- •Тема 1. Предмет фотограмметрия и дистанционное зондирование территории.
- •Понятие фотограмметрии и дистанционного зондирования
- •Взаимосвязь основных направлений использования снимков и наименования направлений
- •История развития фотограмметрии
- •Тема 2. Физические основы аэро- и космических съемок
- •Электромагнитное излучение, используемое при съемках
- •Факторы, влияющие на дешифровочные свойства аэрокосмических снимков
- •Тема 3. Аэрофотосъемка
- •1. Технические показатели аэрофотосъемки и этапы аэросъемочных работ
- •2. Виды афс
- •3. Продольное и поперечное перекрытие афс
- •4. Оценка качества результатов аэрофотосъемки
- •5. Особые условия проведения аэрофотосъемки городских территорий
- •Тема 3. Космическая съемка
- •1. Понятие космической фотосъемки и ее особенности
- •2. Условия получения космических снимков
- •3. Технические показатели космической съемки
- •4. Космические съемочные системы
- •Тема 4: Одиночный снимок
- •1. Основные элементы центральной проекции
- •2. Влияние угла наклона афа на метрические свойства снимков
- •Смещение точек снимка
- •Изменение масштаба снимка
- •Искажение площадей
- •Искажение направлений
- •Влияние рельефа местности на метрические свойства снимков
- •Смещение точек снимка
- •Влияние рельефа местности на изменение масштаба изображения отдельных участков местности
- •Искажение площадей
- •Искажение направлений на снимке рельефа местности
- •5) Влияние прочих факторов на геометрические свойства снимка
- •6) Совместное влияние рельефа местности и угла наклона снимка на его геометрические свойства
- •Тема 5: Пара снимков План:
- •1. Зрительный аппарат человека и его возможности
- •2. Стереоскопическая съемка. Стереоскопический эффект
- •3. Способы стереоскопического наблюдения снимков
- •4. Поперечный и продольный параллаксы точек снимка
- •5. Определение превышений точек местности по паре снимков
- •6. Простейшие измерительные стереоприборы
- •Тема 6: Фотосхемы и стереофотосхемы План:
- •Понятие фотосхемы
- •2. Способы изготовления фотосхем
- •3. Масштаб фотосхемы и ее метрические свойства
- •4. Стереофотосхемы
- •Тема 7: Вторичные информационные модели
- •1. Увеличенные снимки
- •2. Цифровые модели местности, планы, карты
- •3. Элементы ориентирования одиночного снимка
- •Определение элементов ориентирования снимка
- •4. Цифровые модели рельефа
- •Элементы внешнего ориентирования пары снимков
- •Элементы взаимного ориентирования пары снимков
- •Тема 8: Дешифрирование материалов аэро-и космических съемок
- •Понятие и классификация дешифрирования
- •2. Материалы съемки, используемые при дешифрировании
- •3. Генерализация информации при дешифрировании
- •4. Визуальный метод дешифрирования
- •5. Дешифровочные признаки, используемые при визуальном дешифрировании
- •6. Технология визуального дешифрирования
- •Тема 9: Дешифрирование аэрофотоснимков для создания базовых карт (планов) состояния и использования земель План:
- •1. Задачи и содержание кадастрового дешифрирования снимков
- •2. Объекты дешифрирования при создании базовых карт земель масштаба 1:10 000.-1:25 000 и их признаки
- •Тема 10: Дешифрирование снимков поселений для целей кадастра и инвентаризации земель
Тема 4: Одиночный снимок
План:
Основные элементы центральной проекции
Влияние угла наклона АФА на метрические свойства снимков:
Смещение точек снимка
Изменение масштаба
Искажение площадей
Искажение направлений
Влияние рельефа местности на:
Смещение точек снимка
Изменение масштаба
Искажение площадей
Искажение направлений
Прочие факторы
1. Основные элементы центральной проекции
При картографировании земной поверхности используют различные картографические проекции. Задачи организации территорий, земельного и городского кадастра, инженерных изысканий удобнее решать по планам, созданным по законам ортогонального проецирования, — точки элементов ситуации при этом проецируют на горизонтальную плоскость отвесными линиями с одновременным масштабированием результатов.
На снимках, полученных с помощью кадровых съемочных систем, изображение, как отмечалось ранее, строится по законам центрального проецирования. Проектирующие лучи здесь представляют собой пучок линий, проходящих через единую точку — центр проекции.
Основные элементы центральной проекции следующие:
S— центр проекции, в фотограмметрии — задняя узловая точка объектива съемочной камеры;
- картинная плоскость (негативная) — фокальная плоскость объектива съемочной камеры;
P- картинная плоскость позитивная
Рис. 1. Основные элементы центральной проекции
Е - предметная плоскость — горизонтальная секущая плоскость снимаемого участка местности;
о (о') — главная точка картины — главная точка снимка, получаемая при пересечении главного луча (оптической оси) объектива съемочной камеры So с плоскостью картины;
W— плоскость главного вертикала, проходящая через точку S перпендикулярно плоскостям Р(Р') и Е;
— главная вертикаль — след пересечения плоскостей P(P') и W;
voV — проекция главной вертикали;
п(п') — точка надира — точка пересечения плоскости Р(Р') с отвесным лучом;
N— проекция точки надира — точка пересечения плоскости Е отвесным лучом, проходящим через точку S;
— угол наклона картины (снимка) — угол между плоскостями Р( ) и Е или лучами SO и SN;
c( ) — точка нулевых искажений — точка пересечения плоскости Р(Р) биссектрисой угла аР;
С - проекция точки нулевых искажений;
hnhn (h'nh'n) —горизонталь, проходящая через точку п(п'), — линия в плоскости Р(Р'), перпендикулярная .
Горизонтали могут проходить через любую точку картины, например через точку о — hoho или точку с — hchc. В одной из систем координат снимка главную вертикаль vov принимают за ось абсцисс, а любую из горизонталей — за ось ординат.
Точки о, п, с располагаются на главной вертикали, а точки О, С, N— на ее проекции. Отстояния точек n и с от точки о определяют по формулам:
и (1)
Эти точки, в общем случае, близки друг к другу. Например, на плановых снимках при аР= 2° и f = 100 мм on = 3,5 мм и ос=1,8 мм, а на снимках, полученных с использованием гиростабилизированной АФУ, при аР= 20' on = 0,6 мм и ос = 0,3 мм. Это положение неоднократно будем использовать в дальнейшем при анализе метрических свойств снимков и описании технологии их применения.
Расстояние oS— главное расстояние, и обозначают его буквой f. В фотограмметрии этот отрезок называется фокусным расстоянием съемочной камеры. Расстояние SH = Н называют высотой съемки.