Влияние атмосферы на проходящее излучение

Если снимки перед глазами поменять местами, то наблюдатель также увидит стереомодель, но с обратным стереоэффектом — удаленные элементы ландшафта будут восприниматься близкими, и наоборот, близкие элементы покажутся удаленными. Этот вариант стереоскопического наблюдения снимков используют при анализе отрицательных микроформ рельефа (промоин, канав, кюветов и др.). Может быть еще вариант наблюдения пары снимков, при котором оба снимка развертываются в своей плоскости на 90°. Наблюдатель при этом вне зависимости от рельефа увидит плоское пластичное изображение местности. Стереоэффект, получаемый при этом, называют нулевым.

Точность (детальность) стереоскопического восприятия по свдмкам элементов пространственных объектов зависит, как уже отмечалось, от угла засечки этих элементов. Значение угла определяется размерами базиса В и высотой съемки Н. Точность восприятия стереомодели зависит также от условий наблюдения снимков.

Точность восприятия превышений при наблюдении космических снимков можно повышать, увеличивая базис съемки. Сделать это можно за счет увеличения угла поля изображения съемочной системы или использования конвергентной съемки.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

48.Стереоскопы

Стереоскопически можно рассматривать снимки (негативы и позитивы), непосредственно полученные при съемке с помощью кадровых фотографических систем; визуализированные и отпечатанные на твердой основе снимки, полученные с помощью кадровых нефотографических съемочных систем; любые перекрывающиеся снимки, записанные в цифровой форме и выведенные на экран монитора.

В любом варианте разномасштабность наблюдаемой пары изображений не должна превышать 16 %.Используемые при наблюдении устройства должны обеспечить возможность раздельного наблюдения каждого снимка из пары левым и правым глазом.

Простейший и наиболее распространенный прибор для стереоскопического наблюдения снимков — стереоскоп.

На планке основы прибора укреплены две пары зеркал — внешние и 3₂ и внутренние З₃ и 3₄, а также линзы и Л₂ (рис. 9.2). Эту конструкцию на ножках устанавливают на стол. Точками S\ и S₂ на рисунке обозначены передние узловые точки глаз наблюдателя. Снимки Р_{ и Р₂ располагают под зеркалами 3[ и 3₂ так, чтобы в центре поля зрения каждого глаза оказались соответственные участки снимков. Линейными перемещениями и вращением снимков в их плоскостях добиваются слияния изображений. В результате этого наблюдатель увидит стереоскопическую модель — в частности, точки а_} и а₂, а также d_x и d₂ будут восприниматься пространственно точками А и D. Ход лучей на рисунке 9.3 показан так, как если бы линз не было. Установив линзы, можно укрупнить масштаб стереомодели.

Расстояние от глаз наблюдателя по ходу центрального луча до снимка называют фокусным расстоянием стереоскопа f_c. Если в стереоскопе установлены линзы, то измеряют от центра линзы по ходу центрального луча до снимка.

Если фокусные расстояния стереоскопа и съемочной камеры равны между собой, то вертикальный и горизонтальный масштабы стереомодели будут одинаковыми. В противном случае модель будет казаться деформированной. Знаменатель вертикального масштаба модели т_в связан со знаменателем горизонтального масштаба т_Т зависимостью.

Очевидно, что сокращение фокусного расстояния съемочной камеры приведет к укрупнению вертикального масштаба модели и соответственно к улучшению условий визуального анализа рельефа вообше и элементов микрорельефа в частности, а также к повышению точности измерения и отображения рельефа.

Стереоскопы используют при наблюдении пары снимков на твердой основе, а также раздельно визуализированных на экране монитора изображений.

При компьютерной стереофогограм метрической обработке снимков широко применяют способы анаглифический и поляроидов.

В первом из указанных способов левое и правое изображения окрашивают в дополнительные цвета, например в красный и сине-зеленый. Эти изображения могут накладываться одно на другое. Для их наблюдения используют анаглифические очки, фильтры которых обеспечивают дифференцированное восприятие изображений левым и правым глазом. При хорошо сбалансированных цветах изображений и фильтров очков, а также световых потоков для обоих каналов стереомодель будет восприниматься ахроматической. Этим способом можно пользоваться для наблюдений анаглифических изображений как на экране монитора, так и на твердой основе.

Во втором способе левое и правое изображения поляризуются во взаимно перпендикулярных плоскостях при проецировании их на экран монитора с наложением одного на другое. Для наблюдения используют очки с фильтрами-поляризаторами.

В обоих способах можно получить обратный стереоэффект, поменяв местами фильтры в очках.

Применяют также способ поочередной смены наблюдения левым и правым глазом соответственных изображений.

В компьютерных системах этот способ реализуется следующим образом. Левое изображение формируется на четных строках экрана монитора, правое — на нечетных строках. Оператор наблюдает экран через затворные очки на жидких кристаллах. Смена восприятия левым и правым глазом синхронизирована со сменой на экране соответственных изображений. Каналы восприятия сменяют входящим в комплект системы драйвером. Синхронизирующий сигнал на очки может передаваться по проводу или по световому инфракрасному каналу. Частота смены каналов должна обеспечивать непрерывность восприятия стерео- модели аналогично тому, как это делается в кинематографе. Увеличение частоты (до 120... 150 Гц) создает более благоприятные условия для работы. Обратный стереоэффект получают, изменяя фазы работы очков.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

58. Две системы взаимного ориентирования.

Элементы взаимного ориентирования — угловые элементы — определяют взаимное положение пары снимков во время фотографирования, при котором каждая пара соответственных лучей пересекается, Все множество точек пересечения соответственных лучей является пространственной моделью местности.

В фотограмметрии используются две системы взаимного ориентирования пары снимков, которые отличаются выбором системы пространственных координат. В обеих системах началом является левый центр фотографирования S_] .

В первой системе — базисной — ось Xсовмещена с базисом фотографирования, главный луч левого снимка находится в плоскости XZ. Таким образом, в этой системе координат у левого снимка отсутствует поперечный угол наклона (о_{. Элементами взаимного ориентирования в базисной системе являются пять углов: а_ь ге_ь а₂, со₂, ае₂- Суть каждого из этих углов аналогична соответствующему углу ориентирования одиночного снимка.

Во второй системе — левого снимка — оси X, У соответственно параллельны осям х, у левого снимка, ось Z совпадает с его главным лучом (рис. 12.14). У левого снимка в этой системе координат отсутствуют углы наклона и поворота. Угловыми элементами ориентирования правого снимка будут:

взаимные углы наклона снимков Да — продольный, Доз — поперечный и Дж — угол поворота снимков.

Направление базиса фотографирования определяют углы т (горизонтальный угол поворота базиса) и v (вертикальный угол наклона базиса).

Элементы взаимного ориентирования в системе левого снимка: Да, До, Дге, т, v.

Условие пересечения пары соответственных лучей — их принадлежность одной базисной плоскости. Если два снимка взаимно ориентированы, то любая пара соответственных точек лежит в одной базисной плоскости, т. е. четыре точки S_h S_2l а₂ принадлежат одной плоскости.

Коэффициенты при элементах взаимного ориентирования зависят от элементов внутреннего ориентирования и измеренных координат соответственных точек на левом и правом снимках стереопары.

Уравнения и нестро гие, и их используют лишь для плановых снимков, углы наклона которых не превышают 3°.

Для каждой точки местности, изобразившейся в зоне двойного перекрытия, т. е. на левом и правом снимках, можно составить одно уравнение взаимного ориентирования вида  или с пятью неизвестными элементами.

Чтобы определить пять элементов взаимного ориентирования пары снимков, необходимо объединить в систему не менее пяти уравнений взаимного ориентирования, составленных для пяти точек из зоны перекрытия. Это должны быть надежно идентифицированные точки местности на левом и правом снимках. Обычно для взаимного ориентирования используют шесть стандартно расположенных точек: две вблизи главных точек левого и правого снимков и четыре по углам зоны перекрытия. У этих точек измеряют координаты на левом и правом снимках и составляют систему из шести уравнений вида или. При использовании шести точек систему полученных уравнений решают с контролем.

Решают систему уравнений взаимного ориентирования по способу наименьших квадратов до тех пор, пока значение свободного члена (остаточного поперечного параллакса) не будет меньше заранее заданного значения. Значение остаточного поперечного параллакса устанавливают, исходя из требуемой точности конечной продукции.

Найденные элементы взаимного ориентирования пары снимков позволяют получить фотограмметрическую модель местности, являющуюся совокупностью фотограмметрических координат ее точек.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

68. Ортофотоплан. Принципы  ортофототрансформирования.

Ортофотоплан — фотографическое изображение местности в ортогональной проекции. Первоначально по экономическим соображениям ортофотопланы изготавливали преимущественно на горные территории. В настоящее время ортофотопланы получают на различные районы местности с любыми превышениями и формами рельефа.

Снимки для монтажа фотопланов можно получить также путём ортофототрансформирования.  Перед ортофототрансформированием объект делят на участки с одинаковой крутизной скатов. При выборе аэроснимков для ортофототрансформирования руководствуются следующим: 
1. Ортофотопроектирование должно вестись со снимка, на котором преобладающие скаты приводят к двоению контуров (а не к исчезновению); 
2. При крутых склонах для увеличения длины щели стереопара должна обрабатываться дважды, т.е. первый раз для ортофотопроектирования берётся правый снимок, а второй раз левый. 
 
Ортофототрансформирование включает: 
1. Взаимное ориентирование снимков и определение углов наклона модели; 
2. Дифференциальное трансформирование при профилировании модели.

Взаимное ориентирование выполняется  известными приёмами. После получения ортофотооригиналов из них изготавливают отпечатки с одновременным приведение изображения к заданному масштабу. Приведение к масштабу осуществляется на увеличителе или фототрансформаторе (при нулевых установках углов наклона и децентрации) по опорным точкам или установочным данным. В случае приведения ортофотоснимков к заданному масштабу по опорным точкам (наколотым на ортофотооригинале) несовмещение их изображения с точками основы не должно превышать 0,4мм в случае приведения к масштабу не менее чем по трём точкам и 0,2мм – по двум точкам. 
Полученные отпечатки трансформированных аэроснимков используют для составления фотопланов. Монтаж планов осуществляют на жёстких основах (на бумагу, наклеенную на алюминий или авиационную фанеру с нанесёнными по координатам трансформационными точками) в пределах одного, двух или четырёх листов создаваемого плана.

Точность смонтированного фотоплана  должна быть проверена по точкам, порезам  и сводкам со смежными фотопланами. Контроль фотоплана по точкам заключается  в определении величин несовмещения центров отверстий, пробитых пуансоном на отпечатках, по которым трансформировался аэроснимок, с одноимёнными точками на основе. Величины несовмещения в равнинных и всхолмлённых районах не должны превышать 0,5мм, а в горных – 0,7мм. Несовмещения контуров по порезам не должны быть больше 0,7мм, а при трансформировании более 1,5 – до 1,0мм. В горных районах расхождения контуров по порезам не должно превышать 1,0мм. Допустимые величины несовмещений при контроле по сводкам: 0,1мм в равнинных и всхолмлённых районах и 1,5мм в горных районах. В равнинных районах, как исключение, допускаются расхождения до 1,5мм (не более 5%). На фотоплане, соответствующем указанным техническим требованьям, должны быть нанесены и вычерчены условными знаками все опорные геодезические пункты. Должна быть вычерчена рамка и выполнено зарамочное оформление фотоплана.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

88. Критерии качества при дешифрировании.

При дешифрировании материалов аэрофотосъемки для составления карт в масштабе 1:10 ООО и 1:25 ООО установлены следующие требования к точности нанесения элементов ситуации (в масштабе плана):

ошибка нанесения четкой границы объекта относительно ее изображения не должна превышать 0,2 мм;

уклонение контрольных определений нечетко выраженной в натуре границы (например, сенокос суходольный и заболоченный) не должно превышать 1,5 мм;

уклонение контрольных определений инструментально нанесенной на дешифрируемые материалы четкой в натуре границы (положения) объекта не должно превышать 0,3 мм.

В порядке генерализации информации элементы ситуации не дешифрируют, если площадь их в масштабе плана не превышает: 2 мм² для пашни, многолетних насаждений и культурных пастбищ на орошаемых и осушаемых массивах, а также для других угодий и несельскохозяйственных земель, вкрапленных в перечисленные угодья;

4 мм² для тех же объектов на немелиорированных землях;

10 мм² для остальных сельскохозяйственных угодий, а также для вкрапленных в них несельскохозяйственных земель;

50 мм² для различающихся по качественным признакам сельскохозяйственных угодий (например, пашни чистой и засоренной камнями), а также для несельскохозяйственных земель;

100 мм² для различающихся по характеристикам участков древесной и кустарниковой растительности в общем массиве.