Общие сведения об аэрофотоснимках

УРОК № 2

 

Общие сведения об аэрофотоснимках

 

1. Общее понятие об аэрофотоснимках

 

Аэрофотосъемка (аэрофотографирование) заключается в фотографировании земной поверхности с воздуха.

Носителем аэрофотоаппарата, с помощью которого производят это фотографирование, обычно является самолет.

После аэрофотографирования выполняют полевые  фотолабораторные и фотограмметрические  работы.  В первые входят проявление аэрофильмов, изготовление контактной печати с аэронегативов и репродукций  с накидного монтажа; во вторые –  нумерация аэронегативов, составление накидного монтажа из аэрофотоснимков и оценка качества выполненной аэрофотосъемки.

По  положению оптической оси аэрофотоаппарата в пространстве  аэрофотосъемку делят на:

1. плановую, когда отклонение оптической  оси аэрофотоаппарата от отвесной прямой не превышает 3º.
2. Перспективную, когда отклонение оптической оси от отвесной прямой превышает 3º.
3. Гиростбилизированную, когда при аэрофотосъемке используется гироскопическая стабилизация аэрофотоаппарата, осуществляемой с помощью гироскопов. Угол отклонения в таких случаях обычно не превышает 30-40 минут.

Для картографических целей в основном применяют плановую и гиростабилизированную  аэрофотосъемку.

 

2. Виды аэрофотоаппаратов

 

Аэро- и космические съемки классифицируются по следующим основным показателям: назначению, масштабу фотографирования, методу построения изображения, углу отклонения оптической оси АФС от вертикали, количеству и расположению фотоснимков.

По назначению аэрофотосъемку делят на топографическую и специальную. Космическая фотосъемка выполняется преимущественно как специальная. По материалам топографической аэрофотосъемки изготавливаются топографические и специальные планы и карты, необходимые многим отраслям народного хозяйства, в том числе и органам землеустройства.

Специальные аэро- и космические фотосъемки выполняются в целях получения систематической или оперативной информации и земной поверхности, объектах, расположенных на ней, недрах земли и динамики различных явлений, процессов и др.

По масштабу фотографирования 1:m выделяют  

1. крупномасштабную (1:m > 1:10000), 2. Среднемасштабную (1:10 000 <1:50 000), 3. Мелкомасштабную (1:m < 1:50 000) аэрофотосъемки и сверхмелкомасштабную кoсмическую фотосъемку, у которой 1:m < 1:200 000.

По способу построения изображения  можно выделить 1) кадровую, 2) щелевую, 3) панорамную аэро- или космическую фотосъемку.

При кадровой фотосъемке изображаемая земная поверхность представляется суммой отдельных фотоснимков, полученных по закону центральной проекции при одновременном проекцировании участка земной поверхности.

При щелевой фотосъемке изображаемая земная поверхность представляется непрерывной последовательностью  изображений, полученных по закону центральной  проекции при поступательном перемещении  центра проекции относительно аэрофотопленки.

Изображение при панорамной фотосъемке строится на конической или цилиндрической поверхности. Достоинством панорамной фотосъемки является высокая разрешающая  способность изображения – для  построения его используется только пучек центральных лучей.

По числу и расположению аэрофотоснимков  различают 1) однокадровую, 2)маршрутную, 3)многомаршрутную аэрофотосъемки.

При однокадровой  фотосъемке участки  местности фотографируют на отдельные, не связанные друг с другом снимки.

При маршрутной фотосъемке фотографируется полоса местности по направлению полета летательного аппарата.

Участки земной поверхности, непокрываемые  аэрофотоснимками одного маршрута, фотографируются  с нескольких параллельных маршрутов, т.е. с использованием многомаршрутной  аэрофотосъемки.

По углу отклонения оптической оси  аэрофотоаппарата от вертикали аэрофотосъемку делят на:

1. плановую;
2. гиростабилизированную;
3. перспективную.

В зависимости от цвета получаемых аэрофотоснимков аэрофотосъемка бывает:

1. черно-белая;
2. цветная;
3. спектрозональная.

 

2. Самолеты и аэрофотоаппараты, применяемые при аэрофотографировании

 

Для аэрофотосъемок применяются различные  типы самолетов в зависимости  от физико-географических особенностей района аэрофотосъемки и условий  задания. При крупномасштабных аэрофотосъемках  применяют менее скоростные самолеты и аэрофотосъемку ведут с меньших высот. При мелкомасштабных аэрофотосъемках целесообразнее применять более скоростные самолеты и аэрофотосъемку вести с больших высот.

При выборе типа самолета учитывают  следующие факторы:

1. удобство размещения аэрофотоаппарата и обзора местности вперед, вниз и по сторонам;
2. достаточно высокий рабочий потолок – высота над уровнем моря, на которой самолет способен продолжительное время летать, устойчиво сохраняя элементы полета. В этих случаях высота аэрофотосъемки достигает 3000-4000м в равнинных районах и до 8000м в горных;
3. крейсерская (эксплуатационная) скорость, при которой наиболее рационально используют самолет, должна быть 180-450 км/час.

Аэрофотоаппарат (АФА) – оптико-электромеханическое  устройство, предназначенное для фотографирования земной поверхности с различных  летательных аппаратов (вертолета, самолета, ракет и др.).

По  целевому назначению АФА подразделяются на топографические и нетопографические. Топографические АФА имеют конструкцию, обеспечивающую надежную его работу и сохранность оптических  характеристик объектива в сложных условиях аэрофотосъемки (вибрации, толчки, перегрузки, колебания температур и т.п.).  Нетопографические АФА не обеспечивают получение аэрофотоснимков с высокой геометрической точностью построения изображения. Поэтому аэрофотоснимки, полученные нетопографическими АФА, могут использоваться для обследования и изучения территории, рекогносцировочных и других работ, не требующих высокой точности линейных измерений.

 

Аэрофотоаппараты бывают: кадровые;  щелевые; панорамные.

При использовании кадровых АФА, земная поверхность представляется суммой отдельных фотоснимков, полученных по закону центральной проекции.

В щелевых АФА аэрофотопленка движется со скоростью построения изображения (скорость перемещения фотокамеры относительно земли) мимо  узкой щели перпендикулярно к направлению полета.

Панорамные АФА представляют изображение поверхности, полученное по закону центральной проекции, с помощью вращающегося вокруг центра проекции пучка проектирующих лучей. Широкий захват местности.