ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 11.09.2020
Просмотров: 1952
Скачиваний: 4
íîì ñíèìêå ïîñëåäîâàòåëüíî ñîåäèíÿþò ëèíèÿìè, ïîëó÷àåòñÿ
êîíòóð — ðàáî÷àÿ ïëîùàäü àýðîñíèìêà, èìåþùåãî îáùèå ãðàíè-
öû ñ ðàáî÷èìè ïëîùàäÿìè ñìåæíûõ ñíèìêîâ.
7.3. Ãåîìåòðè÷åñêèå èñêàæåíèÿ ñíèìêà,
âûçâàííûå ðåëüåôîì ìåñòíîñòè,
åãî íàêëîíîì, êðèâèçíîé Çåìëè
Ðåëüåô ìåñòíîñòè
. Åñëè ñôîòîãðàôèðîâàííàÿ ìåñòíîñòü íå
ïëîñêàÿ, à ðàñ÷ëåíåííàÿ, òî íà òàêîé ìåñòíîñòè ïîëîæèòåëüíûå
ôîðìû ðåëüåôà (ðàñïîëîæåíû áëèæå ê ÀÔÀ) èçîáðàæåíû â áîëåå
êðóïíîì ìàñøòàáå, ÷åì îòðèöàòåëüíûå. Ýòó ðàçíîìàñøòàáíîñòü
ïðèíÿòî âûðàæàòü ñìåùåíèåì òî÷åê íà ñíèìêå îòíîñèòåëüíî èõ
îðòîãîíàëüíîãî ïîëîæåíèÿ.
Çà âåëè÷èíó èñêàæåíèé, âûçâàííûõ ðåëüåôîì, ïðèíèìàþòñÿ
îòðåçêè íà ñíèìêå 1—1
0
è 2—2
0
. Ýòè îòðåçêè ðàäèàëüíî íàïðàâ-
ëåíû â îäíó òî÷êó ñíèì-
êà «
n
» — òî÷êó íàäèðà,
êîòîðàÿ íàõîäèòñÿ â ïå-
ðåñå÷åíèè
ïëîñêîñòè
ñíèìêà è îòâåñíîé ëè-
íèè, ïðîõîäÿùåé ÷åðåç
öåíòð
ïðîåêòèðîâàíèÿ
«
S
» (ðèñ. 26).
 èäåàëüíûõ ñíèìêàõ
îíà ñîâïàäàåò ñ ãëàâíîé
òî÷êîé ñíèìêà, ó ïëàíî-
âûõ ñíèìêîâ èõ ðàñõîæ-
äåíèå
ìîæåò
äîñòèãàòü
íåñêîëüêèõ
ìèëëèìåò-
ðîâ. Òî÷êà íàäèðà íàõî-
äèòñÿ íà ðàññòîÿíèè îò
ãëàâíîé òî÷êè
on
=
ftg.
Íà ðèñ. 26 âèäíî, ÷òî
åñëè òî÷êà ðàñïîëîæåíà
âûøå ïî ðåëüåôó, òî èñ-
êàæåíèÿ çà ðåëüåô áóäóò
íàïðàâëåíû îò òî÷êè íà-
äèðà, ïðè îòðèöàòåëüíîì
(–
h
) — ê òî÷êå íàäèðà.
92
Ðèñ. 26
. Ñìåùåíèå òî÷åê íà ñíèìêå, îáóñ-
ëîâëåííîå ðåëüåôîì ìåñòíîñòè: I è II —òî÷-
êè íà ìåñòíîñòè; +
h
è –
h
— ïðåâûøåíèÿ
îòíîñèòåëüíî íà÷àëüíîé ïëîñêîñòè; I
0
è
II
0
— îðòîãîíàëüíûå ïðîåêöèè òî÷åê I è II;
1 è 2 — èçîáðàæåíèå òî÷åê íà ñíèìêå; 1
0
è
2
0
— ãðàôè÷åñêîå ïîëîæåíèå îðòîãîíàëü-
íûõ òî÷åê I
0
è II
0
Óãëû ñ âåðøèíîé â òî÷êå íàäèðà íå èñêàæàþòñÿ çà ðåëüåô
ìåñòíîñòè.
Âåëè÷èíó èñêàæåíèÿ çà ðåëüåô
S
h
ìîæíî âû÷èñëèòü ïî ôîð-
ìóëå:
S
h
r
H
r
fm
h
= ±
= ±
,
S
h
= +
10
70
2000
ìì
ì
»
0,4 ìì,
ãäå
h
— ïðåâûøåíèå ìåæäó òî÷êàìè;
r
— ðàññòîÿíèå îò öåíòðà;
H
— âûñîòà ïîëåòà.
Ìû ðàññìîòðåëè îòäåëüíî âëèÿíèå óãëà íàêëîíà è ðåëüåôà
ìåñòíîñòè íà ïîëîæåíèå òî÷êè íà ñíèìêå.  äåéñòâèòåëüíîñòè
îíè äåéñòâóþò ñîâìåñòíî, êîìïåíñèðóÿ èëè óñèëèâàÿ âëèÿíèå
äðóã äðóãà. Îáà ýòè èñêàæåíèÿ (çà ðåëüåô è ïåðñïåêòèâó «íà-
êëîí») ìèíèìàëüíû â öåíòðå ñíèìêà è óâåëè÷èâàþò åãî ê êðàÿì.
Êðîìå òîãî, óãëû ñ âåðøèíîé â öåíòðàëüíîé ÷àñòè ñíèìêà òàêæå
ïðàêòè÷åñêè íå èñêàæåíû. Ïîýòîìó äëÿ èçìåðåíèé íàèáîëåå ïðè-
ãîäíà öåíòðàëüíàÿ ÷àñòü ñíèìêà, ò. å. «ðàáî÷àÿ ïëîùàäü».
Íàêëîí ñíèìêà
.  îòëè÷èå îò ñòðîãî ãîðèçîíòàëüíîãî ñíèìêà
â ïåðñïåêòèâíîì (íàêëîííîì) ñíèìêå ìàñøòàá íå îäèíàêîâ â ðàç-
íûõ åãî ÷àñòÿõ è íàïðàâëåíèÿõ, îí çàâèñèò íå òîëüêî îò
Í
è
f
, íî
è îò óãëà íàêëîíà ñíèìêà
a
è ïîëîæåíèÿ òî÷êè íà ñíèìêå.
Íà ðèñ. 27 èçîáðàæåíû ïëàíîâûé (ãîðèçîíòàëüíûé) è ïåð-
ñïåêòèâíûé (íàêëîííûé) ñíèìêè, ïîëó÷åííûå èç îäíîé òî÷êè
S
,
ïðè óãëå íàêëîíà îïòè÷åñêîé îñè
a
;
h
ñ
—
h
ñ
— ëèíèÿ ïåðåñå÷åíèÿ
ïëîñêîñòåé íàêëîííîãî è ãîðèçîíòàëüíîãî ñíèìêîâ. Ýòà ëèíèÿ äå-
ëèò íàêëîííûé ñíèìîê íà äâå ÷àñòè, â îäíîé âåðõíåé ÷àñòè ìàñ-
øòàá ìåëü÷å, â äðóãîé (íèæíåé) êðóïíåå, è òîëüêî ïî ëèíèè
h
ñ
—
h
ñ
ìàñøòàá íàêëîííîãî ñíèìêà ïîñòîÿíåí è ðàâåí ìàñøòàáó
ïëàíîâîãî ñíèìêà. Ýòî «ëèíèÿ íåèñêàæåííûõ ìàñøòàáîâ». Óãëû
èçìåðåíèÿ ïî ïåðñïåêòèâíîìó ñíèìêó íå áóäóò ñîîòâåòñòâîâàòü
óãëàì íà ìåñòíîñòè, çà èñêëþ÷åíèåì óãëîâ, ïîñòðîåííûõ èç òî÷-
êè
Ñ
, ò. å. òî÷êè íóëåâûõ èñêàæåíèé, êîòîðàÿ îòñòîèò îò ãëàâíîé
òî÷êè
Î
íà ðàññòîÿíèè
ÎÑ
f
=
tg
λ
2
. Íàïðèìåð, äëÿ ïëàíîâîãî ñíèì-
êà ïðè
à
íå áîëåå 3
°
, ïðè
f
= 100 ìì —
f
tg
3
2
100
1 5
57 3
2 6
°
°
=
,
,
, ìì.
×åì áîëüøå óãîë íàêëîíà
l
è óäàëåíèå îò öåíòðà ñíèìêà, òåì
áîëüøå ðàñõîæäåíèå (îøèáêà çà íàêëîí
d
l
). Ìàêñèìàëüíîå çíà÷åíèå
d
l
ìîæíî âû÷èñëèòü ïî ôîðìóëå:
δ
λ
λ
=
r
r
f
0
sin
»
r
f
2
57 3
λ°
°
,
f
= 100.
93
Ïðè ñòàáèëèçèðîâàííîé ñúåìêå
d
l
â 3—5 ðàç ìåíüøå. Çíàê âå-
ëè÷èíû èñêàæåíèÿ çàâèñèò îò òîãî, âûøå èëè íèæå ëèíèè íåèñ-
êàæåííûõ ìàñøòàáîâ íàõîäèòñÿ ãëàâíàÿ òî÷êà, îòñþäà âàæíûé
âûâîä: äëèíà îòðåçêà, ïðîõîäÿùåãî ÷åðåç öåíòð ñíèìêà è ñèììåò-
ðè÷íîãî îòíîñèòåëüíî åãî, íå èñêàæàåòñÿ çà íàêëîí ñíèìêà.
Âëèÿíèå
êðèâèçíû Çåìëè
íà ïî-
ëîæåíèå òî÷êè íà ñíèìêå ñõîæå ñ
âëèÿíèåì ðåëüåôà — îíî âûçâàíî
òåì, ÷òî òî÷êè ñíèìàåìîé ìåñòíîñòè
âñëåäñòâèå ñôåðè÷íîñòè Çåìëè íå ëå-
æàò â îäíîé ïëîñêîñòè. Ñìåùåíèå
òî÷êè íà ñíèìêå èç-çà êðèâèçíû
Çåìëè ðàâíî
δ
R
r
H
R f
=
3
3
2
2
, ãäå
r
—
ðàññòîÿíèå îò öåíòðà ñíèìêà äî òî÷-
êè,
Í
— âûñîòà ñúåìêè,
f
— ôîêóñ-
íîå ðàññòîÿíèå êàìåðû,
R
Ç
— ðàäèóñ
Çåìëè (ðèñ. 28). Ñðàâíåíèå èñêàæå-
íèé çà êðèâèçíó Çåìëè è ðåëüåô ïî-
êàçûâàåò, ÷òî îíè èçìåíÿþòñÿ ñ óâå-
ëè÷åíèåì âûñîòû ñúåìêè ïî-ðàçíî-
94
Ðèñ. 27
. Ñõåìà ãîðèçîíòàëüíîãî è íàêëîííîãî
(ïåðñïåêòèâíîãî) àýðîñíèìêîâ
Ðèñ. 28
. Âëèÿíèå êðèâèçíû
çåìëè íà ïîëîæåíèå òî÷êè
íà ñíèìêå
ìó. Äëÿ êðóïíîìàñøòàáíûõ ñíèìêîâ áîëüøîå çíà÷åíèå èìååò èñêà-
æåíèå çà ðåëüåô, äëÿ ìåëêîìàñøòàáíûõ — çà êðèâèçíó Çåìëè.
Âûøå âëèÿíèå óãëà íàêëîíà ñíèìêà, ðåëüåôà ìåñòíîñòè è
êðèâèçíû Çåìëè íà ïîëîæåíèå òî÷êè íà ñíèìêå ó÷èòûâàëîñü
ïîðîçíü. Íà ñàìîì äåëå îíè äåéñòâóþò îäíîâðåìåííî, êîìïåí-
ñèðóÿ èëè óñèëèâàÿ ñîâìåñòíîå âëèÿíèå. Ýòè èñêàæåíèÿ ìèíè-
ìàëüíû â öåíòðàëüíîé ÷àñòè ñíèìêà (â öåíòðå ïëàíîâîãî ñíèì-
êà îíè ðàâíû íóëþ) è óâåëè÷èâàþòñÿ ïî åãî êðàÿì. Ïîýòîìó
íàèáîëåå ïðèãîäíà äëÿ èçìåðåíèé öåíòðàëüíàÿ ÷àñòü àýðîêîñ-
ìè÷åñêîãî ñíèìêà, òàê íàçûâàåìàÿ ðàáî÷àÿ ïëîùàäü (çîíà), êî-
òîðàÿ õàðàêòåðèçóåòñÿ òàêæå è ëó÷øèì ôîòîãðàôè÷åñêèì êà÷å-
ñòâîì èçîáðàæåíèÿ.
Òðàíñôîðìèðîâàíèå ñíèìêîâ
. Çàäà÷åé òðàíñôîðìèðîâàíèÿ
ÿâëÿåòñÿ ïðèâåäåíèå ñíèìêà ê çàäàííîìó ìàñøòàáó è ïðîåêöèè,
óñòðàíåíèå èñêàæåíèé çà óãîë íàêëîíà, ðåëüåô è êðèâèçíó Çåì-
ëè, íî ÷àñòî òðàíñôîðìèðîâàíèå îãðàíè÷èâàåòñÿ ïðåîáðàçîâàíè-
åì íàêëîííîãî ñíèìêà â ãîðèçîíòàëüíûé ñíèìîê ñ çàäàííîãî,
îáû÷íî áîëåå êðóïíîãî, ÷åì îðèãèíàëüíûé, ìàñøòàáà.  îáùåì
ñëó÷àå òðàíñôîðìèðîâàíèå âûïîëíÿåòñÿ íà àïïðîêñèìèðóþùóþ
ïëîñêîñòü, êàñàþùóþñÿ çåìíîé ïîâåðõíîñòè â çàäàííîé òî÷êå, â
÷àñòíîñòè â òî÷êå íàäèðà. Ïðè ôîòîìåõàíè÷åñêîì ñïîñîáå òðàíñ-
ôîðìèðîâàíèÿ èñïîëüçóåòñÿ ïîëóàâòîìàòè÷åñêèé óâåëè÷èòåëü —
ôîòîòðàíñôîðìàòîð.
 ïîñëåäíåå âðåìÿ äëÿ òðàíñôîðìèðîâàíèÿ ñíèìêîâ øèðîêî
èñïîëüçóþòñÿ êîìïüþòåðíûå òåõíîëîãèè. Òðàíñôîðìèðîâàíèå
ñíèìêîâ áåç ó÷åòà èñêàæåíèé çà ðåëüåô ìåñòíîñòè âûïîëíÿåòñÿ ñ
èñïîëüçîâàíèåì òîïîãðàôè÷åñêèõ êàðò. Ïðèâÿçêà ñíèìêà ê êàðòå
ïðîâîäèòñÿ ïî çàðàíåå îïðåäåëåííûì íà íåé òî÷êàì ñ èçâåñòíûìè
êîîðäèíàòàìè. Äëÿ ýòèõ öåëåé èñïîëüçóþòñÿ ñïåöèàëèçèðîâàí-
íûå ÃÈÑ-ïàêåòû (ERDAS IMAGIN, ER-MAPPER è äð.), âûïîëíÿ-
þùèå îáðàáîòêó ðàñòðîâî-âåêòîðíûõ äàííûõ.
Ïðè îðòîòðàíñôîðìèðîâàíèè ïðåäñòàâëÿåòñÿ âîçìîæíîñòü ðå-
øåíèÿ òðåõìåðíîé çàäà÷è, ò. å. óñòðàíåíèå èñêàæåíèé ñíèìêà íå
òîëüêî çà óãîë íàêëîíà, íî è çà ðåëüåô. Ýòîò ìåòîä ïîçâîëÿåò ïî-
ëó÷àòü îðòîèñïðàâëåííîå èçîáðàæåíèå ìåñòíîñòè ïî âñåì ïàðà-
ìåòðàì, ãåîìåòðè÷åñêè ïîäîáíîå êàðòå è èäåàëüíî ñ íåé ñîâìåùà-
þùååñÿ. Äëÿ îðòîèñïðàâëåíèÿ èñïîëüçóþòñÿ ñèñòåìû çàðóáåæ-
íûõ ôèðì:
LH-systems LLC
,
ISM
,
ERDAS
è äð.; ðîññèéñêèå ôîòî-
ãðàììåòðè÷åñêèå ñèñòåìû:
ÖÔÑ ÖÍÈÈÃÀèÊ
, «
Òàëêà
», «
PHO-
TOMOD
» è äð. è ðàçðàáîòàííàÿ â Áåëàðóñè «
Realistic-M
».
95
7.4. Ñòåðåîñêîïè÷åñêàÿ ìîäåëü ìåñòíîñòè
Ïðè äåøèôðèðîâàíèè àýðîêîñìè÷åñêèõ ñíèìêîâ îíè ïîäâåð-
ãàþòñÿ êàê ìîíîêóëÿðíîìó ðàññìàòðèâàíèþ ñ èñïîëüçîâàíèåì
ëóï, òàê è áèíîêóëÿðíîìó èëè ñòåðåîñêîïè÷åñêîìó. Äëÿ ñòåðåî-
ñêîïè÷åñêîãî ðàññìàòðèâàíèÿ îáÿçàòåëüíûì óñëîâèåì ÿâëÿåòñÿ
íàëè÷èå ñòåðåîïàðû ñíèìêîâ, ò. å. ñíèìêîâ, ïîëó÷åííûõ ôîòîãðà-
ôèðîâàíèåì îäíîé è òîé æå òåððèòîðèè ñ äâóõ ðàçíûõ òî÷åê ïðè
ìàðøðóòíîé èëè ïëîùàäíîé ñúåìêå.
Åñëè ñôîòîãðàôèðîâàòü ìåñòíîñòü èç äâóõ òî÷åê ñúåìêè
S
1
è
S
2
,
ðàñïîëîæåííûõ äðóã îò äðóãà íà îïðåäåëåííîì ðàññòîÿíèè, íàçûâà-
åìîì áàçèñîì ñúåìêè
Â
, òî òî÷êè ìåñòíîñòè
À
,
Ñ
,
D
èçîáðàçÿòñÿ íà
ëåâîì è ïðàâîì ñíèìêàõ
Ð
1
è
Ð
2
â òî÷êàõ
à
,
ñ
,
d
è
à
1
,
ñ
1
,
d
1
(ðèñ. 29).
Ïðè ñòåðåîñêîïè÷åñêîì ðàññìàòðèâàíèè ñíèìêîâ â òî÷êàõ
S
1
è
S
2
ðàñïîëàãàþòñÿ ãëàçà, à ñúåìî÷íûé áàçèñ óìåíüøàåòñÿ äî ðàçìå-
ðà ãëàçíîãî áàçèñà. Òîãäà çðèòåëüíûå ëó÷è çàéìóò òàêîå æå ïîëî-
æåíèå, êàê è ïðè ðàññìàòðèâàíèè îáúåêòîâ â åñòåñòâåííûõ óñëîâè-
ÿõ, òîëüêî óìåíüøåííûõ äî ìàñøòàáà ñíèìêîâ. Ðàññìàòðèâàÿ òà-
êèì îáðàçîì ñòåðåîïàðó ñíèìêîâ, ìû ìîæåì ïîëó÷èòü ñòåðåîñêîïè-
÷åñêîå, èëè îáúåìíîå, èçîáðàæå-
íèå ìåñòíîñòè, êîòîðîå íàçûâàåò-
ñÿ
ñòåðåîñêîïè÷åñêîé ìîäåëüþ
.
Ñòåðåîñêîïè÷åñêîå èçîáðàæåíèå
ìåñòíîñòè íà ïëîùàäè ïåðåêðû-
òèÿ äâóõ ñíèìêîâ (ñòåðåîïàðû) ìî-
æåò áûòü äîñòèãíóòî ðàçëè÷íûìè
ñïîñîáàìè: îïòè÷åñêèì, àíàãëè-
ôè÷åñêèì è ïîëÿðîèäíûì.
Îïòè÷åñêèé
ñïîñîá
ïîëó÷å-
íèÿ ñòåðåîìîäåëè ìåñòíîñòè ÿâ-
ëÿåòñÿ íàèáîëåå øèðîêî ðàñïðî-
ñòðàíåííûì. Îí îñíîâàí íà ïðè-
íöèïå ðàçäåëåíèÿ ëó÷åé çðåíèÿ
ëåâîãî è ïðàâîãî ãëàçà, íàïðàâëåí-
íûõ íà ñîîòâåòñòâóþùèå ñíèìêè
ñòåðåîïàðû ñ ïîìîùüþ ñïåöèàëü-
íûõ îïòè÷åñêèõ ïðèáîðîâ — ñòå-
ðåîñêîïîâ.
Ïî ñâîåé êîíñòðóêöèè ñòåðåî-
ñêîïû äåëÿòñÿ íà ëèíçîâûå, çåð-
êàëüíûå è çåðêàëüíî-ëèíçîâûå.
96
Ðèñ. 29
. Ñòåðåîñêîïè÷åñêàÿ ìîäåëü
ìåñòíîñòè