// Вие четете...

Приложни науки

Аерофото заснемане.

„Знанието и опитът правят човека мъдър.“

Аерофото заснемане.

Дистанционните методи за изучаване на земната повърхност се основават на измервания на параметрите на земната повърхност от разстояние с предаване на резултатите по индивидуална линия за свръзка. Такива измервания се изпълняват, като правило, с летателни апарати.
Техническата дисциплина, имаща за задача определяне на вида и размера на някакъв обект по пътя на изучаване и измерване не само на самия обект, а по неговото фотографско изображение се нарича фотограметрия. Най-голямо използване фотограметрията е намерила в топографията, където обекта на изучаване и измерване се явява местността. Тук задачата на фотографирането е в това, че полевите измервания, необходими за създаването на топографските карти, се заменят от измервания по аерофото снимка в камерални условия с помощта на специални фотограметрически прибори.
Към дистанционните методи за изучаване на земната повърхност се отнасят аерофото снимката и космическата снимка с различно назначение.
Аерофото заснемане – това е фотографиране на местността от самолет или някакъв друг летателен апарат. Аерофото снимката (АФС) се извършва за създаване на топографски карти по аерофото снимки, за изучаване и отчет на гористите и земеделските фондове, проектирането на инженерни съоръжения, при изпълнение на геоложко разузнавателни работи, геофизични снимки и за други народно стопански цели. За войската аерофото заснемането се извършва с цел разузнаване на територията на противника, за неговата бойна техника и инженерни съоръжения. АФС се изпълнява със специални аерофото апарати (АФА) и в зависимост от характера на полета аерофото заснемането се подразделя на единично, маршрутно и площадно, а в зависимост от вида на аерофото снимките – на планови и перспективни.
Единичното аерофото заснемане се използва при фотографирането на отделни обекти или групи от такива, когато те могат да бъдат заснети на една или на не много (2 – 3) снимки и не се нуждаят от стереоскопично (обемно) разглеждане.
Маршрутното аерофото заснемане – това е фотографиране на местността по протежение на някакво направление (маршрут). Изпълнява се с цел разузнаване на пътища, реки, брегове на крупни водоеми и други протяжни обекти. Ширината на сниманата полоса и броя на снимките, необходими за аерофото заснемането, се разчитат по особени формули с отчитане на мащаба на аерофото заснемането.
Площното аерофото заснемане – това е снимка на участък от земната повърхност, превишаваща по ширина площта на фотографиране на един маршрут. При аерофото заснемане площта се покрива с редица паралелни маршрути, със спазване на зададено препокритие между тях. Разстоянието между маршрутите, количеството на маршрутите, общото количество на аерофото снимките при зададена площ се разчита по съответните формули.
Планово аерофото заснемане – това е снимка, при която АФА се установява на самолет така, че неговата оптична ос във времето на фотографиране да е в отвесно положение; отклонението от това положение на някакъв ъгъл α е в резултат на неизбежни колебания на самолета във въздуха. Величината на ъгъла α при планово аерофото заснемане обикновено е по-малък от 3º (средно е 1,5 º), а с използването на жиро стабилизираща система той достига до 30″. Приблизително за величината на този ъгъл може да се съди по положението на мехурчето на нивелира. Надлъжното препокритие на аерофото снимките при изпълнение на планова аерофото снимка трябва да бъде не по-малко от 55%, и напречното (в зависимост от релефа на местността и способа на фотограметричната обработка на аерофото снимката) трябва да бъде 30 – 40%.
Перспективното аерофото заснемане – това е снимка, при която АФА се установява на самолета така, че неговата оптична ос да е наклонена спрямо отвесното положение на някакъв постоянен ъгъл α. Получаваната снимка при това положение се нарича перспективна. Перспективната аерофото снимка се използва при общ обзор на местността, тъй като от равни височини и с един и същ АФА се фотографира площ много по-голяма, отколкото при площадното аерофото заснемане. При това, необходимите обекти се фотографират от някакво разстояние, не прелитайки непосредствено над тях, за което се използва подвижна установка, позволяваща получаването едновременно, както на планова, така и на перспективна снимка.
Първичната продукция на аерофото заснемането се явяват плановите аерофото снимки на местността, по които по пътя на последваща специална обработка се създават топографските карти, в различни мащаби.
В сравнение с топографските карти аерофото снимките имат редица преимущества. На тях могат да се изобразяват детайли от местността; на топографските карти за същата тази местност някои детайли се изпускат или обобщават. Във връзка с това на съдържанието на картите се оказва субективно въздействие от изпълнителя, като в същото време аерофото снимките дават много по-пълна и обективна представа за местността. Аерофото снимки са тези, които могат да представят най-последни сведения за местността; данните взети от карта, могат да бъдат в една или друга степен остарели. Заедно с това в сравнение с картата аерофото снимката има и редица недостатъци. На тях липсват някои сведения, които има на картата; на тях трудно се разчитат онези части, които се отнасят към релефа на местността; мащабът на снимката в различни нейни части не е еднакъв, поради това измерванията по снимка са доста сложни. Аерофото снимките се явяват като добро допълнение към топографските карти. По тях се изучава местност при различни рекогносцировъчни и проектно проучвателни работи. Голямо значение аерофото снимките имат за осигуряване на бойните действия на войските.
Аерофото снимките се явяват централна проекция на участък от местността. Лъчи от точки на местността ABCDE преминават през оптическия център на обектива S, явяващ се център на проекция; изобразяване abcde се получава на светло чувствителна лента, явяваща се плоскост на проекция. Известно е, че планът се явява ортогонална проекция на местността. Поради това, ако снимания участък и лентата са хоризонтални, а оптическата ос на АФА заема отвесно положение, то аерофото снимките могат да се считат за план на местността (рис. 64, а). Но в повечето случаи аерофото снимките не се явяват план на местността (рис. 64, б).

Мащаб на аерофото снимката се нарича отношението на дължината на линиите на аерофото снимката към дължината на хоризонталното положение на съответните линии от местността. Мащаб на наклонената аерофото снимка не се явява постоянна величина: равните помежду си дължини на линиите от местността на съответните линии с различни дължини от аерофото снимките. Вследствие неравенствата в мащаба на наклонената аерофото снимка по различни направления елементите от местността се изобразяват на нея в изкривен вид.
За определяне на мащаба на хоризонталната аерофото снимката се извежда следната формула, разглеждат се подобните триъгълници SCA и sca:

където f = Sc – фокусно разстояние на обектива на АФА;
H = SC – височина на фотографирането;
М – знаменател на числения мащаб на аерофото снимката.
Ако височината на фотографирането е неизвестна, то величината М се определят с измерването на съответните линии от снимката и местността. Доколкото мащаба на плановата аерофото снимка е повече постоянен в централната част, а в останалите части и в различните направления не е еднакъв, то мащабът на аерофото снимката е прието да се определя по няколко отрязъци, разположени по възможност близо до центъра и имаща различни направления. За окончателните резултати се вземат средните значения от получените значения.
Ориентирането на аерофото снимките се извършва по линиите, съществуващи на снимката и на местността, или по въображаеми линии, съединяващи ясно изразени предмети (точки, контури). След това, като аерофото снимките се ориентират по линиите на местността, може да се установи на нея бусоля, изчертава се линия, паралелна на магнитната стрелка. Тази линия се явява направлението на магнитния меридиан.
Две аерофото снимки, получени при фотографиране на местността от две точки на заснемане и имащи между себе си препокритие не по-малко от 55%, представляват стереоскопична двойка. При разглеждане по надлежен начин на ориентирана стерео двойка със стереоскоп се появява релефно изображение на местността (стереоскопичен модел), на препокриващата се част от аерофото снимките. Методът е основан на използването на стереоскопичното зрение, тоест способността на окото на наблюдателя да усеща обемното пространство се нарича стереоскопична снимка. Този метод се използва за определяне на височините на точките от земната повърхност и позициите на хоризонталите, с помощта на стереоскоп при камерални условия.
Аерофото топографска снимка – това е вид топографска снимка, основана на използването на аерофото снимките. Аерофото заснемането се извършва по два метода: комбиниран и стерео топографски.
Комбинирания метод представлява сам по себе си съчетание на фотограметрична обработка на аерофото снимки с мензулна снимка. Съставя се фото план, а след това с него се репродуктира в полето на релефа по метода на мензулната снимка. Комбинирания метод обикновено се използва за снимка на равнинни райони със слабо изразен релеф.
Създаването на топографските карти по комбинирания метод се състои от следните етапи:
– летателно снимачни и фото лабораторни работи;
– построяване на геодезична основа, планово привързване на аерофото снимките;
– развитие на фото триангулация;
– трансформиране на аерофото снимките, монтаж на фото схемите;
– сгъстяване на височинно снимковото обоснование, заснемане на релефа на фото плана и дешифриране на контурите.
Фото триангулация – това е метод за определяне на опорните точки в камерални условия с помощта на фотограметричните прибори или графични построения. Различават се два вида фото триангулация – пространствена, при която се определят всичките три координати на точките, и планова (на плоскост), ако се определя само тяхното планово положение.
Трансформиране на аерофото снимки – преобразуване на плановите и перспективните аерофото снимки в хоризонтални. В процеса на трансформиране влиза също така привеждане на аерофото снимките към зададения мащаб и намаляване на изкривяванията, обусловени от релефа на местността.

Коментари

Все още няма коментари

Публикувай коментар