Зенит камера является astrogeodetic телескоп используется сегодня в основном для местных исследований в гравитационном поле Земли . Камеры Zenith разработаны как мобильные полевые приборы для прямого наблюдения за отвесом ( астрономической широтой и долготой ) и вертикальными отклонениями . [1]
Инструмент
Зенитная камера сочетает в себе оптическую линзу (апертура около 10–20 см) с цифровым датчиком изображения ( ПЗС ) для изображения звезд вблизи зенита. Электронные уровни (датчики наклона) служат средством направления линзы в зенит. Камеры Zenith обычно устанавливаются на поворотной платформе, что позволяет снимать звезды в двух направлениях (измерение с двух сторон). Поскольку зенитные камеры обычно проектируются как инструменты, не отслеживающие и не сканирующие, время выдержки остается коротким, порядка нескольких 0,1 с, что дает довольно круглые изображения звезд. Эпохи экспозиции в основном регистрируются с помощью функции синхронизации GPS- приемников (метка времени).
Обработка данных
В зависимости от используемой комбинации ПЗС-сенсор и линзы от нескольких десятков до сотен звезд захватываются одним цифровым зенитным изображением. Положение звезд на изображениях измеряется с помощью алгоритмов цифровой обработки изображений, таких как анализ моментов изображения или функции разброса точек для соответствия изображениям звезд. Звездные каталоги, такие как Tycho-2 или UCAC- 3, используются в качестве небесных ссылок для уменьшения звездных изображений. Зенитная точка интерполируется в поле изображений звезд и корректируется с учетом времени экспозиции и (небольшого) наклона оси телескопа, чтобы получить направление отвесной линии.
Точность и применение
Если геодезические координаты зенитной камеры известны или измерены, например, с помощью GPS- приемника, вертикальные отклонения получаются в результате измерения зенитной камерой. Камеры Zenith передают астрономические координаты и вертикальные отклонения с точностью до 0,1 угловой секунды. Камеры Zenith с датчиками изображения CCD эффективно регистрируют вертикальные отклонения примерно на 10 полевых станциях за ночь. Камеры Zenith использовались для точных локальных съемок гравитационного поля Земли ( геоид , квазигеоид).
Смотрите также
Рекомендации
- ^ Hirt., C; Bürki, B .; Сомиески, А .; Сибер, Г. Современное определение вертикальных отклонений с помощью цифровых зенитных камер . Журнал Surveying Engineering 136 (1), февраль 2010 г., 1–12. DOI : 10.1061 / (ASCE) SU.1943-5428.0000009 . ( PDF ).
дальнейшее чтение
- Hirt, C .; Сибер, Г. Анализ точности данных вертикального отклонения, наблюдаемых с помощью цифровой камеры Zenith от Ганновера TZK2-D. Журнал геодезии 82 (6): 347-356. DOI : 10.1007 / s00190-007-0184-7 . ( PDF ).