L.
3.1 De scanners. Beeldvorming. Metrische eigen
schappen van het beeld
De belangrijkste line-scan apparatuur voor dit ven
ster zijn de zgn. scanners, systemen waarin mecha
nische aftasting wordt toegepast. Men gebruikt een
snel ronddraaiend spiegelsysteem (zie fig. 5) met
openingshoek (grootte in orde van milliradialen),
dat de grond aftast over een hoek 0 loodrecht op de
vliegrichting. De rotatiesnelheid van het spiegelsys
teem is zodanig aan de vliegsnelheid aangepast dat
opeenvolgende lijnen elkaar raken of overlappen.
Er kunnen flinke geometrische distorsies optreden
- speciaal aan de randen van het beeld - bij gebruik
van een lineaire tijdbasis in de beeldbuis. Immers
door de constante rotatiesnelheid van de spiegel be
weegt het waargenomen punt zich aan de randen
van het beeld sneller dan in het midden. De afbeel
ding lijkt daardoor als op een cilinder gelegen. In
fig. 6 wordt aangegeven hoe de beeldvorming tot
stand komt. Dit wat betreft de afbeelding loodrecht
op de vliegrichting. Langs de vlieglijn bepaalt de
vliegsnelheid de schaal.
Het absoluut scheidend vermogen neemt ook af
langs een scan-lijn (dus loodrecht op de vliegrich
ting) gaande naar de rand van het beeld en wel (zie
fig. 7 en 6) met sec 6(p flH sec 0) evenwijdig aan
de vliegrichting en met sec2 0 sec2 0langs
een scan-lijn.
De grond wordt dus in feite met naar de randen van
de strip uitwaaierende lijnen afgetast, die later als
evenwijdige lijnen naast elkaar worden weergegeven.
Wanneer deze elkaar recht onder het vliegtuig raken,
zal aan de randen van de strip overlap optreden.
Om een geometrisch juiste afbeelding van de grond
te verkrijgen is het nodig het verkregen beeld punt
voor punt te reconstrueren, met inachtneming van
alle vliegtuigbewegingen als: dompen, rollen, gieren,
krabben, snelheids- en hoogtevariaties. Fig. 8 toont
de invloed van gieren en krab; een en ander maakt
het noodzakelijk om, samen met het beeldsignaal,
de stand in de ruimte en de hoogte van het vliegtuig
mee te registreren.
De scanners kunnen ook actief werken door toe
passing van een tweede spiegelsysteem, dat syn
chroon meedraait met het waarnemingssysteem.
Door middel van een lichtbron (b.v. een laser) wordt
het waargenomen punt via dit tweede spiegelsys
teem belicht.
Fig. 6.
Beeldvorming bij een
scanner. A. Metrisch
correcte kaart; B. on
gecorrigeerd scanner
beeld a. in vliegrich
ting afhankelijk van
vliegsnelheid, b. in
scan-richting ver
vormd door wijze van
aftasten.
Terra
Fig. 7. A. Verandering van scheidend vermogen langs een
scan-lijn. B. Feitelijk aftast-patroon, later als even
wijdige lijnen weergegeven.
drift
-tDC
normal
yow
normal
OB
X
I
I
-OA
i
i
OB
OA
mapping
Fig.
Invloed van gieren (yaw) en krabben (drift) op de af
beelding; I. vluchtsituatie, II. afbeelding: a. onge
corrigeerd, b. gecorrigeerd.
ngt 71
75
