Классификация фотография систем
Кадровые топографические (изображение в виде отдельных кадров с продольным перекрытием между снимками одного маригрутег и с Ру между снмками смежных маршрутов)
Щелевые ( изображение местности получены в рез-те непрерывного экспенирования пленки. Экспонирование происходит через постоянно открытую щель, ширина к-ой прямопропорциональна интенсивности освещения, а скорость движения пленки равна скорости смещения ландшафта)
Понарамные ( объектив такой камеры вращается вокруг оси, расположенной параллельно оси маршрута и как бы просматривает полосу местности в угле 140-170 получившийся кадр предоставляет собой вытянутый прямоугольник.
Классификация нефотографич. съемочных систем.
Кодом изображения служит сигнал, возникший в приемнике излучения, к-ый пропорционален излучению, поступающему от объекта местности.
1 Кадровые телевизионные объем. системы Изображение передается по телевиз. трубой
+ оперативность
- низкая точность; зависимость от погоды
2 Сканирующие С.С.
Изоб-е строится в виде построчного сканирования местности
+ оперативность; высокая спектральная точность
- нет перекрытия между снимками
Размер сканов ( спутник TERRA) 2330 км
3 Радиофизические С.С.
Носители info- это радиоволны
+ независимы от погодных условий
- невысокое разрешение
По спектральному признаку С.С. делятся на:
1 Тонкохромотические
Выполняют съемку во всем видимом диапазоне спектра ( изображение ч/б)
2 Мультиспектральные ( спектрозанальные)
Съемка в большом диапазоне спектра, достаточно выбираемом.
Носители съемочных систем
Воздушные С.С.
Воздушные шары, дельтапланы, вертолеты, самолёты, беспилотники ( они опасны для ЛЭП и проч.)
Космические С.С.
Спутники космич. станции
Основной продукт- АС и КС.
Первое фото из космоса Герман Титов
Классификация снимков:
По положению С.С. :
-АС
-КС
По используемому спектру э/м волн:
-однозональные
-многозональные
По масштабу съемки:
-крупный ( для АС 1/1000; для КС 1/100000)
-средний (1/10000; 1/1000000)
-мелкий (1/10000;1/10000000)
По масштабам АФС делятся на
- контактные
- приведенные
- увеличенные
Информационные модели и их оценка.
Первичные материалы (снимки, видеоинформация) без обработки является первичной информац. моделью местности.
При оценке ИМ исп-ся качественные и количественные критерии
Количественные критерии:
1 Линейное разрешение
* для АС- это размер наименьшего из различных объектов
* для КС:
- Пространственное разрешение
Размер пикселя на местности
2 Спектральное разрешение
Спектральный интервал регистрируемого э/м излучения.
3 Диапазон и точность регистрации энергетической информации.
Качеств. критерии
1 Семантическая щуплость
2 Регистрация яркости снимаемых эл-ов.
Виды обработки снимков
1)Дешифрование
Распознавание объектов и их хар-к для получения тематич. Info.
2) ФГМ обработка
Обработка снимков для получения информации о размерах объектов и координатах.
3) Фотомтрия
Исследование соотношения яркости эл-ов снимаемой местности( КСЯ)
Информация, к-ая получается при обработке снимков
- Теоретическая ( размеры, координаты)
- Предмето-содержательная
Детальность info на снимках
Хар-ки детальности:
1 Геометрическое/ линейное разрешение (R)
Rм=10м.
2 Линейное R в масштабных снимках R=Rm/M (Fоч. Ex. Rm = 10м; М= 1/10000 R=1мм)
3 Приведенный масштаб.
Оптимальный М, к-ый рекомендуется для работы с материалом съемки, чтобы глаз различал все объекты изображения.
Мпр=2RмRч (Rч=0.1 мм разрешение человеч. глаза)
Мпр= 2*10м*0,0001=0,002=1/500
4 Коэффициент оптимального увеличения снимка.
Характеризует детальность изображения, к-ая соответствует чтению изображения невооруж. глазом.
К=Мафс/М=5 ( если Мафс=1:10000, а М= 1:2000)
Оптимальным явл-ся К=5
5 Насыщенность изображения деталями- число эд-ов изображения на одну единицу площади ( на 1 мм/2)
Основные сведения АФС
См. практику и методичку!
Устройство кадрового АФА
См. практику
Характеристики объектива
Фокусное расстояние F.
Это расст. от задней угловой точки объектива до главного фокуса.
F известно с точночтью до 0,001 мм.
Угол поля зрения- это пространство, видимое в объектив
Угол поля изображения- это угол, под к-ым из центра объектива наблюдается диаметр дающий наилучшее кол-во изображения
Из этой хар-ки вытекает формат снимков: 18*18, 23*23, 30*30
Дисторсия
Это частный случай абберации (искажения), приводящий к нарушению связки проектирующих лучей, строящих оптическое изображение.
Нарушение происходит за счет неодинакового преломления различно направленных проектирующих лучей. На краях изображения лучи искривляются.
Объективы без искажений называется анастигматы
Фокус
Разрешающая сп-пи объектива.
Св-ва объектива раздельно воспроизводит оптич. изображение 2-х близко расположенных линий/точек
R=1/2d (мин/мм)
d- толщина линии ( черной)
2d- черная линия+ белая линия
Для определения R используют штриховые миры.
Fч ех. пусть d= 0,02 мм, тогда R=1/0,04=25мм
Если R=25, то на 1 мм мы увидим 25 черных и 25 белых линий (всего 50 линий)
В центре снимка разрешение выше, чем по краям. У длиннофокусных камер разрешение выше, чем у короткофокусных.
Светораспределение в пл-ти снимка.
Характеризуется светосилой объектива:
D^2/f^2 D- диаметр входного отверстия объектива.
Светосила объектива- это квадрат относительного отверстия (1/n).
1/n=D/f – относит отверстие
Освещенность пи-ти снимка уменьшаетя от центра к краям.
Неравномерность света приводит к тому, что объекты одинак. яркости в центре и на краях АС имеют разную оптическую плотность, разный тон.
17.09. 10Фотографические св-ва пленок
Фотопленку получают в рез-е нанесения на подложку эмульсии.
Эмульсия – это коллоидный р-р, содержащий микрокристаллы соединений серебра.
ФП характеризуется след. показателями:
1 Оптич. плотность- мера непрозрачности
Fо- поток излучения
F- поток, прошедший через слой фотоэмульсии
D= ед Fo/F
2 Контрастность- сп-ть передавать различные яркостей объекта.
3 Фотографическая широта- сп-ть правильно передавать яркостные хар-ки.
Математически- это соотношение максимально и минимально допустимых экспозиций( количественная мера световой энергии поспупающей на светочувствительный слой пленки)
4 Разрешающая сп-ть пленки- это сп-ть фото эмульсионного слоя раздельно воспроизводить мелкие, близко расположенные детали снимаемого объекта.
Она зависит от размера зерна ФЭ слоя. Чем зерно крупнее, тем меньше разрешение.
Rпл.= 400 лин./мм
5 Спектральная светочувствительность- сп-ть фотоматериала реагировать на лучи различного спектрального диапазона.
Технологический цикл АФС.
-1 Свод затвора
-2 Перемотка пленки
-3 Выравнивание пленки в пл-ть
-4 Экспонирование пленки
-5 Свод затвора ( объектив закрывается)
Фотолабораторная обработка пленки
После выполнения АФС в лабораторию доставляют аэрофильм.
Негативный процесс- получение изображения на ФП:
а) проявление под действием водных проявляющих р-ров;
б) первая промывка, с ф.э. слоя удаляют остатки проявляющего р-ра (10-15 мин)
в) фиксаж ( процесс закрепления изобажения)
г) вторая промывка, более тщательная и продолжительная ( 30-40 мин.).
д) сушка негатива.
Негатив- зафиксированное на пленке, обратное по яркости изображение снимаемого объекта
Позитивный процесс- получение изображение с негатива на фотобумаге.
По яркости оно будет обратно негативу, и прямое по отношению к снимаемому объекту.
Сп-бы печати:
- Контрактная печать
- Проекционная печать
D- расстояние от объектива до фотобумаги.
С увеличением расстояние D увеличивается масштаб проекционной печати и становится больше коэффициент увеличения.
После экспонирования Ф/б ее проявляют, промывают, закрепляют, снова проявляют и сушат.
Классификация АФС.
По углу отклонения оси АФА от отвесного положения АФС м.б. :
- перспективная a}3*
- плановая d{3*
- Гиростабилизирванная a- 15`/40`
По площади охвата:
~ Кадровая
~ Маршрутная
~ Многомаршрутная
По фотографированию в разных спектральных зонах:
- Одозональная
- Многозональная
По методу:
- Кадровая
- Щелевая
- Панорамная
Классификация высот фотографирования.
Абсолютная высота ф-я это расстояние от центра проекции до уровненной пов-ти по отвесной прямой Набс
Аф- отметина средней пл-ти Аср=Амах+Амin/2
Нср- средняя высота фотогр-я ( высота над средней пл-тью)
H=f*m f- фокусное расст-е
( m- масштаб негативов) f- фокусное расст-е m- масштаб фотограф-я
Нср- расстояние от центра объектива ( проекции) до ср. пл-ти по отвесной прямой
Нетносит.- до аэродрома.
Набс=Нф+Аср.
Нотн= Набс-Ааэр
Нист.- относительно какой-л. точки местности (в момент фотогр-я)
Для регистрации Нфотогр-я на борту самолёта устанавливаю радиовысотомер и статоскоп ( прибор для определения изменений высоты ф-я)
Принципиальное устройства статоскопа:
И- образные манометрические трубки
К1, К2- клапаны
Б1, Б2- баллоны
( Самолёт снижается, давление поднимается)
Если К1 и К2 открыты, то мениски жидкости будут на 1-ом уровне.
Клапан К2 закрыли; в баллоне Б2 сохранится давление атмосферы, к-ое было в момент закрытия.
Из-за разности давлений изменились уровни жидкостей. На ФП это изменение фиксируется.
Результат: ФП с показаниями статоскопа наз-ся
статограмма.
Ошибка определения ∆Н = 0,6-1,5м.
Аэронивелирование.
Дает точность 1,5-2 м.
Основные технические условия АФС площади.
Масштаб снимка выбирается в зависимости от масштаба создаваемого плана, способа его составления, физико- географич. ул-й р-на фотогр-я.
Если фотограф-е выполняется для создания контурных планов, то съемку целесообразно выполнять со значительных высот, с большим фокусом, для уменьшения искажений за рельеф местности.
Если необходимо изобразить рельеф, то местность фотографируют с меньшей высоты с небольшим фокусом.
Определение масштаба фотографирования.
1/m=l/L=f/H
H=f*m
Масштаб снимка выбирается из спец. таблиц
После выбора масштаба снимка, определяются высоты фотогр-я.
Перекрытие снимков.
Продольное перекрытие- это перекрытие снимков 1-го маршрута.
Назначение: обеспечение сплошного изображения вдоль оси маршрута и получение объемного стереоскопического изображения местности (>60%)
Рх=62%+h/H*50%- поправка за рельеф
h- превышение над средней пл-тью
H-высота фотографирования.
62%- меняется в зависимости от масштаба.
Поперечное перекрытие – перекрытие между снимками смежных маршрутов.
Назначение. Обеспечение отсутствия разрывов снимаемой площади(≥20%)
Py= 34% + h/H50%
Рабочая площадь АС
- Это площадь, ограниченная прямыми, проходящими, через середины продольных и поперечных перекрытий.
S= Bx*By=by*bx*m
Базис фотогр-я – это расстояние между смежными точками воздушного фотогр-я.
На снимке базис фотограф-я – это расстояние между собственными и несобственным центром.
Вх=l*m 100-Px/100
By=l*m 100-Px/100
Расчет максимальной выдержки, при к-ой смаз изображения минимальный.
За время выдержки объектив переместился из точки S1 в точку S1`, а изображение из точки О1 в точку О1`.
б д.б. не более, чем 0,01 мм.
б≤0,01 мм
S1*S1`= W/t max
Tamx- максимальная выдержка
W- скорость самолета
Из подобия треугольников: ∆S1 S1` O и O1 O1` S1`
b/f = S1S1`/H = W*tmax /H
tmax= H*б/f*W ; б=f/H*W*tmax/m
интервал между смежными экспозициями рассчитывается
Г=Вх/W ( сколько времени лететь от снимка до снимка)
Для составления проекта выбирают мелкомасштабную картину на участок съемки. ( критерии М зависят от площади уч-ка)
Исходные данные: - масштаб создаваемого плана, hc созд. плана; - f с.п.
Масштаб фотограф-я выбирает из инструкции, от мельче масштаба созд. плана.
Вычисляют параметры АФС-ки( См. РГР№1)
С помощью карты выбирают ориентиры
- Первый маршрут лежит вне зоны участка.
- АФА включают за 1,5;2 базиса до участка
- Время АФС-ки:
Тt,афс =Nсним*Гt, между эспл.
В это время не входит время на разворот самолета, на взлет и посадку.
Полевые фотолабораторные работы
Аэрофильм проявляют в полевых усл-ях,
Изготавливают контрактные отпечатки,
Выполняют накидной фотомонтаж (см.л.р. №1)
Оценка качества АФС ( залета) см. лаб. №2
Аэроснимок- центральная проекция
Теория одинокого снимка
Проектирование- построение изображения какого –либо объекта на плоскости по оп. з-ям
Ортогональная проекция Центральная проекция
1) Все проекционные лучи 1) Все проектирующие лучи
||-ны др. другу проходят через центр проекции
2) проектирующие лучи- 2) Только один луч SO перпенди-
это отвесные линии кулярен пл-ти снимка
перпендикулярные к пл-ти
Снимок является центральной проекцией, а пион- ортогенальной.
При центральном проектировании все точки на снимке находятся как следы пересечения прямыми, проходящими через т.S и данную точку, с плоскостью снимка/ негатива.
Плоскость, в к-ой лежат снимаемые объекты наз-ся предметной пл-тью.
Пл-ть, на к-ую производится проектирование наз-ют картинной пл-тью.
Изображение, получаемое в раз-те центрального проектирования наз-ся перспективой.
Лишь по одному перспективному изображению линий нельзя судить о виде пространственной линии.
( Рисунок)
Пл-ти: Е,Е`, P`, W Е- предметная пл-ть (соответствует горизонталь- Прямые: V0V, jj`, ТТ ной пл-ти местности)
E`- пл-ть действительного горизонта (|| Е), проходит через точку S.
S- центр проекции, главная точка объектива.
Р`- картинная пл-ть ( это негатив)
W- пл-ть главного вертинала (эт. S,┴: E,E`,p)
Образует с пересечением пл-тью p главную вертикаль V0 j, а с пл-тью Е- проекцию V0V.
V0V в АФС – направление съемки
ТТ- основание картины ( ось перспективы) пересечение пл-тей p и E
S0 – главный луч, соответсвующий оптич. оси АФА, перпен. плоскости p,
О- главная тоска картины, ( главная точка снимка)
O` - проекция о на Е.
Sn – отвесная прямая
n- точка кодира “ Пересечение отвесной прямой, проходящей через центр проекции с пл-тью снимка.»
SN- высота центра проекции SN=Н ( высота фотографя)
λ- угол наклона снимка (« Угол отклонения оптич. оси АФА от отвесного положения»)- продольный угол наклона
Sc- биссектриса ﮮoSn.
C- точка нулевых искажений
С- проекция с на Е ( пересечение биссектрисы ﮮoSn с пл. р)
j- точка схода – пересечение линии главной вертикали, т.е. направление съемки, с пл-тью действит. горизонта.
Множество линий, лежащих в картинной пл-ти и ||-ных основанию картины ТТ наз-ся горизонталями.
hoh- главная горизонталь
hc hc- линия неискаженных масштабов
hn hn-гор-ль через точку кодира
o,c,n – самые главные
Положение точек в пл-ти главного вертикала (W)
(Рисунок)
on= f* tg λ
oc= f* tg λ/2
oc≠cn, но при работе с АС принимают oc=cn ( т.к. λ<<1°)
Если λ=0, то точки о, с, n совпадут, тогда масштаб на каждой горизонтали будет один и тот же.
Масштаб на разных горизонтах отличается др. от друга.
- На линии действует. горизонта М=0
- На основании картины М=1
В пределах 1-ной горизонтали- масштаб величина постоянная.
При перемещении от Vo к j масштаб уменьшается от 1 до 0
В точке С М=Мгоризонтального снимка.
Линия искаженных масштабов- это прямая hc hc- принадлежит наклонному снимку и горизонтальному снимку.
След. М на hc hc не искажается и равен масштабу горизонтального снимка.
Изображения углов, расположенных в предметной пл-ти, искажается в картинной пл-ти.
Но!- Если вершина угла проектируется в точку С, то сам угол не искажается
Особенности построения изображений в центральной проекции.
1 Любая точка, расположенная в пространстве, строится в картинной пл-ти то же точкой.
2 Любая прямая, если она не проходит через центр проекции S, строится в картинной пл-ти тоже прямой.
3 При (3) точки пространства, на лежащие на одной прямой, на принадлежащие одной проектирующей пл-ти, строятся в картинной пл-ти так, что они окажутся на одной прямой.
Порядок построение перспективы
Точки предметной пл-ти.
Провести в предметной пл-ти через точку А прямую, параллельную проекцию главной вертикали до пересечения с основанием картины (ТТ) (=λа)
В пл-ти p проведем прямую jλа.
Найдем пересечение прямой jλа и AS.=>a- это перспектива А.
Порядок построения перспективы прямой в предметной пл-ти.
Найти точку λ как пересечение прямой АВ и оси перспективы ТТ.
Провести в пл-ти Е` через точку S прямую, параллельную АВ. Она пересечет горизонталь hj hj в точке j1.
Линия λj1- направление перспективы прямой АВ.
Найти пересечение прямых: λj1 и AS, λj1 и ВС
ав- перспектива АВ.
Порядок построения перспективы отвесной прямой.
Q- проектирующая плоскость для линии АВ.
(рисунок)
ААо- Отвесная прямая.
Направления перспектив проекций всех отвесных прямых проходят через точку кодира, к-ая является их точкой схода.
Провести прямую через точку Ао и точку N и найти на основании картины точку К.
Провести в плоскости p прямую Kn- это будет линия пересечения пл-ти p и пл-ти Q.
Соединить точки AS;AoS.
И на пересечении с прямой Kn найти точку a,ao
аао перспектива ААо.
Проектирующая пл-ть Q проходит через отвесную прямую ААо, S, n, N,
След-о линия пересечения картинной и проектирующей пл-тей будет проходить через точку n и точку К основания картины, т.к. обе точки принадлежат двум пл-тям.
Перспектива сетки квадратов на эпюре растяжения.
Эпюр- совмещенное положение всех 3х основных плоскостей вместе с построениями на них.
Если эпюр получен путем увеличения угла наклона картинной пл-ти до 90° он наз- ся эпюром растяжения.
Если уменьшение до 0°- наз. эпюром сложения
Недостаток Эпюры растяжения
- Наличие острых углов в точках пересечения прямых.
Недостаток эпюры сложения
-Большая загруженность чертежа из-за совмещения картинной и предметной пл-тей.
На эпюре сложения центр S совпадает с точкой С и ее проекцией С`. Это означает, что углы, с вершиной в точке C` равны проекциям этих углов в картинной пл-ти с вершиной в т.с.
Построим перспективу сетки квадратов на эпюре растяжения.
точкой схода прямых параллельных проекций главной вертикали VoV, явл. точка j.
Соединим точки 1,2,3,4,5 с точкой j.
Проведем на сетке квадратов диагонали. Затем в пл-ти Е` проведем прямые, параллельные диагоналям через точку S. Найдем на линии hj hj точку схода j`
Соединим точки j`T`, j``T и получим направления перспектив диагоналей.
Проекции прямых, || основанию картины T`T`; будут нах-ся на пересечениях направлений перспектив диагоналей j`T``, j``T` и линий j1…j5.
Анализ перспективы сетки квадратов
1 При перемещении вдоль главной вертикали от ТТ к j линейные размеры проекций сторон сетки уменьшаются и в т. j становятся равными нумо. масштаб измеряется от 1 до 0.
2 Масштаб на горизонталях остается неизенным.
3 Преобразование сетки квадратов предметной плоскости в сетку трапеций в картинной пл-ти позволяет говорить о наличие искажений, являющихся следствием центрального проектирования.
Искажение изображения точек на снимке из-за влияния рельефа местности.
Из-за превышений (положительного для т.А и отрицательного для т.В) точки а и в сместились относительно своего правильного местоположения (a`,в`) на величины aa` и вв`.
( уравнение)
Прежде чем на снимке выполнить какие- либо измерения, в положение точек нужно вводить поправки за рельеф местности.
Анализ ф-лы:
Чем больше h и чем дальше расположена точка от кодира (ч), тем больше величина смещения dh.
Если ч=0 ( или h=0), то и dh=0
Величина смешения за рельеф (dh) уменьшается с увеличением высоты фотографирования.
Положительные +h превышения точек местности приводят к увеличению масштаба изображения
Если h>0, то изображение точки смещается от n и наоборот.
Смещение точек АС из-за влияния угла наклона снимка.
Если совестить накл. снимок с гор-м, поворачивая его вокруг горизонтали hchc, то точки m и mo расположатся на одном луче, проведенным из точки С.
Mmo- искажение за угол наклона.
Чс- расстояние от точки С до искомой.
λ- угол наклонного снимка
φ- угол, отсчитываемый против часовой
стрелки G от положит. направления hchc до радиуса вектора (Чс)
Анализ ф-лы
Чем больше λ, тем больше бd.
бd зависит от φ.
Если φ=0°/180°, то бd=0
Если φ=90°/270°, то бd=max.
Если точка на изображении лежит между hchc и линией действит. горизонта hjhj, то поправку за угол наклона нужно вводить по направлению от точки С (масштаб в этой части снимка уменьшает отн. главного масштаба)
Если точка расположена между линией hchc и осью перспективы ТТ( эЕ), то поправку нужно вводить по направлению К точе С ( масштаб в этой части снимка крупнее, чем главный масштаб)
Линия неискаженных масштабов- это линия пересечения горизонтального и наклонённого снимков.
Масштаб на ней равен масштабу главного снимка( главному М)
Изменение масштаба снимка в следствии влияния его угла наклона.
Масштаб на линии hchc нах-ся по формуле: 1/m=f/n=const.
На ост-х горизонталях M- постоянно на каждой- свой.
Все горизонтали|| др. др. и лежат в гориз. пл-ях, к-е пересекают пл-ть накл. снимка(Р) каждая на соей выс.
Масштаб на главной вертикали опр. по фор-ле
Наиболее интенсивно масштаб изменяется вдоль главной вертикали, поэтому допустимость выполнения метрических действий по снимку равнинной местности опр. по этому напр.
Критерий допустимости- среднее отн. откл. в знаменателе масштаба изображения вдоль главной вертикали от знаменателя главного масштаба снимка.
Искажение площадей на наклонном снимке.
Непостоянство масштаба снимка при λ≠0 приводит к искажению площадей
Акаму ф-лы:
Искажение ∆Рλ тем больше, чем больше λ и меньше f.
При xср=0→∆Pλ=0, т.е. площадь участка АС, расположенного симметрично, отн. горизонтали hchc не искажен. т.к. она( hchc) рассекает плановый участок пополам.
Площадь участка, расположенного между hchc и линией действ. горизонта hjhj, уменьшается тем сильнее, чем больше Хср.
Определение высоты фотограф-я масштаба АС при помощи неискаженных отрезков.
Неискаженные отрезки удовлетворяют след. усл.:
1 Длина 8-10см
2 Концы отрезков не ближе 2х см к краю.
3 Отрезки проходят вблизи главной точки и концы их равноудалены от точки О.
4 Противоположные концы отрезков д.лежать в противоположных четвертях.
Смещение за угол наклона б отрезков е`и е`` имеют равную величину, но разный знак. Искажение за рельеф так же равны, если ср. пл-ть отн. отметок концов отрезка принять за начальную.
Поэтому такие отрезки наз-ся неискаженные.
l/L=1/m=f/n=>H=L*f/l=;H=f*m.
Если разделить длину неискаженного отрезка l на длину гор. прол-я L, то можно вычислить высоту фото-я для данного снимка.
L- по карте, l- по снимку.
Неискаженные отрезки могут отходить от главной точи на 1-2 см при такой же ассиметричности концов отрозна, что практически не искажается на опр. высоты фотог-я и масш. АС.
Элементы ориентирования одиночного снимка.
Эл-ы ориен-я –это параметры, к-ые опр. пространственное положение центра проекции проекции и картинной пл-ти в момент фотографирования.
Делятся на эл-ты:
- Внутреннего ориентирования;
- Внешнего ориентирования.
Эл-ы внутр. ориент-я.
Позволяют определить положение центра проекции S относительно плоскости снимка.
Эл-ы внутр. ор-я:
f,x0,y0 координаты главн. точки.
Главная точка м.б. смщена относит. начала системы координат вследствии не совсем точной юстировки камеры
Значения х0,у0- очень малы, их величина известна. Эл-ы внутр. ориентирования известны с высок. точн. до 0,001 мм и вписаны в паспорт АФА.
Эл-ы внешнего ориентирования.
λ,υ,х,xs,ys,zs. – это 6 элементов внешнего ориентирования
λ- продольный угол наклона снимка
υ- попречный угол наклона АС.
х-угол разворота снимка в своей плоскости вокруг главного проектирующего луча.
xs,ys,zs – это координаты центра проекции S в пространственной системе координат.
х,у опр. с помощью GPS.
Эл-ы внутреннего и внешнего ориентирования опр-ют то пространственное положение снимка, при к-ом точки иестн. и их изб. на снимке лежат на проектирующих лучах, идущих лучах, идущих из точки S.
Фотосхема.
Это фотографическое изображение местности, смонтированное из рабочих площадей контактных или увеличенных снимков.
Плюсы фотосхем:
Обзорность
Быстрота изготовления
Минусы
Разномасштабность
Искажения за рельеф
Классификация фотосхем.
По способу монтажа
1 монтаж по контурным точкам
2 по начальным направлениям
На всех снимках, к-ые будут монтироваться намечают рабочие центры- это четкие контурные точки, расположенные в радиусе 0,05f от главной точки0.
Рабочие центры каждого снимка опознают и накалывают на всех других снимках.
Направление, соединяющее собств. и несобств. центры, называются начальными.
Далее на всех снимках на середине начальных направлений накалывают вспомогательные точки пробивают пуансоном.
Далее снимки попарно укладывают так, чтобы пробитые пуансоном отверстия совподали.
Затем разрезают по кривой, или по ломанной.
По способу порезки
Совместная порезка ( снимки монтируют либо по контурным точкам, либо по нач. направлениям и разрезается одновременно 2 снимка, по ломанной, или кривой)
Индивидуальная порезка ( каждый снимок разрезается отдельно, монтаж только по конт. точкам, и линии пореза- только ломанные)
По количеству маршрутов
Одномаршрутная
Много маршрутная
По используемым снимкам
Контактные
Увеличенные
Приведенные
По исп-ным геодетич. Данным.
Свободные
Каркасные (имеют точки с известными координатами)
Требования к выбору линии пореза.
Линия пореза проходит по середине заоны продольного перекрытия.
Д. пересеать линейные контура под 90°
Не д. пересекать мелкие контура( здание, отдельно от деревья)
Не д. отсекать от больших контуров маленькие площади.
Желательно, чтобы она проходила через точки, лежащие выше ср. пл-ти ( во избежание вырезов).
Крайние точки, через к-ые проходит линия пореза, не д.б. ближе 2 см к краю снимка
Если линия пореза через 2 точки, то эти точки д.б. max удаленны друг от др.
Чем меньше точек- тем лучше.
Контроль кач-ва монтажа фотосхемы.
Вырезы и дублеты.
Контроль кач-ва монтажа фотосхемы выполняют при помощи обрезков, исп-ют правые и левые обрезки.
Обрезки прикладывают к линии пореза и на них, вдоль линии пореза накалывают четкие контурные точки на расстоянии 2-3 см. др. от др. Накол делают через обрезок на фотосхему. Затем обрезок убирают, и по наколам , оставленным на фотосхеме судят об образовании вырезов и дублетов.
Дублет-это накол, расположенный за контурной точкой линией пореза
Вырез- это накол, расположенный за конурной точкой от линий пореза.
По итогам анализа вырезов и дублетов составляют корректирный лист. На нем схематично показывают границы фотосхемы, линий порезов, выбранные контурные точки, наколы и численные значения вырезов и дублетов.
Наличие вырезов и дублетов зависит от рельефа местности, от угла наклона снимка, от разно масштабности снимков.
Если т.А каж-ся значительно ниже средней пл-ти для пространственной прямой, то ее изображение на снимках а1 и а2 будут приближаться к своим собственным центром О1 и О2 ( это дублет)
Если т.В выше ср пл-ти для пространственной прямой, то изображение точки В1 и В2 удаляются от собственных центров и могут попасть на обрезки (это вырез).
Допуска на дублет не существует
Знание выреза не д. превышать 0,5 мм.
Предпочтительные дублеты, поэтому линия пореза д. проходить по наиболее высоким уч-м местности, чтобы относительно нее остальные точки занимали меньшие отметки.
Определение средних масштаба Ф.С.
Для этого на ФС измеряют 2 базиса, расположенные по диагонали ф. с-мы.
Концы базисов-четные контурные точки. Базисы измеряют на ф.с. их на карте, и из 2х частных масштабов вычисляют ср масштаб.
Если ф. Сх каркасиия, то для определ. длин базисов ( обр. геод. деба)
Если карты нет, и точек с координатами тоже нет, то масштаб опр-ся по высотам фотограф-я тех снимков, из к-ых сментирование фотосхема.
Hср=∑H/n=>1/m=f/Hср
Метрические св-ва всех ф.схем останотся темы же, что и в отдельных снимках, в пределах рабочих ниочедей. Кроме этого, к погрешностям за ∆Н и за λ добавляются осхабки монтапса.
Чему равно мах смещение за рельеф на плановом снимке, если дано Амах, Аmin, f m.
Чему равны в пределах раб. пл-ди планового снимка равнинной местности max изменение масштаба по сравнению с главным масштабом.
Чему равны в пределах рабочей площади планового снимка (λ=40`) max смещение точек за угол наклона при заданном f.
Точки местности, образующие горизонталь с отменной ( Ннаим. 200м) изобразились на плановом АС в m=13280(непр.). В каком масштабе изобразятся три выше лежащие горизонтали, если hc=50 м/ 30м, при f=…100.
Дешифрование АС.
Дешифрование- это распознование по фотоизображению объектов местности для целей составления карт и планов, а так же выявления их содержания с обозначением в усл-х знаках кол-х и кач-х харак.
Состоит из неск. этапов:
Обнаружение
Распознавание
Опр-е характеристик объекта
Задача дешифрования.
1 Получение обобщенной info, т.е. опр-е скопления объектов
2 определение отдельных характеристик.
Виды, методы, способы дешифрования.
1 Виды дешифрования
- Топографические;
- Специальные
При топографическом дош-ки выявляется и показывается в условных знаках эл-ы местности, необходимые для отображения на топокартах и планах заданного масштаба.
При спец. деш-ни дешифрируются только те объекты, к-ые интересуют специолистов данной отрасли.
Для всех видов спец. деш-я обязательно деш-я нас. п-ов дорожной сети, гидрографии.
Способы деш-ия:
1 Визуальный – info со снимка читает человек. Используется исключительно изобразительные св-ва объектов местности.
2 Машинно- визуальный – при помощи ПК выполняют предварительную обработку снимков, с целью облегчения визуального дош-ия.
3 Автоматизированный- интерпретация изображения происходит в диалоговом режиме.
Оператор выбирает сп-б обработки изображения, нейтролизуют действие программы, вносит коррективы.
4 Автоматический- основан на алгоритме исскуственного интеллекта.
Методы визуального деш-ия.
Камеральный- это деш-ие в помещении с использованием вспомогательных мат-ов и доп. техн. средств
полевое деш-ия – выполняется непосредственно на местности путем сличения фотоизображения с ситуацией на местности; носит сезонных хар-к.
+/-
Полевой метод
+полнота деш-ия; высок. точн.; достоверность.
-малая производительность; зависим. от погоды
Кошеральный метод
+ Более производительно
- Менее достоверно
Кешбинированный – сочетает + 1и 2.
Аэровизальное- с борта летат аппарата исп-ся для больших однородных массивов.
Классификаця объектов деш-ия.
По разновидностям деш-ых объектов.
А) топографические объекты;
Б) ландшафтные объекты
В) объекты природы, включает объекты геологии
Г) антропогенные объекты
По происхождению объектов.
А) природные объекты
Б) искусственные объекты.