[发明专利]临近空间气球变形测量方法

权利要求书

1.一种临近空间气球变形测量方法，其特征在于它包括图像采集和图像分析，所述图像采集包括：在气球(1)表面布设多个标志点(2)；在气球(1)下方设置多台数码相机(3)，每台数码相机(3)周围设置环形闪光灯；在气球(1)正下方位置设置一台数码相机(3)A，其它数码相机(3)环绕数码相机(3)A设置，其它数码相机(3)采集的图像都与数码相机(3)A有重叠区域，在重叠区域内设置有编码标志点(2-1)；在气球(1)上升过程中或在临近空间停留过程中，利用自动控制系统使多台数码相机(3)同步对气球(1)进行定时拍照并将照片保存；所述图像分析包括：将多台数码相机(3)所拍的照片通过摄影测量数据处理系统进行图像计算处理，获得气球(1)的形变结果。

2.如权利要求1所述一种临近空间气球变形测量方法，其特征在于标志点(2)和编码标志点(2-1)采用回光反射标志点。

3.如权利要求1所述一种临近空间气球变形测量方法，其特征在于所述标志点(2)和编码标志点(2-1)采用回光反射涂料直接涂覆在气球(1)表面。

4.如权利要求1所述一种临近空间气球变形测量方法，其特征在于在气球(1)下方设置五台数码相机(3)，在气球(1)正下方位置设置一台数码相机(3)A，环绕数码相机(3)A分别设置数码相机(3)B、C、D和E，数码相机(3)A采集气球(1)底面的中心图像，数码相机(3)B、C、D和E分别采集球底面四边的图像，数码相机(3)B、C、D和E采集的图像都与数码相机(3)A有重叠区域，在重叠区域内设置有编码标志点(2-1)。

5.如权利要求1所述一种临近空间气球变形测量方法，其特征在于数码相机(3)与气球(1)的距离大于或等于气球(1)直径的二分之一，小于或等于气球(1)的直径；数码相机(3)的配置参数为：分辩率800万像素，像元尺寸7.4μm ,CCD尺寸36mm×24mm，镜头焦距30mm，视声角62°×43.6°；数码相机3的外测装有温度防护装置。

6.如权利要求1所述一种临近空间气球变形测量方法，其特征在于在气球(1)下方吊装两个正交的刚性桁架(4)，在刚性桁架(4)的交叉点布置数码相机(3)A，在每个刚性桁架(4)的两端分别设置数码相机(3)B、C、D和E。

7.如权利要求1所述一种临近空间气球变形测量方法，其特征在于在刚性桁架(4)下方设置吊篮(5)，将图像采集和图像分析仪器安装在吊篮(5)中，所有的拍摄、图像传输以及图像处理都自动在线完成；或将图像分析仪器设置在地面，将照片经无线传输回地面或回收气球(1)后进行图像分析；摄影测量数据处理系统包括图像处理软件和误差分析软件，图像处理软件进行编码标志点(2-1)识别与匹配，误差分析软件进行球面拟合与比对，获得气球(1)的形变结果，并将该结果保存在处理系统内部。