云间谍眼:精益求精的航空相机

来源:空军之翼作者:Crazy Ivan责任编辑:姚远
2016-04-26 10:52

壮大的家族

伴随着喷气飞行时代的到来,冷战也拉开了序幕,探察对方底细的需要继续推动着航空摄影的进步。在性能不断提升的同时,航空相机也因为用途和构造等方面的差别衍生出许多类型。其中按用途可分为侦察型与测绘型两大类,前者拍摄的影像主要用于目标判读,后者主要用于精密测量,对相机内部参数的要求更为严格。航空相机也可按照片像幅的大小、镜头焦距的长短或视角的宽窄来分类。而依据结构和工作方式的不同,还可分为画幅式、航线式和全景式三种:

画幅式相机,也称框幅式相机,是最常见的类型。与普通相机每开启一次快门就拍到一张照片的方式相同,画幅式相机无论在在垂直拍摄或倾斜拍摄时镜头指向都不变,直接将景物影像聚焦在底片上。这样得到的一幅幅照片分辨率高,各处几何关系也保持一致,只是幅面较小,多用于详察特定地区的目标。

航线式相机,也称缝隙式相机,是在相机焦平面处设置一个宽度可调的狭缝来代替快门,并使胶片与进入镜头的目标影像同步卷动,通过狭缝进行连续曝光,从而不间断地记录下目标区域的影像,适用于进行有重叠度要求的航空摄影。

全景式相机是利用镜头中心具有较高分辨率的部分进行活动扫描,将较宽的目标区域拍摄下来的一种航空相机。其扫描方式分为通过转动镜头进行的直接扫描、让光线经过转动的反射棱镜进入固定镜头的旋转扫描、转动整个相机的整体旋转扫描三种。全景相机可以一次拍摄到左右地平线之间180°范围内的景物,但拍下的照片存在图像畸变、比例不一的缺陷,因此多用于大面积目标搜索。

根据这些不同的特点,通常在低空高速侦察时采用航线式和全景式相机,在高空时采用画幅式或全景式长焦距相机,进行航空测绘的话就要选择畸变小、焦距短的广角相机。为了获取更丰富的目标信息和揭示复杂的伪装,二战期间就已出现的彩色和红外摄影技术在航空相机上得到进一步的发展,可同时在可见光、红外光和紫外光波段上拍摄物体影像的多光谱相机也日趋成熟,所拍出的图像经过处理和对比,能够更准确地识别目标的性质和细节。

用悬挂吊架固定在L-4轻型观测机内的K-20低空侦察相机。

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