
- •Раздел 1 Дистанционные методы в географических исследованиях
- •Тема 1.1 Сущность и развитие дистанционных методов
- •1.1.1 Основные понятия. Классификация аэрокосмических методов
- •1.1.2 Исторический очерк развития аэрокосмических методов
- •1.1.3 Применение аэрокосмических методов в географических науках
- •Тема 1.2 Дистанционные методы в геоэкологических исследованиях
- •1.2.1 Геоэкологическое применение различных видов съёмок.
- •Раздел 2. Физические основы, технические средства и технологии получения аэрокосмических снимков
- •Тема 2.1 Физические основы космоаэросъёмки
- •2.1.1 Электромагнитный спектр.
- •2.1.2 Солнечное излучение и его отражение объектами земной поверхности
- •2.1.3 Характеристика собственного излучения Земли.
- •2.1.4 Влияние атмосферы на регистрируемое излучение.
- •2.1.5 Искусственное излучение
- •Тема 2.2 Регистрация излучений
- •2.2.1 Методы регистрации электромагнитного излучения. Зрительная система человека.
- •2.2.2 Фотохимическая регистрация излучений
- •2.2.3 Электрическая регистрация излучений
- •2.2.4 Антенны
- •Тема 2.3 Съёмочная аппаратура
- •2.3.1 Классификация съемочной аппаратуры. Фотографические аппараты.
- •2.3.2 Оптико-механические и оптико-электронные сканеры
- •2.3.3 Радиолокаторы бокового и кругового обзора
- •Тема 2.4 Носители съёмочной аппаратуры
- •2.4.1 Виды носителей. Носители для воздушной съёмки
- •2.4.2 Носители для космической съёмки
- •2.4.3 Космический полёт и его особенности
- •Тема 2.5 Виды дистанционных съёмок
- •2.5.1 Классификация дистанционных съемок. Виды съемок в зависимости от используемых носителей.
- •2.5.2. Виды съемок в зависимости от используемой аппаратуры и спектрального диапазона
- •2.5.3. Наземные виды съемок
- •Тема 2.6 Классификация аэрокосмических снимков
- •2.6.1 Аэрокосмические снимки и их свойства
- •2.6.2 Классификации аэрокосмических снимков
- •2.6.3 Характеристика основных типов снимков
- •Раздел 3 Теоретические основы дешифрирования аэрокосмических снимков
- •Тема 3.1 Методологическая основа дешифрирования
- •3.1.1 Предмет и сущность дешифрирования.
- •3.1.2 Виды дешифрирования.
- •3.1.3 Психологические и физиологические основы визуального дешифрирования.
- •3.1.4 Признаки дешифрирования
- •Тема 3.2 Приборы и структура процесса дешифрирования
- •3.2.1 Приборы для дешифрирования
- •3.2.3 Оптимальные сроки аэрокосмической съемки и их влияние на дешифрируемость снимков
- •3.2.4 Логическая структура процесса дешифрирования
- •Раздел 4 Изобразительные и информационные свойства снимков
- •Тема 4.1 Изобразительные свойства снимков
- •4.1.1 Структура и рисунок аэрокосмического изображения
- •4.1.2 Закономерности генерализации аэрокосмического изображения
- •4.1.3 Способы преобразования аэрокосмического изображения
- •Раздел 5 Геометрические и стереоскопические свойства снимков
- •Тема 5.1 Геометрические свойства снимков
- •5.1.1 Масштаб снимков
- •5.1.2 Основные элементы планового снимка
- •5.1.3 Искажение снимков из-за наклона оптической оси фотоаппарата, рельефа местности и кривизны поверхности Земли
- •5.1.4 Технические факторы искажения снимков
- •5.1.5 Геометрические свойства сканерного снимка
- •5.1.5 Геометрические свойства радиолокационного снимка
- •Тема 5.2 Стереоскопические свойства снимков
- •5.2.1 Стереоскопическая пара снимков
- •5.2.2 Измерения по стереопарам снимков
- •Раздел 6 Радиометрические свойства и компьютерная обработка снимков
- •Тема 6.1 Цифровые снимки
- •6.1.1 Понятие о цифровом снимке
- •6.1.2 Геометрические и яркостные преобразования цифрового снимка.
- •6.1.3 Классификация объектов по снимкам
- •6.1.4 Составление карты по цифровым снимкам
- •Раздел 7 Мировой фонд космических снимков
- •Тема 7.1 Фонды снимков в различных диапазонах
- •7.1.1 Мировой фонд снимков
- •7.1.2 Фотографические снимки в видимом и инфракрасном диапазонах
- •7.1.3 Сканерные снимки
- •7.1.4 Снимки в тепловом инфракрасном диапазоне
- •7.1.5 Гиперспектральные снимки в оптическом диапазоне
- •7.1.6 Снимки в радиодиапазоне
- •Тема 7.2 Задачи, решаемые по снимкам
- •7.2.1 Задачи, решаемые по снимкам разного пространственного разрешения
- •Раздел 8 Технологии и методы визуального дешифрирования аэрокосмических снимков
- •Тема 8.1 Полевое дешифрирование
- •8.1.1 Материалы дистанционных съёмок
- •8.1.2 Технологическая схема процесса дешифрирования
- •8.1.3 Полевое наземное дешифрирование
- •8.1.4 Аэровизуальное дешифрирование.
- •8.1.5 Подспутниковые наблюдения.
- •Тема 8.2 Камеральное дешифрирование
- •8.2.1. Особенности камерального дешифрирования
- •8.2.1. Методы и способы камерального дешифрирования
- •8.2.2 Эталонирование и экстраполяция результатов дешифрирования.
2.2.4 Антенны
Антенны применяются для регистрации электромагнитного излучения в радиодиапазоне. Их действие основано на превращении энергии радиоизлучения в энергию переменного электрического тока. Простейшей антенной является металлический стержень, т. н. полуволновой резонансный вибратор. Если этот вибратор соединить с генератором электромагнитного излучения, то он сможет как излучать в пространство электромагнитные волны в радиодиапазоне, так и регистрировать их, так как электромагнитные волны будут индуцировать в нём электрических ток. Наиболее эффективно работает вибратор, длина которого равна половине длины принимаемой волны. Таким образом, антенны принимают электромагнитное излучение только определенной волны, величина которой зависит от размера и конструкции антенны.
Антенны, в отличие от рассмотренных ранее приёмников излучения, обладают направленным действием, то есть напряжённость принимаемой или излучаемой ими энергии зависит от направления. Эта зависимость графически изображается на специальных графиках – диаграммах направленности (рисунки).
Рисунок – Диаграмма направленности антенны в полярной системе координат
Рисунок – Диаграмма направленности антенны в прямоугольной системе координат
Вид диаграммы направленности существенно зависит от конструкции антенны.
Тема 2.3 Съёмочная аппаратура
2.3.1 Классификация съемочной аппаратуры. Фотографические аппараты
2.3.2 Оптико-механические и оптико-электронные сканеры
2.3.3 Радиолокаторы бокового и кругового обзора
2.3.1 Классификация съемочной аппаратуры. Фотографические аппараты.
К основным аппаратам для космоаэрофотосъёмки относят:
– кадровые фотографические камеры;
– цифровые камеры;
– телевизионные камеры;
– оптико-механические и оптико-электронные камеры;
– радиолокаторы;
– лазерные локаторы (лидары);
– спектрометры.
Главными компонентами фотографической системы для дистанционных съёмок являются объектив и фотоплёнка. Фотоаппараты, используемые при аэросъёмке съемке, подразделяются на картографические, предназначенные для получения снимков с высокими измерительными геометрическими свойствами, и некартографические – для рекогностировочных съемок. Фотоаппараты классифицируются по формату, по величине угла поля зрения объективов, по количеству объективов, по фокусному расстоянию объектива.
По формату получаемых снимков фотоаппараты подразделяются на:
– малоформатные (размер снимка 6х8 см; 11,5х11,5 см; 13х18 см),
– нормальные (18х18 см)
– крупноформатные (23х23 см; 24х24 см; 30х30 см).
По величине угла поля зрения объективов фотоаппараты различают:
– узкоугольные (угол зрения <50°),
– нормальные (50-70°),
– широкоугольные (> 70°)
– сверхширокоугольные (133, 137, 140 и 148°).
Нормальные объективы применяются для проведения крупно- и среднемасштабной фотосъемки, широкоугольные – для мелкомасштабной.
По количеству объективов существуют однообъективные и многообъективные фотокамеры. В многообъективных фотоаппаратах каждый объектив снабжен светофильтром, который в сочетании с пленкой разной спектральной чувствительности обеспечивает съемку в сравнительно узких спектральных зонах.
По фокусному расстоянию объектива фотоаппараты подразделяются на:
– короткофокусные (f = 36-150 мм),
– среднефокусные (f = 150–300 мм),
– длиннофокусные (f = 300–500 мм),
– сверхдлиннофокусные (f = 1000–3000 мм).
По назначению фотоаппараты делятся на:
– аэрофотоаппараты;
– космические фотоаппараты;
– фотоаппараты для наземных съёмок.
|
|
Рисунок – Аэрофотоаппарат АФА-ТЭ: 1 – корпус; 2 – кассета; 3 командный прибор |
Рисунок – Схема аэрофотоаппарата: 1 – объектив (S1 и S2); 2 – затвор; 3 – кассета; 4 – катушки; 5 – прижимная доска; 6 – прикладная рамка (стекло); 7 – командный прибор; 8 – распределительный механизм; 9 – воздуходувка; 10 – трубка Вентури; 11 – светофильтр; 12 – аэрофотоустановка |
К фотографической аппаратуре относят также фототеодолиты – приборы для наземных стереосъёмок, в основном в горных районах. Размер кадра фототеодолита (Photeo 19/1318) составляет 13 х 18 см.