Шпаргалка по "Фотограмметрии"

30. Источники деформации при получении снимка топографическими АФА.

Основные факторы, вызывающие нарушение  условий коллинеарности проектирующих лучей, проявляют  свое действие совместно. Исключить  или уменьшить их влияние можно путем выбора соотв съемочных средств и условий проведения съемок или учитывая их при фотограм обработке.

1)Рефракция света в  атмосфере. Атмосфера – некая  среда, состоящая из газов,  водяных паров, механических включений. 1) условие коллиниарности – условие  для фотограмметрии(рис: от поверх  земли до снимка проходит луч,  проходящий через S). 2) условие  изоморфизма – условие для  дешифр. В(объект) стрелка в обе  стороны D(цвет).

ИИ(источник излучения) –  объект. Атмосфера на излучение воздействует двояко: 1) изменяет спектральный состав проходящего излучения. 2) геометрическое искажение излучение, нарушение  прямолинейности в лучах. Рис: сверху кривая(верхняя граница атмосферы), ниже волнистая кривая(кривая пропускательной  способности атмосферы), в ее возвышениях(окна прозрачности), в низинах(окна непрозрачности) 

Схема получения изображения (инфы) дистанционным методом. Если атмосфера не пропускает, то не бу видет  объект. Объект –СС: 1) изменение спектрального состава. 2) геометрия прохождения луча. Влияние атмосферы: атмосфера изменяет ход лучей, вместо точки а, луч попал в точку а’(показать на рис).

Источник излучения    атмосфера(передающая среда)     объект(модуляция излучения). Атмосфера   съемочные системы     1.транспортировка  изображения(неоперативный метод)  2. Пункт приема (по радиоканалу передают на пульт изображение).

2) рефракция в защитном  стекле фотолюка. В результате  разности температур и давления  воздуха на внешней поверхности  стекла люка защитное стекло  прогибается, возникает кривизна  и клиновидность. 

3) рефракция в светофильтре  вызвана не параллельностью его  сторон, в зависимости от качества  изготовления может достигать  несколько мкм.

4) дисторсия объектива  аэрофотоаппарата. В топо графич  АФА дисторсия равна 2-3мкм,  в нефото –сотые доли мм.

5)фото смаз изображения.  Вызван линейными и угловыми  перемещениями оптического изображения  относительно фотопленки 

6) отклонение поверхности  аэрофотопленки от фокальной  плоскости АФА. Определяется размером  зазора между светочувствительными  слоем и плоскостью прикладной  рамки и составляет 5-30 мкм.

7) остаточная погрешность  выравнивания пленки в плоскость.  Для уменьшения геометр искажений  и повышения резкости изображения  в АФА пленка перед экспонированием  выравнивается в плоскость. Погрешность  выравниваея зависит: от способа  выравнивания пленки, клиновидности,  отлщины и размера прогиба  выравнивающего стекла. В центральной  части невыранивание пленки вызывает  смещение изображение на 2-2,5 мкм,  а на краю  м.б. 150 мкм.

8) неравномерность толщины  фотоэмульсионного слоя в аэропленке.  При ее изготовлении фотоэмульсионный  слой наносят на основу. Толщина  слоя в пределах снимка неодинакова.  Для пленок на триацетатной  основе изменение толщины эмульсионного  слоя не превышает 2мкм на 10 мм. Смещение точки изображения  в центральной части снимка  примерно равна 2 мкм, на краю  м.б. 20 мкм. Деформация пленки после  сушки после фотохим обработки  и хранения снимков.

31. Фотосхема, ее применение. Совместный способ обрезки при монтаже фотосхем

Фотосхемой назыв фотографическое  изображение местности, смонтированное из контактных или приведенных к  заданному масштабу снимков.  Достоинства  – для их изготовления не требуется  геод подготовки снимков и на монтажные  работы требует мало времени.

Их используют как приближенный картографический материал на стадии предварительного изучения территории.

Фотосхемы разделяют на: контактный и приведенный к заданному  масштабу; на маршрутные и многомаршрутные.

Способы изготовления фотосхем: 1) по соответственным точкам (метод  индивидуальной обрезки), 2)по начальным  направлениям(совместной обрезки). 

Для совместной обрезки смежные  снимки накладывают один на другой, добиваясь наилучшего совмещения элементов  изображения вдоль средней линии  перекрытия. Качество укладки контролируют наколами в верхней и нижней части  перекрытий, и в средней части.  Уклонения контролируемых точек  должны быть мин в середине, в  вверху и внизу направлены вдоль  средней линии.

Снимки разрезают совместно  по кривой или ломанной линии с  небольшими отклонениями от средней  линии перекрытия снимков. При выборе направления изгибов линии пореза желательно линейные элементы топографической  ситуации и границы угодий проходить  под углами, близкими к прямому, а  компактные элементы обходить.

Отрезанные средние части  снимков наклеивают безводным клеем  на лист плотной бумаги. Разрезая снимки индивидуально добиваются мин расхождения  элементов изображения в середине пореза.

Достоинство этого способа  – высокая производительность и  простота технологии. Однако влияние  рельефа местности и угла наклона  снимка на смещение точек, используемых при монтаже, может существенно  искривить направление фотосхемы  даже при идеальном прямолинейности  съемочного маршрута.

Качество монтажа оценивают  с помощью обрезков. На каждом порезе можно использовать любой из 2х  обрезков. Обрезок прикладывают к  порезу так, чтобы элементы изображения  на нем точно совпадали с соответственными элементами вмонтированного в фотосхему  фрагмента того же снимка. Иглой  вдоль пореза через 2-3 см накалывают четкие точки изображения. Сняв обрезов  измеряют отклонения наколов от точек, кот накалывали на обрезке. Можно  измерить абсолют отклонения. Но более  важно оценить размер смещения наклона  в продольном направлении. Если накол  оказался между линией пореза и точкой, то изображение дублируется –  смещение на корректурном листе будет  плюс. В другом случае на фотосхеме  образуется вырез, кот показывается минусом. Корректурный лист – уменьшенное  схематическое изображение фотосхемы  с примерным сохранением формы  порезов. Доп значения дуплетов и  вырезов официально не регламентируется, но дуплеты лучше вырезов.   

При индивидуальной обрезке  вблизи средней линии продольного  перекрытия выбирают и накладывают  на обоих снимках две надежно  распознающихся точки. Точки должны располагаться на возможно большем  расстоянии одна от другой. Приложив поочередно линейку к наколотым точкам на одном и другом снимке, их обрезают по линиям, соединяющие точки. 

32. Генерализация при с/х дешифрировании. Нормативные минимальные площади при дешифрировании угодий.

Методика генерализации  инфы базируется на методике картографической генерализации, т.к. основной объем  дешифр работ выполняют в целях  создания топо и спец планов и карт. Типичные св-ва подлежащих нанесению  на карты объектов выявляют в результате их предварительного изучения. От индивидуальных качественных и количественных характеристик  к обобщенными характеристикам  переходят с целью повышения  наглядности карты, упрощения передачи инфы картографическим путем. При этом должна быть сохранение достоверность  и обеспечена достаточность инфы для решения практических задач. Тем же принципом руководствуются  и при обобщении границ площадных  объектов, а также формы линейных объектов. Одновременно малые изгибы границ и формы объектов можно  утрировать в целях упрощениях ориентирования по карте на монотонной по ситуации местности.

Нормы отбора при генерализации  – мин размеры и число отдельных  подлежащих дешифр объектов;  мин  проявление частных особенностей объекта, учитываемых при определении  его обобщенной характеристики; мин  доля компонентов в формировании комплексных характеристик и  др. зависят от предельной нагрузки составляемой карты и практической значимости дешфир инструкциями, наставлениями  и др нормативными док-тами, а частные  отклонения от них – редакционными  указаниями. При составлении нестандартных  карт устанавливают нормы при  выполнении исследовательских, поисковых  и др работ.

Нормы контурной генерализации  и точность нанесения границ дифференцируются в зависимости от значимости объектов и дешифр границ. Например, требования к точности выделения пашни из массива др угодий должны быть выше, чем точность разграничения однотипных различающихся качественно угодий.

Процедура  генерализации  в дешфир процессе несколько отличается от аналогичной процедуры при  наземном топограф съемках, т.к. на снимках  при правильном выборе элементов  съемочной системы и параметров съемки происходит естественная генерализация  границ и яркостных характеристик  поверхности объекта. 

33. Фотографические съемочные системы(СС). Схема построения изображений в АФА.

Классификация СС: 1)наземные, 2) воздушные, 3) космические.

Так же делятся на: -фотографические: (ч/б и цветной, кот делится  на естественные цвета и ложные спектрозональные). – нефотографические: (электростатические сенсоры, фотоэлектрические умножители, теплоэлектрические ,ПЗС приборы  зональной связи).

По кол-ву используемых зон: - однозональные и –многозональные.

По способу построения изображения: 1) кадровые СС. В них  имеется плоская поверхность, на кот строится изображение, неподвижный  относительно нее объектив, главная  оптическая ось занимает неизменное положение, перпендикулярно плоскости  снимка, изображение строится в центральной  проекции. Экспонирование площади снимка происходит одномоментно.2) системы, получающие строчные изображения. 3) панорамные СС и т.д.

Схема построений изображений  в АФА(аэрофотоаппаратах): 1) изображение  строится по законам спектральной проекции и этот центр один. 2) когда открывается  спектральный затвор, то экспонирование идет одномоментно по всей площади  снимка. 3) главный луч(OS) перпендикулярен  плоскости снимка(abcd) и это положение  постоянно. 4) при съемке АФА должно быть выполнено условие коллиниарности. Т.е. точка ASa, BSb, CSc и любая точка должны лежать на одной прямой.

Факторы нарушающие условие  коллениарности: 1) дифракция атмосферы. 2) рефракция в стекле люка самолета. 3) рефракция в светофильтре. 4) + дисторсия  – преломление луча в объективе. 5) разная толщина эмульсионного  слоя на пленке. 6)+ деформация пленки. + это оказывает наибольшее влияние.

Устройство АФА: основными  блоками явл камера и кассета. Съемочная камера состоит из оптического  блока и корпуса. В нижней части  оптического блока расположен объектив с закрепленным на нем светофильтром. В верхней части этого блока, в фокальной плоскости аэрофотообъектива, расположена прикладная рамка. Пленка в АФА располагается в кассете  на катушках. В плоскости прикладной рамки в момент фотографирования происходит выравнивание аэрофотопленки. Существуют несколько способов выравнивания аэрофотопленки. Например, с помощью  прижимного слоя аэрофотопленка прижимается  к выравнивающему стеклу. Невыравнивание пленки приводит к геометрическим деформациям  изображений и снижает разрешающую  способность снимка. Управляют работой  АФА с помощью пульта.

 Аэрофотообъектив –  оптико-механическое устройство, состоящее  из оптической и механической  части. Оптическая часть –  это закрепленные в корпусе  линзы различной кривизны и  формы. Линзы подбирают с целью  получения оптического изображения  с заданными св-вами. Узлы механической  части, затвор и диафрагма,  размещаются в межлинзовом пространстве  аэрофообъектива. Затвор – устройство, регулирующее время в течении  кот происходит экспонирование  аэропленки.

Аэрофотообъектив – оптико –механическое устройство, состоящее  из оптической и механической части. Оптическая часть(собственно объектив) – это закрепленный в корпусе  линзы различной кривизныи формы. Линзы подбирают с целью получения  оптического изображения с заданными  св-вами. Узлы механической части, затвор и диафрагма, размещаются в межлинзовом  пространстве аэрообъектива.

Затвор – это устройство, регулирующее время, в течении кот  проиходит экспонирование аэропленки. Выдерки изменяются от 1/40 до 1/1000. 

Диафрагма служит для изменения  диаметра входного отверстия объектива. Он регулирует величину светового потока, проходящего чер объектив. Чем  больше диаметр диафрагмы. Тем больше освещенность экспонируемой пленки. Для выражения размера отверстия  объектива используют характеристику, назыв «относитльеным отверстием». Относит отверстие объектива 1/к  есть отношение диаметра входного отверстия i к фокусному расстоянию объектива f. 1/к=i/f.

Основные характеристики аэрофотообъектива: фокусное расстояние, дисторсия, разрешающая способность, угол поля изображения, светораспределение по полю изображения.

Фокусным расстоянием f объектива  назыв расстояние от задней узловой  точки объектива до главного фокуса. Через главный фокус перпендикулярно  оптической оси происходит фокальная  плоскость, в кот строится изображение  и где располагается аэропленка. Фокусное расстояние определяют при  фотограмметрической калибровке АФА  с точность до 0,01 мм и записывают в паспорт. Фокусное расстояние АФА  и высота фотграфирования H определяют масштаб аэрофотографирования: 1/m = f/H, m – знаменатель масштаба фотографирования. При неизменной высоте фотографирования чем больше фокусное расстояние, тем  больше масштаб съемки.

Дисторсия объектива –  приводит к искажению связки проектирующих  луче , строящих оптическое изображение, т.е. к искажению центральной проекции. Искажение происходит в результате неодинакового преломления различно направленных к объективу проектирующих лучей.

Разрешающая способность  объектива – св-во раздельно воспроизводить оптическое изображение 2х  близко расположенных  точек или линий. При ее определении  используют штриховые и радиальные миры. В центре изображения, построенного объективом, разрешающая способность  выше, чем на краю.

Угол, образованный лучами, исходящими из задней узловой точки объектива  и опирающимися на диагональ прикладной рамки АФА, назыв углом поля изображения.

34. Накидной монтаж. Оценка качества материалов АФА.

Аэрофотосъемка выполняется  путем приложения взаимно параллельных маршрутов, над снимаемой площадью объекта,  при этом обязательно  должны быть перекрытии  между снимками ,для того чтобы не допустить пропусков  на снимках и для обеспечения  в дальнейшем фотограмметрической  обработки снимков для составления  планов снимаемой местности.