多镜头阵列系统和方法
2019-11-22

多镜头阵列系统和方法

提供一种多镜头阵列系统和方法。一种图像捕获系统包括多个照相机、和照相机支座。照相机支座具有弯曲部分,并且,多个照相机被固定到弯曲部分上。照相机相对于照相机支座的弯曲部分沿径向向内取向,使得各照相机的视线相交。用多个照相机基本上同时地捕获图像。捕获的图像被拼接在一起以形成集合图像。图像捕获系统可位于航空运载工具中以提供高空环境观察,并且,捕获的图像可被传送到远程位置,用于基本上实时地观察。远程用户可指示集合图像内的关注的区域,并且,图像捕获系统可根据用户的指示呈现集合图像的一部分。

本例子的各照相机(40)具有以下的参数,每个参数的值仅是近似:F数为6;有效焦距为180mm;图像距离为124mm;图像尺寸为2048X2048个像素(或24X24mm);光谱范围为450〜700nm;长度为200mm;视场为10.8°;入射光瞳直径为30mm;场深度范围为从1.5km到无穷远;像素间距为12微米。当然,列出的这些参数值中的每一个仅是示例性的,并且,可以使用任何其它适当的参数值。例如,照相机(40)可具有落入在约300〜30000nm(包括两个端值)的任何处的光谱范围。在一个实施例中,通过组合基本上同时用照相机(40)捕获的图像形成的图像包含约十亿个像素,使得照相机(40)共同形成单一的“千兆像素照相机”。

后透镜元件(98)包含凸的第一表面(128)和凸的第二表面(130)。凸的第一表面(128)具有约115.24_的曲率半径;而凸的第二表面(128)具有约193.241_的曲率半径。当然,对于凸的第一表面(128)和凸的第二表面(130)中的任一个或两个,可以使用任何其它适当的曲率半径。在本例子中,后透镜元件(98)包含SCHOTTSK16玻璃。作为替代方案。可以使用任何其它适当的玻璃。

本发明也可被如下配置:

本例子的各照相机(40)具有以下的参数,每个参数的值仅是近似:F数为6;有效焦距为180mm;图像距离为124mm;图像尺寸为2048X2048个像素(或24X24mm);光谱范围为450〜700nm;长度为200mm;视场为10.8°;入射光瞳直径为30mm;场深度范围为从1.5km到无穷远;像素间距为12微米。当然,列出的这些参数值中的每一个仅是示例性的,并且,可以使用任何其它适当的参数值。例如,照相机(40)可具有落入在约300〜30000nm(包括两个端值)的任何处的光谱范围。在一个实施例中,通过组合基本上同时用照相机(40)捕获的图像形成的图像包含约十亿个像素,使得照相机(40)共同形成单一的“千兆像素照相机”。

本例子的传感器部分(42)被配置为提供全局快门。换句话说,照相机(40)被配置为基本上同时、同步地全部捕获图像。应当理解,可以以机械和/或电子的方式提供全局快门。例如,机械或电子全局快门可导致各照相机(40)的曝光时间基本上与其它的照相机

(40)同时地开始和结束。用于实现全局快门的适当的技术对于本领域技术人员来说是显而易见的。还应理解,全局快门不是必需的,并且,可以使用任何适当的替代方案。仅仅举例来说,可以使用算法以将像素登记到共同的时间。如全局快门的其它替代方案那样,实现这种算法的适当的方法对于本领域技术人员来说是显而易见的。

可以用由照相机(40)捕获的图像传送地理登记信息,或者地理登记信息是可另外基于与由照相机(40)捕获的图像有关的数据获得的。例如,可以在飞机(10)内、在地面站(14)上和/或其它位置执行地理登记。就可用图像传送地理登记信息而言,可以作为对于图像的注解提供或者可另外提供这种地理登记信息。

图2示出用于照相机的阵列的示例性支座的透视图;

(ii)被固定到镜头组件上的传感器部分,其中,传感器部分可操作用来捕获表示通过镜头组件获得的视图的图像数据,