6). По способу организации работ
Маршрутная аэрофотосъемка, при которой снимают относительно узкую полосу вдоль некоторого направления (например, вдоль трассы линейного сооружения — автомобильной дороги, канала, линии электропередачи и т. д.) и получают один маршрут, состоящий из аэрофотоснимков, имеющих только продольное взаимное перекрытие (рис. 3, а). Маршрутную аэросъемку применяли при традиционной технологии изысканий и проектирования автомобильных дорог вдоль априори выбранного, как правило, единственного варианта трассы.
Рис. 3. Виды аэросъемок:
а-маршрутная; б-площадная (многомаршрутная)
Площадная (многомаршрутная) аэрофотосьемка в настоящее время является основным видом съемки как при изысканиях сосредоточенных, так и линейных объектов, поскольку в рамках САПР их изыскания производят на относительно широкой полосе варьирования (рис. 3, б).
При площадной аэрофотосъемке получают материалы фотографирования, представленные параллельными маршрутами, имеющими не только продольное, но и поперечное взаимное перекрытие аэрофотоснимков.
Комбинированная аэрофотосъемка представляет собой сочетание аэрофотосъемки и одного из видов наземных топографических съемок. Ее применяют в районах со слабовыраженным рельефом, при этом ситуационные особенности местности получают путем фотограмметрической обработки аэрофотоснимков, а рельеф — посредством обработки материалов наземной топографической съемки.
3. Аэрофотосьемочное оборудование
Аэрофотосъемку производят с использованием специального аэрофотосъемочного и навигационного оборудования, устанавливаемого на самолете, вертолете или искусственном спутнике Земли. Современные аэрофотосъемочные системы — сложные устройства, состоящие из аэрофотоаппарата (АФА), аэрофотоустановки, обычно гиростабилизирующей для автоматического приведения оптической оси АФА в положение, близкое к отвесному, и управляющего (командного) прибора (рис. 4).
Рис. 4. Общий вид АФА: Рис. 5. Основные части АФА:
АФА; 2- аэрофотоустановка; 3- управ- 1-объективная; 2-камерная; 3-кассетная
ляющий (командный) прибор
Собственно сам аэрофотоаппарат АФА (рис. 5) объединяет три основные части: объективную — 1, камерную — 2 и кассетную — 3.
В зависимости от высоты аэрофотосъемки используют АФА с объективами, имеющими различное фокусное расстояние f к, и в связи с этим различают АФА:
короткофокусные с f к = 50 мм; 70 мм;
среднефокусные с f к = 100 мм; 140 мм;
длиннофокусные с f к = 200 мм; 350 мм; 500 мм;
сверхдлиннофокусные с f к ≥ 500 мм.
При крупномасштабных аэросъемках обычно используют короткофокусные АФА, при аэрофотосъемках — среднефокусные и длиннофокусные и при космических съемках — сверхдлиннофокусные.
Экспонирующее устройство АФА обеспечивает автоматическую установку выдержки и диафрагмы в зависимости от чувствительности фотопленки и освещенности местности.
Объектив АФА формирует резкое и геометрически правильное изображение снимаемой местности в фокальной плоскости, в которой размещается прикладная рамка с координатными метками. Размеры прикладной рамки в современных АФА, определяющие формат кадра, обычно бывают 18х18, 23х23 и 30x30 см.
Наиболее часто используют АФА с форматом кадра 18х18 см. Кассеты, являющиеся съемной частью АФА, вмещают 60 м такой фотопленки и позволяют получать по 300 снимков. Двигательный механизм обеспечивает автоматическое перемещение фотопленки в ходе съемки в заданном режиме.
Аэрофотоустановка предназначена для крепления АФА к корпусу летательного аппарата, ориентирования положения оптической оси аэрофотокамеры и для ее амортизации. Обычно применяют гиростабилизирующие установки, автоматически обеспечивающие приведение оптической оси АФА в отвесное положение с ошибкой, не превышающей ±10'.
Управляющий (командный) прибор предназначен для дистанционного управления и контроля за работой основных узлов и механизмов АФА и, в частности, для открытия затвора через заданные интервалы времени для получения серии аэрофотоснимков с требуемым продольным взаимным перекрытием.
В состав навигационного аэрооборудования включают два типа приборов: радиовысотомеры или лазерные высотомеры и статоскопы, которые позволяют определять высоту полета летательного аппарата в момент производства аэрофотосъемки. При стереофотограмметрической обработке стереопар высота полета является одной из основных характеристик, используемых для вычисления координат точек местности и определения масштабов аэрофотоснимков.
Радиовысотомеры работают по принципу определения расстояний по скорости распространения радиоволн прямого и отраженного сигналов. Передающая часть радиовысотомера периодически, через очень короткие промежутки времени излучает импульсы электромагнитных волн, которые, отражаясь от поверхности Земли, улавливаются приемной частью высотомера. Показания радиовысотомера фиксируются на фотопленке.
Средняя ошибка определения высоты полета радиовысотомером составляет порядка ±1,5- 2,0 м. Лазерные высотомеры обеспечивают точность измерения высот в пределах ±0,5 — 1,0 м.
Статоскопы барометрического принципа действия предназначены для определения колебаний в высоте полета летательного аппарата (воздушные ямы, восходящие потоки).
Точность определения колебаний высоты с помощью статоскопа составляет ±1,0 — 1,5 м.
В связи с появлением систем спутниковой навигации в настоящее время приемники «GPS» могут заменить весь комплекс навигационного оборудования аэрофотосъемок, поскольку позволяют определять в режиме реального времени (практически мгновенно) трехмерные координаты центра проекций (оптического центра объектива АФА), скорость летательного аппарата и вектор скорости.