Физические основы получения информации. Газеева И.В - 4 стр.

UptoLike

4
Лабораторная работа №1
ПРИМЕНЕНИЕ СТЕРЕОФОТОСЪЕМКИ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ
РАССТОЯНИЙ ДО ОБЪЕКТОВ И ИХ ГЛУБИННЫХ РАЗМЕРОВ
1.1. Теоретические основы лабораторной работы
В настоящее время для измерения расстояния до объектов разработано
множество методов и устройств, работающих на их основе. Все системы для
определения расстояний могут быть разделены на два типа: активные и пас-
сивные. Активные посылают к исследуемому объекту собственные волны
(акустические, ультразвуковые, радиоволны, видимое излучение, инфракрас-
ные и т. п.), после чего обрабатывают информацию, содержащуюся в волне,
отраженной от объекта и поступившей в приемную часть данного устройст-
ва. Работа пассивных систем основывается на приеме информации, заклю-
ченной в испускаемых или отраженных исследуемым объектом волнах. Сами
же пассивные системы волны к объекту не посылают. К активным методам
измерения расстояния относятся такие как радио- и эхолокация, радиоинтер-
ферометрия, триангуляционный метод с использованием лазерного дально-
мера и др. Среди пассивных можно выделить триангуляционный метод (ме-
тод внутрибазного дальномера) и стереофотографирование. Выбор того или
иного способа и средства измерений зависит от решаемых задач, а также ус-
ловий применения.
Радиолокация и эхолокация основаны на измерении времени t, прошед-
шего между посылкой и приемом отраженной от препятствия электромаг-
нитной и акустической волны соответственно [1]. Тогда, очевидно, что рас-
стояние до объекта L может быть вычислено как
2
ct
L =
, (1.1)
где c - скорость электромагнитной или акустической волны в среде распро-
странения соответственно для радаров и эхолотов. В указанной формуле чис-
ло 2 показывает, что излучение дважды проходит расстояние L.
Точное измерение времени возврата волны осуществляется в данных
приборах при помощи встроенного кварцевого резонатора, задающего высо-
костабильные периодические импульсы, и электронного счетчика, подсчиты-
вающего их количество. Точность подобных измерений зависит от частоты
импульсов кварцевого резонатора: чем эта частота больше, тем точнее изме-
рения.
Радиолокация чаще используется тогда, когда измеряемое расстояние
составляет несколько и более километров. Это обусловлено тем, что скорость
света очень большая и для малых расстояний потребовалось бы измерять