
- •21. Центральная проекция как геометрическая основа аэрофотоснимка. Основные элементы центральной проекции.
- •22. Перспектива точки и прямой на пространственном чертеже.
- •23. Перспектива отвесной прямой.
- •24. Теорема Шаля. Понятие об эпюрах.
- •25 Перспектива сетки квадратов на эпюре
- •26. Ск, применяемые в фотограмметрии.
- •27. Элем.Внутр. И внеш. Ориентир-я афСн. Преобраз. Коорд-х сист-м.
- •29. Связь коорд. Соотв. Точ. Накл. Сн-ка и местности
- •31. Зависимость между плоскими координатами точки на наклонных и горизонтальных снимках
- •34. Масштаб изображения на наклонном аэрофотоснимке (на горизонталях, по произвольному направлению).
- •38. Главный, ср и частн. Масштвбы афс
- •40. Искажение площадей на наклонном снимке
21. Центральная проекция как геометрическая основа аэрофотоснимка. Основные элементы центральной проекции.
Построение изображения какого-либо предмета на избранной поверхности по определённому закону называется проектирование, а его результат проекцией.
При центральном проектировании проекция точки пространства находится как след от сечения прямой, проходящей через её центр проекции с поверхностью на которую выполняется проектирование.
Центром проекции называется точка, через которую проходят все проектирующие лучи.
Плоскость на которой строится изображение объекта называется картинной.
Совокупность лучей, с помощью которых получено изображение в фокальной плоскости называется связной или пучком.
Плоскость, расположенная по одну сторону от центра проекции и местности наз. негативной. Плоскость, расположенная между центром проекции и местностью называется позитивной. Изображения точек на данных плоскостях получаются путём центрального проектирования из центра проекции S проектирующими лучами SA, SB, SO, SC. Точки a,b,c,o и соответствующие им точки a/,b/,c/,o/ получены как следы пересечения проектирующих лучей с плоскостями РПОЗ и РНЕГ и являются центральными проекциями соответствующих точек местности. Если удаление So и Sо/ плоскостей РПОЗ и РНЕГ от центра проекции одинаковы и равны фокусному расстоянию f съёмочной камеры, то построенные на их изображения различаются только порядком размещения точек, взаимное расположение которых зависит от их расстояния до местности. Масштаб изображения 1:1. Перемещение плоскости Р в положение Р/ не изменит ни масштаба ни подобия элементов местности.
Выберем центр проекции S и спроектируем точки A,D,C,O на плоскости Р и Р/. Полученные изображения не являются тождественными, их масштаб зависит от положения плоскости на которую выполнено проектирование.
Ортогональное проектирование - это частный случай центрального проектирования.
Свойства перспектив, построенных по законам центральной проекции:
1. всякая точка, расположенная в пространстве объектов изображается в картинной плоскости точки;
2. всякая прямая, если она не проходит через центр проекции изображается в картинной плоскости прямой;
3. точки пространства, расположенные в одной проектирующей плоскости и не лежащие на одной прямой изображаются в картинной плоскости расположенными на одной прямой.
При изучении основных законов центрального проектирования применительно к фотограмметрии будут использоваться основные элементы центральной проекции.
Е-предметная плоскость, содержащая проектируемые лучи;
Р-картинная плоскость, в которой строится изображение проекта;
S-центр проекции;
TT-основание картины;
W –плоскость главного вертикала, проходящая через центр проекции и перпендикулярная к предметной и картинной плоскостям;
VO – главная точка основания картины, точка пересечения основания картины с плоскостью главного вертикала;
Е/ - плоскость действительного горизонта, проходит через центр проекции S и параллельна предметной плоскости;
hihi – сечение картинной плоскости с плоскостью действительного горизонта;
i – главная точка схода;
Voi – главная вертикаль, линия пересечения картинной плоскости с плоскостью главного вертикала;
VoV – проекция главной вертикали;
R – разделяющая плоскость, проходящая через центр проекции и параллельная картинной плоскости;
HjHJ – линия картинного горизонта;
i – главная точка схода предметной плоскости;
Sо – главная оптическая ось съёмочной камеры;
О – главная точка картинной плоскости, точка пересечения главной оптической оси с картинной плоскостью;
о – проекция главной точки картинной плоскости;
n – точка надира, точка пересечения картинной плоскости с отвесной линией, опущенной из центра проекции;
N – проекция точки надира;
SN=H – высота фотографирования;
αС – угол наклона картинной плоскости;
с – точка нулевых искажений;
С – проекция точки нулевых искажений.
Любая прямая картинной плоскости, проходящая параллельно основанию картины называется горизонталью.
Горизонталь hh проходящая через главную точку снимка называется главной горизонталью. Горизонталь проходящая через точку нулевых искажений – линия неискажённых масштабов. На рисунке изображён разрез пространственного чертежа в плоскости главного вертикала и значения некоторых углов между основными линиями. Из соответствующих треугольников можно получить формулы определяющие взаимное положение основных элементов центральной проекции. S=So=f, jn=ftgαc ,
ji=fctgαc ,
SN=H,
JN=Htgαc,
Sn=f/cosαc ,
Si=ic=f/sinαc ,
oc=ftg(αc/2),
iVo=H/ sinαc,
cvo=Cvo=(H-f)/sinαo.