Военная топография. Аэрофотоснимки местности. Аэрофотосъемка, аэроснимки местности, виды воздушного фотографирования и аэроснимков местности

Военная топография. Аэрофотоснимки местности. Аэрофотосъемка, аэроснимки местности, виды воздушного фотографирования и аэроснимков местности

23.09.2019

На вопрос о том, что такое аэрофотосъемка ВикипедиЯ отвечает следующим образом:
Аэрофотосъёмка - фотографирование территории с высоты от сотен метров до десятков километров при помощи аэрофотоаппарата, установленного на атмосферном летательном аппарате (самолёте, вертолёте, дирижабле и пр. или их беспилотном аналоге).

Про , а также о появлении первых Вы можете А пока же остановимся на том, как в современном мире происходят процессы аэрофотосъемки, какие используются летательные аппараты для съемки фото с высоты, какая съемочная техника применяется.

Упомянем лишь вкратце, что первые аэрофотоснимки появились еще в XIX веке. В качестве летательных аппаратов тогда использовались воздушные шары и воздушные змеи. Причем воздушные шары для аэрофотосъемки применялись как на привязи с земли, так и свободнолетающие с «воздухоплавателем-опрератором» на борту. И лишь позднее стали применяться самолеты для осуществления аэрофотосъемки.

Аэрофотосъемка при помощи самолетов.

Долгое время аэрофотосъемка при помощи самолетов была самым распространенным способом получения фотографий с воздуха. Первые удачнее опыты были проведены еще в на рубеже XIX и XX веков. Наибольшее применение аэрофотосъемка имела тогда в области картографии — аэротопографическая съёмка.
Фотосъемка с самолетов и по сей день имеет большое значение, но ее роль становится все меньше и меньше. На данный момент актуальность аэрофотосъемки с самолетов остается в тех областях, где необходимо получить охват большой площади за минимальное время. Да и в этих задачах все чаще и чаще применяются снимки из космоса. Менее масштабные задачи решаются при помощи вертолетов, парапланов и, все чаще, с беспилотных летательных аппаратов – мультикоптеров и самолетов.

Вертолеты в качестве аппаратов для проведения аэрофотосъемки.

И по сей день является актуальным видом аэрофотосъемки, поскольку вертолет может зависнуть в определенной точке и позволяет получить охват приличной территории за один вылет. В отличии от самолетов, которые чаще используются для получения информационно-технической аэрофотосъемки, вертолеты часто применяются и для художественной и рекламной съемки с воздуха. С вертолетов делают съемку клипов и эпизодов фильмов, снимают рекламные ролики.

Аэрофотосъемка с параплана.

Если сравнивать с вышеприведенными способами аэрофотосъемки, то мотопараплан является наименее затратным способом, зачастую не требующим разрешения на полет, а также способном проводить съемку на малых высотах. К минусам можно отнести то, что параплан не способен зависнуть для проведения, к примеру, продолжительной аэрофотосъемки из одной точки, поэтому сшивка качественных сферических панорам является затруднительной с такого рода аппаратов. Еще одним минусом можно назвать невозможность полетов в городской черте, а также в стесненных условиях — между деревьями, под арками и т.д.

Аэрофотосъемка с беспилотных самолетов.

Является, пожалуй, наиболее простым и менее затратным способом получения малоплощадной техническо-информационной съемки. Подходит для мониторинга территорий с воздуха, аэрофотосъемки с целью получения ортофотопланов местности и тому подобных задач. Из минусов можно обозначить тот момент, что беспилотные самолеты не пригодны для художественной и рекламной съемки, а такее не способны зависать в точке, требуют определенной пложадки для взлета и посадки.

Аэрофотосъемка с мультикоптера.

Наиболее перспективный на данный момент способ получения аэросъемки когда не требуется отснять большие площадные массивы (где самолеты и космические снимки пока вне конкуренции).

Выгодным отличием данного вида аэрофотосъемки является то, что это наименее затратный способ получения аэрофотоматериалов. Стоимость таких услуг все сильнее и сильнее снижается, а возможности аэрофотосъемки с мультикоптеров постоянно увеличиваются. Если раньше для аэрофотосъемки нужно было поднять настоящий самолет или вертолет в воздух (а соответственно согласовать разрешения на полеты, оплатить дорогостоящее топливо и работу пилотов и многое другое), что обходилось в весьма круглую сумму, а также имело массу ограничений по возможностям, то теперь все оборудование для аэрофотосъемки можно привезти в багажнике любого автомобиля! Для подготовки к полетам из транспортировочного состояния требуется не более 10-20 минут, а съемочная команда состоит всего из двух человек — пилота и оператора. В зависимости от объемов и задач аэрофотосъемки стоимость может начинаться от 5 тысяч рублей.

Современные мультикоптеры (квадрокоптеры, гексакоптеры, октокоптеры) обладают весьма сложными современными системами стабилизации, позволяющими удерживать летающий аппарат в точке с погрешностью 0,5 метра по высоте и 1 метр по горизонтали, они способны на автономные полеты по заранее заданным координатам, могут выполнять автоматический возврат на точку старта и автопосадку по команде, либо же в случае потери сигнала управления или же в других нештатных ситуациях. Для взлета и проведения аэрофотосъемки с мультикоптера не обязательно иметь большую взлетно-посадочную площадку, при необходимости взлет и посадку можно производить даже с рук. Также, в отличии от любой другой техники для съемки с воздуха, мультикоптер способен летать даже в закрытых помещениях. А способность зависать в точке позволяет делать множество кадров из этой точки, которые впоследствии можно сшить в

Аэрофотосъемка — это съемка местности камерой или фотоаппаратом, установленным на беспилотном летающем аппарате. Различают несколько видов аэросъемки:

  • Перспективная аэрофотосъемка это съемка, при которой фотоаппарат находится в наклонном положении и демонстрирует предметы впереди и в стороне от камеры в натуре. На кадрах легко опознать местные достопримечательности, но изучить детально местность нельзя, так как при любом ракурсе часть территории не просматривается.
  • Вертикальная или плановая характеризуется отвесным положением фотоаппарата. Чаще всего используется в сельском хозяйстве, мониторинге прибрежных зон, лесоустройстве, в процессе строительства и освоения новых земель. Главные преимущества вертикальной аэросъемки – оперативность. Получить данные можно даже в режиме реального времени, что позволит существенно сэкономить время и средства.

Вертикальная аэрофотосъемка в свою очередь делится на несколько подвидов:

  • Линейная (маршрутная) аэрофотосъемка представляет собой ряд фотоснимков, выполненных по заданному маршруту. Она незаменима при работе с узкими и протяженными объектами: в процессе строительства автомобильных и железных дорог, создания линий электропередач, трубопроводов и т.д.
  • Площадная съемка объединяет в себе маршрутные и вертикальные фотоснимки, используется для создания вертикальных фотопланов. Позволяет обрабатывать и совмещать фотографии с топографической съемкой, переводить данные в ортофотопланы.
  • Кадровая съемка используется чаще всего при работе с объектами малой площадью.

Какой вид съемки лучше применить в том или ином случае приходится решать индивидуально, в зависимости от поставленных задач и преследуемых целей.

Топографическая аэрофотосъемка

Данный вид аэросъемки отличается более серьезным подходом, обработкой материла и стоимостью используемого оборудования. Камера, установленная на летательном аппарате, должна быть строго откалибрована, кроме этого полученные снимки необходимо привязать к местности, для этого на земле стоит установить GPS опору с точками, на которых определены координаты, чтобы в дальнейшем выполнить геометрическую коррекцию в фотограмметрических пакетах.

Топографическая аэрофотосъемка требует от исполнителя достаточного уровня профессионализма, поэтому доверять работу малоизвестным компаниям не стоит.

Мы выполняем топографическую аэрофотосъемку при помощи современных квадро и мультикоптеров, беспилотных аппаратов различной модификации с достаточной грузоподъемностью. Они имеют высокую степень стабилизации, поэтому вибрация и помехи во время съемки исключены.

Аэрофотосъемка местности онлайн

Современное оборудование позволяет выполнять аэрофотосъемку в режиме реального времени. Каждый заказчик может следить за работой фотоаппарата на специальном экране, контролировать маршрут и анализировать местность в режиме онлайн. Благодаря наличию мощных квадро и мультикоптеров мы можем получать материалы с высоты от 50 метров до нескольких километров. Один коптер за рабочий день способен отснять порядка 100 га, при работе нескольких коптеров одновременно эта цифра значительно возрастает.

Аэрофотосъемка это уникальная возможность исследовать местность. Полученные данные могут использоваться в самых различных сферах:

  • Для ведения государственного кадастра и контроля градостроительной деятельности
  • Контролирования законности добычи полезных ископаемых
  • Для оперативного реагирования при возникновении чрезвычайных ситуаций
  • Оценки состояния снегового и ледового покрова, анализа стоков рек и мониторинга мест разлива
  • Для анализа состояния сельскохозяйственных угодий
  • Создания информационных географических систем и т.д.

Аэрофотосъемка местности онлайн позволит получить необходимую информацию в рекордно короткие сроки.

Аэрофотосъемка местности это оперативная, объективная и доступная информация!

Студия MediaWorx работает на рынке услуг уже много лет. Аэросъемка местности одно из основных направлений деятельности нашей студии. Мы предлагаем широчайший ассортимент услуг и ответственно подходим к поставленной задаче, гарантируем высококлассный сервис и самые выгодные условия сотрудничества. Если вам нужна топографическая аэрофотосъемка или любая другая аэросъемка местности, вам необходимо:

  • Подать заявку и заключить договор
  • Предоставить или согласовать техническое задание
  • Предоставить доступ к месту проведения работ
  • Получить готовые материалы и оплатить заказ.

Все остальные заботы мы берем на себя. Наши специалисты самостоятельно составят план работ, определят наиболее удобный маршрут, подберут соответствующее оборудование, выполнят аэрофотосъемку местности, обработают материал в соответствии с техническим заданием заказчика.

Аэрофотосъемка местности — это качественный достоверный ортофотоплан, который позволит решить массу задач в водном, земельном и лесном хозяйстве, экологии, картографии, землепользовании и строительстве. Она существенно упрощает инженерно-геологическую разведку, разработку полезных ископаемых и т.д.

Если вы желаете получить качественную аэрофотосъемку, ортофотоплан или цифровую модель рельефа, обращайтесь. Мы имеем богатый опыт аэровидеосъемки, используем новейшее оборудование, профессионально обрабатываем полученные аэрофотоснимки, редактируем, вносим цветные корректировки, совмещаем с существующими картографическими материалами. Оперативная работа и доступная стоимость услуг не оставят поводов для сомнений.

«MediaWorx» — надежная поддержка с высоты!

История

Первая аэрофотосъёмка состоялась в г. над Парижем . Её осуществил её французский фотограф и воздухоплаватель Гаспар-Феликс Турнашон , более известный под псевдонимом Надар . .

В 1887 году французский фотограф разработал и выполнил фотосъёмку с помощью воздушного змея .

Голубь с камерой для аэрофотосъёмки

Среди различных способов ведения аэрофотосъёмки есть и довольно экзотические. Так в начале XX века немецкий аптекарь Юлиус Нойброннер запатентовал свой «Способ и средства для фотографирования пейзажей сверху » с помощью почтовых голубей . Этот способ пользовался успехом и завоевал награды на международных выставках в Дрездене , Франкфурте и Париже в 1909-1911 годах Голубиная фотосъёмка использовалась в время Первой мировой войны для ведения воздушной разведки и послужила прообразом современных «живых камер» устанавливаемых на диких и домашних животных.

В Первую мировую войну аэрофотосъёмка для военных целей практиковалась многими лётчиками; в числе этих пилотов был легендарный американец Фред Зинн. Одним из первых известных сражений, во время которых проводилась аэрофотосъёмка, была битва при Нев-Шапель ( г.).

Применение аэрофотосъёмки для картографирования впервые произошло тоже на фронтах Первой мировой войны. В январе г. по приказу генерала Алленби пять австралийских лётчиков эскадрильи № 1 Королевских военно-воздушных сил Австралии сфотографировали местность площадью 1 620 км 2 в Палестине с целью корректировки и улучшения карт турецкого фронта. Лейтенанты Леонард Тэплин, Аллан Браун, Х. Л. Фрэзер, Эдвард Патрик Кенни и Л. В. Роджерс сняли территорию, которая простиралась от линии турецкого фронта на 51 км вглубь тыловых районов. Начиная с 5 января, они летали на истребителях сопровождения «Ройал Эйркрафт Фэктори B.E.2» и «Мартинсайд» (Martinsyde ) с целью отражения атак боевой авиации противника. Пилотам приходилось не только отбивать удары вражеской авиации, но ещё и преодолевать порывы ветра 29 м/с, огонь противовоздушной аритиллерии противника, а также справляться с плохо работающим оборудованием. Поставленная задача была выполнена предположительно 19 января г.

Одним из наиболее успешных инициаторов коммерческого использования аэрофотосъёмки был Шерман Фэйрчайлд, который основал собственную компанию «Фэйрчайлд Эйркрафт» по проектированию и производству самолётов, предназначенных для полётов в условиях высокогорной местности. В 1935 году на борту самолёта аэротопографической службы компании «Фэйрчайлд Эйркрафт» был установлен блок с двумя камерами, работающими синхронно. Каждая камера, снабжённая пятью шестидюймовыми, а также десятидюймовыми линзами, делала снимки с высоты 23 000 футов (7 010,4 ). Один снимок охватывал территорию в 580 км 2 . Один из первых государственных заказов компании предусматривал аэротопографическую съёмку штата Нью-Мексико для изучения почвенной эрозии . Через год Фэйрчайлд применил более совершенную камеру для аэрофотосъёмки высокогорных местностей - она имела девять линз в одном блоке и могла снимать с высоты 30 000 футов (9 144 м ), причём, каждый снимок отображал территорию 1 600 км 2 .

В наши дни, в связи с повсеместным распространением недорогих цифровых фотоаппаратов, многие люди тайно делают снимки, находясь на борту коммерческих самолётов и - всё чаще - самолетов гражданской авиации общего назначения , совершающих частные прогулочные полёты.

Способы аэрофотосъёмки

При съёмке заданной местности плоскость аэрофотоаппарата может занимать горизонтальное или наклонное положение. При этом аэрофотосъёмка называется плановой или перспективной соответственно. Также возможно фотографирование на цилиндрическую поверхность или вращающимся объективом. Такая съемка носит название панорамной.

В основном, аэрофотосъемка выполняется фотоаппаратом с одним объективом, но если требуется увеличить площадь снимка, используются многообъективные аэрофотоаппараты.

Могут выполняться одиночные аэроснимки, кроме того, может производиться фотографирование по определённому направлению или по площади. При этом аэросъёмка носит название маршрутной или площадной, соответственно.

Ведение аэрофотосъёмки

Для корректного прокладывания маршрута при аэрофотосъемке часть участка местности, сфотографированного на одном снимке, обязательно должна быть отображена и на другом. Эту особенность аэрофотоснимков называют продольным перекрытием. Продольное перекрытие - это отношение площади, сфотографированной на двух соседних снимках, к площади, изображённой на каждом отдельном снимке, выраженное в процентах. Обычно значение продольного перекрытия на аэрофотоснимках составляет 60 %, хотя в особенных случаях данные значения могут быть изменены в соответствии с требованиями к этим снимкам.

Если требуется провести аэрофотосъёмку обширного по ширине участка, то фотографирование заданной площади производят серией параллельных маршрутов, имеющих поперечное перекрытие. При такой фотосъёмке стандартное значение перекрытия обычно составляет 30 %.

Для проведения аэрофотосъёмки задаются высота полёта относительно фотографируемой местности, фокусное расстояние камеры аэрофотоаппарата, сезон, время и порядок прокладывания маршрутов.

Из-за подвижности основания при аэрофотосъемке в каждый момент фотографирования центр проектирования объектива и плоскость аэроснимка занимают произвольное положение. Величины, определяющие пространственное положение снимка относительно принятой системы координат, называются элементами внешнего ориентирования снимка. Это три линейные координаты центра проектирования x s , y s , z s и три угла, определяющие поворот снимка вокруг трёх осей координат.

В связи с развитием технологий спутникового позиционирования в последнее время при производстве аэрофотосъёмки (с целью облегчения обработки результатов) большой популярностью пользуются системы GPS и ГЛОНАСС .

Определение координат сфотографированных точек

Для определения пространственных координат сфотографированных точек по аэрофотоснимкам сначала находят элементы внешнего ориентирования снимков. Этими точками могут стать некоторые достоверно определённые координаты геодезических или иных объектов, которые отчетливо видны на снимках. Для установления в полёте элементов внешнего ориентирования аэрофотосъёмки применяют следующие устройства:

В сумме все данные позволяют вычислить координаты центра проектирования. Показания гировертикали дают возможность найти углы наклона снимка. Эти же углы можно определить обработкой снимков, на которых запечатлены звёздное небо, положение Солнца или линия горизонта.

Фотопленки и объективы, применяемые в аэрофотосъемке

Для увеличения качества и точности полученных аэроснимков в настоящее время применяются аэрофотообъективы с высокой разрешающей способностью и малой дисторсией . Также широкое применение нашла аэроплёнка с очень малой деформацией. Падение освещённости по полю зрения должно быть наименьшим, а затвор должен обеспечить очень короткие (до 1/1000 с) выдержки, чтобы уменьшить нерезкость. Сама же аэроплёнка в момент фотографирования должна быть строго выровнена в плоскости.

На сегодняшний день аэрофотографирование производят на следующие типы плёнок:

Кроме этого в настоящее время приобретает популярность съемка на цифровые фотоаппараты, что позволяет достичь оперативности в работе.

Обработка полученных изображений

В настоящее время обработку полученных изображений ведут с помощью специальных компьютерных комплексов - Цифровых фотограмметрических станций (ЦФС) - например, Intergraph ImageStation или PHOTOMOD. При этом дополнительно выполняются коррекции перспективы, дисторсии и иных оптических искажений, цветовая и тоновая коррекция полученных снимков, сшивка смонтированного фотоплана в единое изображение, каталогизация изображений, совмещение их с уже существующими картографическими материалами, включение в Географические информационные системы (ГИС) и пр.

См. также

Техника и аппаратура для аэрофотосъёмки

  • Ан-30 - самолёт воздушного наблюдения и аэрофотосъёмки.
  • Сверхлёгкая авиация - парапланы , парамоторы , автожиры, мотодельтапланы.
  • Уран - светосильные высококачественные объективы для аэрофотокамер.
  • Ортогон - специальные прецезионные ортоскопические объективы для аэрофотокамер.

Примечания

  1. History of Aerial Photography Professional Aerial Photographers Association (retrieved December 21, 2007)
  2. History of Aerial Photography . // papainternational.org. Архивировано из первоисточника 4 июня 2012. Проверено 9 апреля 2012.
  3. Brons, Franziska (2006b), "«Bilder im Fluge: Julius Neubronners Brieftaubenfotografie»", Fotogeschichte Т. 26 (100): 17–36 .
  4. Dr Julius Neubronner’s Miniature Pigeon Camera . // publicdomainreview.org. Архивировано из первоисточника 4 июня 2012. Проверено 6 апреля 2012.
  5. Neubronner, Julius (1920), «55 Jahre Liebhaberphotograph: Erinnerungen mitgeteilt bei Gelegenheit des fünfzehnjährigen Bestehens der Fabrik für Trockenklebematerial» , Frankfurt am Main: Gebrüder Knauer, сс. 23–31, OCLC
  6. Большая Советская Энциклопедия , статья «Аэрофотоаппарат» (eng. aerial camera ).
  7. Биография лейтенанта Леонарда Тэплина (англ.) Retrieved 24 February 2011.
  8. The Complete Encyclopedia of World Aircraft pg. 382 ISBN 0-7607-0592-5 printed 1997
  9. «Wide Area Is Mapped From Air By Giant Ten Lens Camera» Popular Mechanics , October 1935 editors have stated Fairchild Aircraft in hand written comment to left of archived article
20.06.2015


В связи с широким применением аэрофотосъемки во многих отраслях лесного дела имеют значение различные виды фотографирования земной поверхности с самолета.
Виды аэрофотосъемки отличаются рядом признаков.
Фотографирование земной поверхности с самолета может происходить при различных положениях главной оптической оси аэрофотоаппарата. В зависимости от этого признака существуют следующие виды аэрофотосъемки: горизонтальная, плановая и наклонная (перспективная) - рис. 15.
Под горизонтальной подразумевается такая аэрофотосъемка, при которой главная оптическая ось аэрофотоаппарата занимает отвесное положение (α=0), плоскость негатива строго горизонтальна.
Если в момент фотографирования главная оптическая ось аэрофотоаппарата отклоняется от отвесной линии в среднем на 1-1,5°, но не более 3°, то такая аэрофотосъемка называется плановой.

Фотографирование же при наклонном положении главной оптической оси аэрофотоаппарата (α>3°) называется наклонной, или перспективной, аэрофотосъемкой. В том случае, когда на аэроснимке изображается естественный горизонт, аэрофотосъемка будет перспективной с горизонтом.
Кроме того, может быть планово-перспективная аэрофотосъемка, при которой по одному и тому же маршруту с помощью специальных аэрофотоаппаратов одновременно производятся плановые и перспективные аэроснимки.
В зависимости от характера покрытия местности аэроснимками аэрофотосъемка разделяется на одинарную, маршрутную и многомаршрутную, или аэрофотосъемку площади.
Oдинapнaя аэpoфoтocъeмкa представляет собой фотографирование отдельных объектов местности (например, гари, ветровала, склада древесины, участка леса, сплава и др.) одиночными аэроснимками. Такая аэрофотосъемка применяется при решении отдельных лесохозяйственных вопросов, при аэротаксации лесов и авиационной охране лесов от пожаров.
Маршрутной аэрофотосъемкой называется воздушное фотографирование полосы местности по определенному маршруту. В зависимости от объекта, подлежащего аэрофотосъемке, маршруты полетов могут быть прямолинейными (ряд кварталов леса), ломаными, или криволинейными (вдоль русла реки). При такой аэрофотосъемке между аэроснимками в маршруте осуществляется перекрытие, достигающее 56-60%. Оно называется продольным перекрытием.
Маршрутная аэрофотосъемка, состоящая из одного, двух или трех маршрутов, применяется для лесотранспортных, водномелиоративных и других работ, проводимых в пределах узкой полосы местности.
Многомаршрутная, или аэрофотосъемка площади, применяется в тех случаях, когда необходимо заснять лесной массив, занимающий значительную площадь. Производится она путем проложения ряда прямолинейных и параллельных между собой маршрутов аэроснимков, взаимноперекрывающихся. При данном виде аэрофотосъемки, помимо продольных перекрытий между аэроснимками в маршрутах, должно быть соблюдено и заданное перекрытие между аэроснимками соседних маршрутов полета, называемое поперечным перекрытием, Обычно оно составляет 30-40% (рис. 16).


В России ведущее место в картографировании страны, в том числе лесных массивов, заняла плановая аэрофотосъемка. Планово-перспективная аэрофотосъемка получила крайне ограниченное распространение, а перспективная аэрофотосъемка применяется для научных целей и для получения фотографии - панорамы местности.
По методу последующей фотограмметрической обработки аэроснимков и изготовления конечной продукции различаются три вида аэрофотосъемки: контурная, комбинированная и стереофотограмметрическая, или стереотопографическая.
Контурная аэрофотосъемка - это съемка, в результате которой получается контурный план местности.
Комбинированная аэрофотосъемка заключается в том, что контурный план местности создается путем использования материалов аэрофотосъемки, а рельеф изображается на нем горизонталями в результате полевых наземных топографогеодезических работ, преимущественно с применением мензульной съемки с использованием аэроснимков.
Стереофотограмметрическая, или стереотопографическая, съемка дает возможность получить топографический план местности на основании камеральной обработки аэроснимков при небольшом объеме геодезических работ.
Лётно-съемочный процесс для всех этих видов аэрофотосъемки в основном один и тот же, но стереофотограмметрическая съемка предъявляет специальные требования к оптике, юстировке аппарата и фиксированию элементов внешнего ориентирования.
Плановую аэрофотосъемку разделяют на крупномасштабную - при масштабе фотографирования крупнее 1:10000, среднемасштабную - при масштабе фотографирования от 1:10000 до 1:30000, мелкомасштабную-при масштабе фотографирования мельче 1:30000 (1:50000, 1:75000 и предельно до 1:100000).
Применение того или иного вида аэрофотосъемки в лесном деле зависит от назначения самой съемки и предъявляемых к ней требований. Аэроснимки, полученные в результате плановой, перспективной или других видов аэрофотосъемки в крупном или мелких масштабах, резко различаются по фотограмметрической обработке и использованию их для различных целей лесного хозяйства и лесной промышленности.
Фотограмметрическая обработка плановых аэроснимков наиболее проста в условиях равнинной местности. Здесь она заключается прежде всего в устранении искажений от несоблюдения вертикального положения главной оптической оси аэрофотоаппарата и от колебаний высоты полета.
Возможность использования плановых аэроснимков для таксации леса без предварительной и сложной фотограмметрической обработки (развертывания, трансформирования) является большим достоинством и позволяет сразу же после аэрофотосъемки применить их для полевых работ. В тех же случаях, когда для решения различных лесохозяйственных и лесоинженерных задач требуется составление более точных планов, создаются фотопланы с соблюдением потребной степени точности.
Основным недостатком плановой аэрофотосъемки считается меньшая производительность ее по сравнению с перспективной и планово-перспективной съемками. Но при современном со стоянии техники этот недостаток устраняется в связи с наличием широкоугольных объективов, применением увеличения фотоизображений и большого формата аэроснимков.
Аэроснимки наклонной аэрофотосъемки с перспективным изображением снятой местности имеют переменный масштаб, уменьшающийся от переднего плана к дальнему. При этом значительное уменьшение масштаба на дальнем плане вызывает резкое падение распознаваемости снимаемых объектов и таксационных показателей насаждений. Если на переднем плане деревья с кронами видны полностью, то по мере удаления от переднего плана к дальнему кроны деревьев все более налегают друг на друга и закрывают собой мелкие прогалины, речки, дороги, просеки и другие земные объекты.
При наклонной аэрофотосъемке в горной местности на аэроснимках получаются значительные искажения ситуации, появляются «мертвые» пространства, вследствие чего на них не фиксируется ряд важных деталей местности.
К числу основных недостатков наклонной аэрофотосъемки относится большая сложность их фотограмметрической обработки.
Заслуживает внимания так называемая щелевая аэрофотосъемка, разработанная в 1936 г. В.С. Семеновым. Схема двухщелевого аэрофотоаппарата системы Семенова приведена на рис. 17.


Сущность щелевой аэрофотосъемки заключается в непрерывном фотографировании полосы местности на движущуюся пленку сквозь узкую щель в фокальной плоскости камеры, расположенную перпендикулярно направлению полета. Щелевой аппарат затвора не имеет, объектив ею все время открыт. При щелевой аэрофотосъемке происходит непрерывное экспонирование пленки, поэтому контактный отпечаток имеет на рулонной бумаге вид сплошной ленты. Движение пленки синхронизировано с движением изображения, что и обусловливает резкость снимка.
Чаще всего щелевые аппараты делаются двухобъективными. Один из них, широкоугольный, дает мелкомасштабное изображение, другой - Крупномасштабное. С помощью этих аппаратов можно производить фотографирование с низкой высоты полета в облачные дни и в условиях сумерек, получать плановые аэроснимки одновременно в различных масштабах, выполнять стереоскопическую съемку одним объективом через обе щели и вести перспективную съемку под любым заданным углом. в частности, щелевая аэрофотосъемка под углом 45° применялась при изучении лесосырьевых баз в зимних условиях. Такая съемка названа аксонометрической. Это правильно только по отношению к середине ленты, так как изображения предметов в краевых частях получались под иными поперечными углами, непрерывно увеличивающимися от центра к краям аэроснимка. По этой причине измерительные свойства таких аэроснимков значительно хуже плановых. Кроме того, встречается полосатость (ребристость) изображения, возникающая за счет неполной синхронизации движения пленки с движением изображения.
Щелевая аэрофотосъемка имеет практическое значение для лесоустройства, различных лесоинженерных и лесохозяйственных целей.
За последние годы развитие получает двухмасштабная аэрофотосъемка. Такая аэрофотосъемка выполняется одновременно двумя аэрофотоаппаратами, в двух различных масштабах (мелком и крупном) при соотнощении 1:2. При лесоустройстве аэроснимки более мелкого масштаба используются для составления планово-картографических материалов, а аэроснимки более крупных масштабов служат для контурного дешифрирования, полевых работ, ориентирования на местности, таксационного и измерительного дешифрирования.
Применяемые для этой цели спаренные аэрофотоаппараты имеют различные фокусные расстояния и при наличии разных форматов аэроснимков (например, 18х18 см и 30x30 см) позволяют почти полностью покрыть снимаемую площадь аэроснимками двух масштабов. Для крупномасштабной аэрофотосъемки возможно уменьшение величины поперечного перекрытия (16-20%). так как такие аэроснимки фотограмметрической обработке не подвергаются.

Воздушное фотографирование (аэрофотосъемка), это фотографирование местности и отдельных объектов с летательных аппаратов (самолетов, беспилотных средств, искусственных спутников Земли) с помощью аэрофотоаппарата. В результате воздушного фотографирования получаются аэрофотоснимки, сокращенно аэроснимки.

Виды воздушного фотографирования определяются в зависимости от типа аэрофотоаппарата и положения его оптической оси во время фотографирования, от времени года и суток, способов выполнения и применяемых фотоматериалов. Основными видами фотографирования являются:

Плановое и перспективное. По положению оптической оси аэрофотоаппарата в момент фотографирования.
- Кадровое, щелевое, панорамное. По типу аэрофотоаппарата.
- Одиночное, маршрутное, площадное. По способам выполнения.
- Дневное, ночное. По времени суток.
- Черно-белое, цветное, спектрозональное.
- Летнее, зимнее, переходного периода. По времени года.

Виды аэроснимков определяются преимущественно по видам фотографирования. Например, в результате перспективного фотографирования получаются перспективные аэроснимки, в результате панорамного фотографирования - панорамные и т. п.

Плановое фотографирование.

Выполняется при таком положении аэрофотоаппарата, при котором его оптическая ось в момент экспонирования совпадает с отвесной линией или отклоняется от нее на угол, не превышающий установленного значения (3 градуса при аэрофотосъемке в целях и 25 градусов - в целях разведки). На плановых аэроснимках перспективность на глаз не воспринимается.

Масштаб планового аэроснимка равнинной и холмистой местности практически постоянный, а все измерения на нем могут производиться так же, как и на карте. Наиболее распространены плановые аэроснимки. Они позволяют определять форму, действительные размеры и местоположение объектов и широко используются для измерительных и картографических целей.

Перспективное фотографирование.

Производится при заданном наклонном положении оптической оси аэрофотоаппарата. Обычно для перспективного фотографирования фотоаппараты устанавливаются под углом 45, 60 или 75 градусов. Масштаб перспективного аэроснимка переменный: на переднем плане - крупный, постепенно уменьшается к заднему плану. Перспективные аэроснимки дают более наглядное представление о местности и объектах противника и применяются главным образом для изучения преград, гидротехнических сооружений, горных перевалов, маршрутов подхода к объектам противника, а также для разведки целей, сильно прикрытых средствами ПВО.

Перспективное фотографирование позволяет обнаруживать объекты, для маскировки которых использовались горизонтальные покрытия и кроны отдельно стоящих деревьев. Однако на перспективных аэроснимках хорошо читается только передний план, а задний план просматривается плохо.

Щелевое фотографирование.

В отличие от обычного (кадрового) производится специальным (щелевым) аэрофотоаппаратом, в котором экспонирование фотопленки ведется через узкую, постоянно открытую щель на пленку, перематывающуюся со скоростью полета самолета в масштабе фотографирования. Щелевой аэроснимок представляет собой сплошное (без разрывов) фотографическое изображение полосы местности в виде рулона на всю длину экспонируемой пленки.

Щелевое фотографирование выполняется, как правило, при таком положении щели, которое дает отклонение оптической оси от вертикали на 45 градусов в плоскости полета (вперед или назад). В результате получаются аксонометрические аэроснимки, на которых объекты просматриваются сверху и с одной из боковых сторон.

Измерительные свойства аксонометрических аэроснимков отличаются от плановых кадровых аэроснимков небольшим расхождением в продольном и поперечном масштабах (до 10-15%). Щелевое фотографирование может применяться при слабой освещенности местности (например, в сумерках).

Панорамное фотографирование.

Выполняется специальным (панорамным) аэрофотоаппаратом, у которого во время экспонирования пленки поворачивается объектив в плоскости, перпендикулярной к направлению полета. Панорамное фотографирование обеспечивает большой по ширине захват фотографируемой местности (от до горизонта). На панорамных аэроснимках в центральной части получается плановое изображение местности, а по сторонам - перспективное.

Одиночное фотографирование.

Применяется для разведки отдельных целей (как правило, ночью). Во всех других случаях применяется маршрутное (преимущественно) и площадное фотографирование с перекрытиями между снимками в маршруте (продольное) 20% и более и между маршрутами (поперечное) 30-40%. Двух-, трех- и четырехмаршрутное фотографирование может производиться и с одного маршрута полета, но специальным аэрофотоаппаратом, установленным в качающейся установке. При перспективном фотографировании продольное перекрытие считается по главной горизонтали. Оно должно быть примерно 50%.

Ночное фотографирование.

Выполняется при искусственном освещении местности с помощью пиротехнических средств (фотобомб, фоторакет, фотопатронов) или электрических самолетных осветительных установок (СОУ). Ночные аэроснимки, полученные при освещении фотобомбами, отличаются от дневных тем, что яркость фотоизображения на ночных снимках может быть неравномерной, а тени от возвышающихся предметов будут направлены в разные стороны. При освещении с помощью СОУ тени от возвышающихся предметов на плановых аэроснимках отсутствуют.

Спектрозональное фотографирование.

Производится на фотопленку, состоящую из нескольких слоев, одновременно в нескольких различных зонах спектра, в которых отражательные свойства объектов и окружающего их фона имеют заметные различия, благодаря чему между ними усиливается видимый контраст. По спектрозональным аэроснимкам можно разведать некоторые объекты, под цвет окружающего фона, выявить дополнительные характеристики проходимости и т. п.

Фотографирование радиолокационного изображения местности.

Осуществляется с экрана радиолокационной аппаратуры, установленной на самолете. Радиолокационное изображение местности получается в любое время суток и в любую погоду. С помощью оптической системы радиолокационное изображение проектируется на фотопленку, перемещающуюся со скоростью, пропорциональной скорости полета самолета. В результате на фотопленке получается непрерывное радиолокационное изображение полосы местности по направлению полета.

По материалам книги «Справочник по военной топографии».
А. М. Говорухин, А. М. Куприн, А. Н. Коваленко, М. В. Гамезо.

© 2024 huhu.ru - Глотка, обследование, насморк, заболевания горла, миндалины