιή σταθερά - πραγµατιό µήος (προβ. έντρο ΦΕΕ ιαορετιή για άθε εστίαση > f Γεµετριή - µαθηµατιή αποατάσταση της δέσµης τν ατίνν Προσδιορισµός του εστεριού έντρου προβολής µε ειονοσυντεταγµένες: (,, Συνάρτηση της ειόνας: tanθ Η σταθερά της τ. µηχανής n a θ N / tanθ

3 8//00 Λήψη µε αό Cann f 4 mm αρνητιή ή µηνοειδής θετιή ή πιθοειδής Λήψη µε αό Cann f 85 mm... αλλά αι εαπτοµενιή 3

4 8//00 Ατινιή συµµετριή διαστροή οι επιάνειες τν αών αντί για παραβολοειδή ε περιστροής είναι σχεδόν σαιριές 3 5 οι ευθείες του χώρου δεν απειονίζονται ς ευθείες αλλά αµπυλµένες Ασύµµετρη διαστροή εεντρότητας µη αριβής έντρση τν αών µέσα στο σύστηµα τν αών Ασύµµετρη Εγάρσια Συµµετριή ς προς το πρτεύον σηµείο Εξ ορισµού µηδενιή στο πρτεύον σηµείο Τοπιή διαοροποίηση της λίµαας απειόνισης!! Μεταβολή λίµαας (τοπιή διαοριή 3 5 di 0 i i i

5 8//00 Προσδιορισµός στοιχείν Εστεριού Προσανατολισµού Ορισµός Η διαρίβση ή έλεγχος ή βαθµονόµηση τογραιών µηχανών είναι το σύνολο τν µετρητιών αι υπολογιστιών διαδιασιών που προσδιορίζουν τα στοιχεία του εστεριού τους προσανατολισµού Calibatin Καλιµπράρισµα ιαδιασίες Βαθµονόµησης Αλγόριθµος Βαθµονόµησης Σύγριση συνόλου διευθύνσεν στο χώρο του αντιειµένου αι της απειόνισης Συνάρτηση της ειόνας: ή ή tanθ προσορότερη tan(θ θ ( tanθ ΟΠΤΙΚΗ ΜΕΘΟ ΟΣ ΦΩΤΟΓΡΑΦΙΚΕΣ ΜΕΘΟ ΟΙ (,, (,, (,, : Ισοδύναµες εράσεις Εργαστηριαή (γνιόµετρο Αναατασευή (ηµι-µετρητιές Εργαστηριαή (πεδίο ελέγχου Αυτοβαθµονόµηση µε DLT tanθ tanθ λόγ µεγάλης συσχέτισης του µε το Αυτοβαθµονόµηση µε ΣΣ Μεταβολή της ατινιής διαστροής µε την απόσταση εστίασης : s λ s s 3 λ 4 s s 5 λ s6 3s 5 5

6 8//00 Αλγόριθµος Βαθµονόµησης Εύρεση παραµέτρν εστεριού προσανατολισµού για την αλύτερη προσέγγιση της πραγµατιής απειόνισης µε το γεµετριό µοντέλο της εντριής προβολής Βαθµονοµηµένες αµπύλες ατινιής διαστροής αι σταθερές της µηχανής Κριτήρια: Απορρόηση του γραµµιού όρου από το Μηδενισµός της διαστροής σε ατινιή απόσταση Ελαχιστοποίηση του Σ i για περιοχή γύρ από το πρτεύον σηµείο ma min Κανονιοποιηµένη παράσταση ατινιής διαστροής Αρχιή αµπύλη ατινιής διαστροής Φαός Cann f 50 mm mat 36 4 mm Αρχιή αµπύλη ατινιής διαστροής Αυτοβαθµονόµηση µε την ΣΣ Φαός Cann f 8 mm mat 36 4 mm Η Συνθήη Συγγραµµιότητας λ R Κανονιοποιηµένη παράσταση ατινιής διαστροής ( ( 3( ( ( ( 3 ( ( 3( ( ( (

7 8//00 7 Αυτοβαθµονόµηση µε την ΣΣ Αυτοβαθµονόµηση µε την ΣΣ (Μέθοδος Μέθοδος της της έσµης έσµης af d 0 af d 0 ΠΝ ΠΝ,, : οι συντεταγµένες της προβολής του Προβολιού : οι συντεταγµένες της προβολής του Προβολιού έντρου πάν στο εστιαό επίπεδο έντρου πάν στο εστιαό επίπεδο,, : διορθώσεις τν ειονοσυντεταγµένν λόγ : διορθώσεις τν ειονοσυντεταγµένν λόγ ατινιής διαστροής ατινιής διαστροής d,, d : διορθώσεις τν ειονοσυντεταγµένν λόγ : διορθώσεις τν ειονοσυντεταγµένν λόγ εαπτοµενιής διαστροής εαπτοµενιής διαστροής af af,, af af : διορθώσεις τν ειονοσυντεταγµένν λόγ : διορθώσεις τν ειονοσυντεταγµένν λόγ αινιών παραµορώσεν αινιών παραµορώσεν Δ d (P ( ( P ( ( ( P 3 Δ d (P ( ( P ( ( ( P 3 Δ ( ( ( Δ Δ ( ( ( Δ Αναλυτιή Αναλυτιή Αυτοβαθµονόµηση Αυτοβαθµονόµηση ΠΝ Οι παράµετροι αι είναι συναρτήσεις τν διορθώσεν τν ειονοσυντεταγµένν για ατινιή διαστροή ΠΝ ατινιή διαστροή εαπτοµενιή διαστροή άλλες παραµορώσεις αι συνεπώς µπορούν να συµπεριληθούν στην επίλυση µε την αναλυτιή έρασή τους, ς συναρτήσεις δηλαδή του πολυνύµου Αναλυτιή Αναλυτιή Αυτοβαθµονόµηση Αυτοβαθµονόµηση d d d d d d d d d d d d d d (0 Η γραµµιοποίηση δίνει: d d d d d d d d d d d d d d d d d (0 Αναλυτιή Αναλυτιή Αυτοβαθµονόµηση Αυτοβαθµονόµηση ( ( Οι εξισώσεις παρατήρησης υπό µορή πινάν διαµορώνονται ς εξής: ( n Α Χ Α Χ Α 3 Χ 3 L

8 8//00 Αναλυτιή Αυτοβαθµονόµηση Ο πίναας σχεδιασµού: Αµεσος Γραµµιός Μετασχηµατισµός DLT ( ( 3( δ - 3( 3( 33( ( ( 3( δ - ( ( ( λ λ L L L3 L4 L L L 9 L5 L6 L7 L8 L L L Αµεσος Γραµµιός Μετασχηµατισµός DLT Ανεξαρτησία από σύστηµα αναοράς Προβολιή σχέση ειόνας (D Συστήµατος αναοράς (3D εν απαιτείται η γνώση του εστεριού προσανατολισµού Μή αντιστρεπτές µονοσήµαντες σχέσεις Απαίτηση πολλών µη συνεπίπεδν τοσταθερών - m 6 Μαθηµατιή αδυναµία συστήµατος εν αντιµετπίζεται η διαστροή του αού Εξισώσεις Παρατήρησης v L L L 3 L 4 -L 9 -L 0 -L v L 5 L 6 L 7 L 8 -L 9 -L 0 -L 8