- •Введение § 1. Понятие о фотограмметрии
- •§ 2. Основные виды и методы фототопографических съемок
- •§ 3. Краткий исторический очерк развития и современное состояние фотограмметрии
- •Глава 1. Основы аэрофотосъемки § 4. Общие понятия об аэрофотосъемке
- •§ 5. Фотографический объектив
- •§ 6. Характеристики фотографического объектива
- •§ 7. Светочувствительные слои и их основные показатели
- •§ 8. Аэрофотоаппарат
- •§ 9. Виды аэрофотосъемки. Носители съемочной аппаратуры
- •§ 10. Основные технические требования к топографической аэрофотосъемке
- •§ 11. Специальное аэросъемочное оборудование
- •§ 12. Аэрофотосъемочные работы
- •Глава 2. Геометрические основы фотограмметрии § 13. Понятие о центральной проекции
- •§ 14. Элементы центральной проекции
- •§ 15. Перспектива точки и прямой предметной плоскости
- •§ 16. Теорема Шаля. Эпюры
- •§ 17. Перспектива отвесной прямой
- •§ 18. Перспектива сетки квадратов
- •Глава 3. Теория одиночного снимка § 19. Системы координат в фотограмметрии
- •§ 20. Элементы ориентирования аэроснимка
- •§ 21. Преобразования координатных систем
- •§ 22. Определение направляющих косинусов
- •§ 23. Зависимость между координатами соответственных точек снимка и местности
- •§ 24. Зависимость между координатами точек наклонного и горизонтального снимков
- •§ 25. Масштаб изображения на аэроснимке
- •§ 26. Линейные искажения, вызванные влиянием угла наклона аэроснимка
- •§ 27. Линейные искажения, вызванные влиянием рельефа местности
- •§ 28. Искажение изображения площади
- •§ 29. Физические источники искажения изображения
- •§ 30. Определение элементов внешнего ориентирования снимка
- •Глава 4. Трансформирование снимков § 31. Понятие о трансформировании
- •§ 32. Аналитическое трансформирование
- •§ 33. Понятие о фотомеханическом трансформировании
- •§ 34. Оптические и геометрические условия фототрансформирования
- •§ 34.1. Оптические условия фототрансформирования
- •§ 34.2. Геометрические условия фототрансформирования
- •§ 35. Элементы трансформирования
- •§ 36. Фототрансформаторы
- •§ 37. Трансформирование снимков на фототрансформаторе
- •§ 37.1. Трансформирование снимков по установочным данным
- •§ 37.2. Трансформирование снимков по опорным точкам
- •§ 38. Учет рельефа при фототрансформировании
- •Глава 5. Фотосхемы и фотопланы § 39. Понятие о фотопланах и фотосхемах
- •§ 40. Изготовление фотосхем
- •§ 41. Изготовление фотопланов
- •§ 42. Контроль фотопланов и фотосхем
- •Глава 6. Дешифрирование снимков § 43. Понятие о дешифрировании
- •§ 44. Дешифровочные признаки
- •§ 45. Содержание и точность дешифрирования
- •Глава 7. Способы наблюдения и измерения стереомодели § 46. Глаз – оптическая и физиологическая система
- •§ 47. Монокулярное и бинокулярное зрение
- •§ 48. Стереоскопическое зрение
- •§ 49. Способы стереоскопических наблюдений
- •§ 50. Способы измерения снимков и стереомодели
- •§ 51. Стереокомпараторы
- •§ 52. Точность измерений
- •Глава 8. Теория пары аэроснимков. Построение одиночной модели § 53. Модель местности и пространственная фотограмметрическая засечка
- •§ 54. Элементы взаимного ориентирования пары аэроснимков
- •§ 55. Уравнение взаимного ориентирования
- •§ 56. Определение элементов взаимного ориентирования
- •§ 57. Прямая фотограмметрическая засечка
- •§ 58. Передача элементов внешнего ориентирования снимка
- •§ 59. Построение фотограмметрической модели
- •§ 60. Внешнее (геодезическое) ориентирование модели
- •§ 61. Деформация фотограмметрической модели
- •Глава 9. Универсальные стереофотограмметрические приборы § 62. Понятие об универсальных приборах
- •§ 63. Особенности обработки снимков с преобразованными связками проектирующих лучей
- •§ 64. Аналоговые фотограмметрические приборы
- •§ 65. Аналитические фотограмметрические приборы
- •§ 66. Обработка снимков на универсальных фотограмметрических приборах
- •§ 66.1. Обработка снимков на аналоговых приборах
- •§ 66.2. Обработка снимков на аналитических приборах
- •§ 67. Дифференциальное трансформирование
- •Глава 10. Пространственная фототриангуляция § 68. Сущность пространственной фототриангуляции
- •§ 69. Классификация методов фототриангуляции
- •§ 70. Внутреннее ориентирование снимков
- •§ 71. Способ полузависимых моделей
- •§ 72. Способ независимых моделей
- •§ 73. Уравнивание связок проектирующих лучей
- •§ 74. Другие способы аналитического построения сетей фототриангуляции
- •§ 75. Точность фототриангуляционных сетей
- •§ 76. Требования к густоте опорных точек
- •§ 77. Программы построения и уравнивания сетей пространственной фототриангуляции
- •Глава 11. Методы цифровой фотограмметрии § 78. Понятие о цифровом изображении
- •§ 79. Характеристики цифрового изображения
- •§ 80. Фотометрические и геометрические преобразования цифровых снимков
- •§ 81. Источники цифровых изображений
- •§ 82. Стереоскопические наблюдения и измерения цифровых изображений
- •§ 83. Автоматическая идентификация точек цифровых снимков (коррелятор)
- •§ 84. Фотограмметрическая обработка цифровых снимков
- •§ 84.1. Внутреннее ориентирование снимков
- •§ 84.2. Выбор точек и построение фотограмметрических моделей
- •§ 84.3. Построение и уравнивание фототриангуляционной сети
- •§ 85. Цифровая модель рельефа и ее построение
- •§ 85.1. Способы представления цифровой модели рельефа
- •§ 85.2. Фотограмметрическая технология построения цифровой модели рельефа
- •§ 86. Ортотрансформирование снимков
- •§ 87. Современные цифровые фотограмметрические системы и их основные характеристики
- •Глава 12. Материалы фотограмметрической обработки в специальных исследованиях и геоинформационных системах § 88. Виды фотограмметрической продукции и их характеристика
- •§ 89. Решение задач по нетрансформированному снимку
- •§ 90. Использование нетрансформированных снимков в качестве топографической основы гис
- •Литература
§ 37. Трансформирование снимков на фототрансформаторе
Фототрансформирование снимков может быть выполнено по установочным данным или по опорным точкам.
§ 37.1. Трансформирование снимков по установочным данным
Трансформирование снимков по установочным данным выполняется с помощью наиболее приспособленных для этой цели фототрансформаторов ФТА, Rectimat, Seg-V, Seg-VI и некоторых других.
Для аналитического трансформирования необходимы: элементы внутреннего ориентирования снимка f, x0, y0; угловые элементы его внешнего ориентирования , , ; средняя высота фотографирования H; фокусное расстояние фототрансформатора F и масштаб создаваемого плана 1:M. Элементы внешнего ориентирования аэроснимка определяют по опорным точкам, изложенным в § 30 способом.
По этим данным выполняют расчет элементов трансформирования, используя для этой цели формулы (4.5), (4.6) и (4.7), (4.8) или (4.9), в зависимости от конструкции прибора. Если кассета прибора не имеет вращения в своей плоскости, то для разложения углов наклона P и E по координатным осям используют формулы (4.10).
Далее аэронегатив закладывают в кассету фототрансформатора и точно ориентируют по координатным меткам. На соответствующих шкалах с учетом их мест нулей устанавливают вычисленные значения элементов трансформирования, а аэронегатив разворачивают в своей плоскости на угол P = + t, где – угол поворота снимка в первой системе элементов внешнего ориентирования, а t – дирекционный угол оптической оси съемочной камеры (рис. 3.6, 3.7).
После этого включают освещение и полученное на экране трансформированное изображение снимка фиксируют на фотобумаге.
Точность трансформирования снимков по установочным элементам зависит главным образом от точности определения элементов внешнего ориентирования снимков и погрешностей юстировок фототрансформатора.
§ 37.2. Трансформирование снимков по опорным точкам
Трансформирование снимков по опорным точкам и сегодня является одним из наиболее распространенных способов преобразования наклонной центральной проекции в горизонтальную, хотя и требует наличия на каждый снимок не менее четырех четких контурных точек, расположенных по углам его рабочей площади снимка. Обычно используемая пятая контрольная точка располагается в центре снимка. Такие точки, называемые опорными или трансформационными, определяют в ходе полевых геодезических работ или построения фототриангуляционных сетей. В отдельных случаях их координаты могут быть определены по топографическим картам.
Основными процессами трансформирования являются: изготовление плановой основы и опорных планшетиков, подготовка аэронегативов, расчет толщины подложки для учета деформации фотобумаги, собственно фототрансформирование и фотографическая обработка отпечатков. Кратко рассмотрим эти процессы.
Изготовление основы. На лист тонкой авиационной фанеры или алюминия размером 6060 см наклеивают чертежную бумагу. После просушивания на планшете строят сетку координат, наносят углы рамки съемочной трапеции или границы обработки, сетку координат, трансформационные точки, подписывают номера аэронегативов, вычерчивают границы рабочих площадей и оформляют принятыми на предприятии условными знаками (рис. 4.10).
О
порные
планшетики используют для совмещения
точек на экране фототрансформатора
вместо основы. Их готовят на каждый
трансформируемый аэронегатив
или на их группу, включающую два-три
смежных аэронегатива одного
маршрута. С этой целью на лист чертежной
бумаги с помощью восковки
или на просветном столе переносят
центр аэронегатива и необходимые
для его трансформирования
ориентирующие точки. Точки
оформляют принятыми условными
знаками, а их наколы чернят тушью
или острием карандаша.
Подготовка аэронегативов заключается в прочистке наколов центральных и ориентирующих точек, по которым будет выполняться фототрансформирование. Диаметр накола должен быть не более 0,1 мм при трансформировании аэронегатива на увеличение и не более 0,2 мм при трансформировании аэронегатива на уменьшение.
Учет деформации фотобумаги выполняется путем изготовления отпечатка в более крупном масштабе, чем это требуется. С этой целью определяют величину деформации: получают отпечаток с заранее известными размерами элементами изображения и подсчитывают толщину картонной подложки, которую нужно разместить при совмещении точек под опорным планшетиком. При печати изображения подложку и опорный планшетик заменяют фотобумагой, на которой фиксируется изображение в чуть более крупном, чем требуется масштабе. После мокрой фотографической обработки и последующей сушки отпечаток примет нужные размеры.
Собственно фототрансформирование начинают с приведения прибора в исходное состояние: экран устанавливают в горизонтальное положение, а на шкалах рабочих движений – начальные отсчеты (места нулей). В кассету укладывают аэронегатив эмульсией к объективу, совмещая его главную точку с центром кассеты, а на экране размещают подложку с уложенным на нее опорным планшетиком. После этого включают освещение и открывают диафрагму объектива.
Техника фототрансформирования зависит от конструкции применяемого фототрансформатора и сводится к совмещению светящихся точек аэронегатива (проектируемого на экран изображения) с зачерненными точками опорного планшетика. Общие принципы, на которых построена техника совмещения точек аэронегатива и основы, иллюстрируют представленные на рис. 4.11 ситуации:
рис. 4.11, а – наклонить экран (опустить переднюю его часть);
рис. 4.11, б – изменить масштаб изображения;
рис. 4.11, в – наклонить экран вокруг линии, соединяющей совмещенные точки экрана и негатива;
р
ис.
4.11, г – ввести децентрацию.
Совмещение точек считается достигнутым, если несовпадение проектируемых с аэронегатива опорных точек с их положением на экране не превышает 0,4 мм. После совмещения точек объектив диафрагмируют, закрывают светофильтром, опорный планшетик с подложкой заменяют фотобумагой, выравнивают ее покровным стеклом и выполняют экспонирование.
Фотографическая обработка отпечатков заключается в их проявлении, фиксировании и сушке на специальных стеллажах.
Трансформированные снимки, полученные в результате выполнения рассмотренных операций, используют для монтажа фотоплана.
