الوقت المتعدد سوبر حل وتقنيات التصوير من منصة تتحرك

الهدف العام من هذا الإجراء هو زيادة فتحة العدسة بشكل صناعي لمنصة تصوير المسح الضوئي. يتم تحقيق ذلك عن طريق التقاط ثلاث صور منخفضة الدقة ومختلفة غير مركزة للهدف أثناء التحرك على طول المحور البصري للنظام. الخطوة الثانية هي تحويل نظام التصوير بأكمله بشكل عمودي ، ثم التقاط ثلاث صور غير مركزة للهدف.

بعد ذلك ، قم بتحويل نظام التصوير إلى الجانب الآخر من المحور البصري والتقط ثلاث صور أخرى غير مركزة للهدف. الخطوة الأخيرة هي استرداد المراحل البصرية عدديا من أجل تحديد المجالات البصرية ثم دمجها بشكل صحيح لتحقيق صورة فائقة الحل. في النهاية ، يتم إنشاء فتحة عدسة متزايدة صناعيا على طول اتجاه الحركة مما ينتج عنه دقة تصوير أعلى.

الميزة الرئيسية للتقنية المقترحة على مناهج الحل الفائق لمضاعفة الوقت الأخرى هي أن أسلوبنا سلبي ، وبالتالي فهي لا تتطلب إسقاطا لأنماط الترميز التي لم يتم استخدامها لاحقا للحصول على الصورة فائقة الحل ، وعادة ما يتم إجراء هذه التجربة في الظلام النسبي. ومع ذلك ، يتم تصوير بعض مقاطع الفيديو مع إضاءة الضوء من أجل تصور البروتوكول بشكل أفضل ، ابدأ في الإعداد باستخدام المحاذاة التقريبية لعدسة موسع شعاع الليزر والكاميرا على نفس المحور البصري. قم بتركيب كل من العدسة والكاميرا على مرحلة الترجمة للسماح بحركات دقيقة عمودية على المحور البصري.

بالإضافة إلى ذلك ، قم بتركيب الكاميرا على مرحلة الترجمة للحصول على حركة صغيرة موازية للمحور البصري. قم بتشغيل الليزر واستخدم قزحية الفتحة للتأكد من مرور الضوء عبر مركز العدسة. بعد ذلك ، قم بتشغيل الكاميرا واستخدم المرحلة الخطية Z للتحقق من محاذاة شعاع الليزر.

عندما تتم محاذاة الكاميرا وإلغاء التركيز البؤري ، لن تتسبب الكاميرا إلا في تغيير حجم البقعة ، ولكنها لن تتسبب في حدوث تحول جانبي للبقعة. بعد اكتمال المحاذاة ، أدخل هدف اختبار سلاح الجو الأمريكي أمام موسع الحزمة. ضع الهدف بحيث يمر الضوء الذي يمر عبره عبر مركز العدسة.

استخدم المرحلة الخطية Z لتركيز الهدف. سيكون موضع xz الأولي للكاميرا بمثابة نقطة ارتساء. بمجرد تحقيق التركيز البؤري ، أدخل فتحة العدسة المربعة 0.1 بوصة والتقط الصورة الأولى للهدف.

الآن اضبط المرحلة الخطية Z. استخدمه لتحويل الكاميرا بعيدا عن الهدف 0.2 بوصة. التقط صورة ثانية للهدف ، وحرك الكاميرا على بعد 0.2 بوصة أخرى.

التقط صورة ثالثة. سيشار إلى هذه الصور الثلاث باسم السلسلة B. أعد الكاميرا إلى موضع المرساة الأصلي قبل المتابعة.

بعد العودة إلى موضع المرساة ، ابدأ في استخدام إزاحة المرحلة X الخطية. نظام التصوير بأكمله بشكل جانبي مسافة إيجابية 0.1 بوصة. نظام التصوير الآن خارج مركز شعاع الليزر.

التقط صورة للهدف من هذا الموضع. اضبط المرحلة Z لتحريك الكاميرا بعيدا عن الهدف 0.2 بوصة. التقط صورة ، ثم حركها مرة أخرى 0.2 بوصة.

التقط صورة ثالثة للهدف. سيشار إلى هذه الصور الثلاث باسم السلسلة A. أعد الكاميرا إلى موضع المرساة.

بدءا من وضع المرساة ، قم بتحويل الكاميرا إلى سالب 0.1 بوصة. التقط ثلاث صور أخرى في نفس مواضع Z مثل السلسلة الأخرى. ستكون هذه الصور هي السلسلة C.

نظرا لأن الكاميرا تلتقط شدة المجال فقط ، يتم فقد معلومات الطور البصري. من أجل استعادته والعثور على المجال البصري ، استفد من طريقة الطائرات العددية الثلاثة. بمجرد العثور على المجال البصري لكل سلسلة صور ، استخدم تكامل المساحة الحرة الفينية لنشر المجال البصري للسلسلة B إلى العدسة التي يتم تشغيلها في السلسلة A.

تأكد من إزاحة المجال ليعكس موضعه فيما يتعلق بالمحور البصري. تنشر المساحة الحرة مجالها البصري إلى مستوى العدسة. كرر نفس الخطوات للسلسلة C أسفل المحور البصري.

اجمع الحقول الثلاثة لدمجها وقم بزيادة حجم الفتحة صناعيا. أخيرا ، تنشر المساحة الحرة الحقل الناتج إلى مستوى الصورة. كان الهدف المستخدم في التجربة هو هدف اختبار القوات الجوية الأمريكية السلبي لعام 1951 الموضح هنا في صورة عالية الدقة.

قارن هذا بالصورة منخفضة الدقة التي تم التقاطها في موضع الارتساء على المحور البصري. لا يظهر أي من أشرطة الدقة في الصورة فائقة الحل. تظهر الأشرطة الرأسية حتى العنصر الثالث على اليمين.

نظرا لزيادة الفتحة فقط في الاتجاه الأفقي X ، فلا يوجد تحسن في دقة الأشرطة الأفقية. بعد مشاهدة هذا الفيديو ، يجب أن يكون لديك فهم جيد لكيفية إنشاء نظام دقة فائقة سلبي يزيد من فتحة العدسة بشكل صناعي باستخدام حركة منصة التصوير والحساب العددي. على الرغم من أن العرض التوضيحي الذي رأيته كان على مقعد بصري ، إلا أن المفهوم المقترح ممكن لأنظمة التصوير الحقيقية المحمولة جوا.