Элементы центральной проекции.
Построение изображения какого-либо объекта (предмета) на любой поверхности по определенному закону называется проектированием, а полученное изображение – проекцией. Если точки пространства проектируются на какую-либо поверхность лучами, сходящимися в одной точке, называемой центром проекции, то такой способ проектирования называют центральным, а полученную проекцию (следы пересечения этих лучей c избранной поверхностью) центральной или перспективой этих точек. Лучи, при помощи которых производится проектирование, называют проектирующими лучами. Совокупность проектирующих лучей, располагающихся в пространстве, называют связкой проектирующих лучей, а их общая точка – узлом связки. Аэрокосмические съемки, осуществляемые с помощью фотографических и оптико-электронных съемочных систем (сканеров), является центральным проектированием.
а) Ортогональная проекция б) Центральная проекц.
В большинстве случаев снимаемые объекты из-за их высоты, неровностей земной поверхности, наклона оптической оси в момент аэрофотосъемки изобразятся искаженно, т.е. точки и объекты на аэрофотоснимке получаются смещенными за счет превышения местности или высоты предмета и угла наклона аэрофотоснимка. Формы и размеры объектов местности изображаются на аэрофотоснимках в соответствии с геометрическими законами центральной проекции. Если фотографируемая местность плоская, горизонтальная и объекты местности не имеют высоту и находятся в плоскости местности, то изображение их, полученное при отвесном положении оптической оси съемочной камеры, будет совпадать с ортогональной проекцией, получаемой на плоскости при проектировании на нее точек местности прямыми, перпендикулярными к этой плоскости. в большинстве случаев снимаемые объекты из-за их высоты, неровностей земной поверхности, наклона оптической оси в момент аэрофотосъемки изобразятся искаженно, т.е. точки и объекты на аэрофотоснимке получаются смещенными за счет превышения местности или высоты предмета и угла наклона аэрофотоснимка. Элементами центральной проекции применительно к горизонтальному аэрофотоснимку являются
|
|
Т – предметная плоскость – плоскость местности; N – картинная плоскость или плоскость негатива; Р – картинная плоскость или плоскость позитива; S – центр проекции – узловая точка объектива аэрофотоаппарата; АSа, 0Sо, ВSb, CSc, DSd – проектирующие лучи;а, о, b, c, d – изображения или центральные проекции точек А, О, В, C, D местности; oSO – главный луч или оптическая ось аэрофотокамеры – перпендикулярен к плоскости негатива снимка N; o - главная точка аэрофотоснимка, представляющая точку пересечения главного луча с плоскостью негатива аэрофотоснимка N; Sо= fk – фокусное расстояние аэрофотокамеры; OS=Н – высота съемки.
|
|
16.
Элементы ориентирования одиночного снимка
Чтобы использовать аэрофотоснимок для составления плана или других измерительных целей, необходимо знать положение изобразившейся точки не только на аэрофотоснимке, но в системе геодезических координат. Для этого нужно установить положение аэрофотоснимка в момент фотографирования. Величины, определяющие положение аэрофотоснимка в момент фотографирования относительно геодезической системы координат, называют элементами ориентирования аэрофотоснимка. Их подразделяют на две категории: элементы внутреннего и внешнего ориентирования.
Элементами внутреннего ориентирования называют величины, определяющие положение центра проекции относительно аэрофотоснимка. К ним относят: фокусное расстояние и положение главной точки на аэрофотоснимке в системе его координат. Результаты определения элементов внутреннего ориентирования записывают в формуляр аэрофотоаппарата и в паспорт залета, используют на многих видах фотограмметрических работ.
|
|
Зная элементы внутреннего ориентирования, можно с помощью аэрофотоснимка восстановить связку проектирующих лучей, существовавшую в момент фотографирования. Для этого достаточно соединить прямыми линиями точки аэрофотоснимка с центром проекции; на практике это делаю с помощью оптических приборов: негатив помещают в особую проектируюшую камеру (стереоскоп) с фокусным расстоянием таким же, как у аэросъемочной камеры. Подобную связку можно получить и уменьшением в одинаковое число раз размеров аэрофотоснимков.
Элементы внешнего ориентирования аэрофотоснимка – величины, определяющие положение его плоскости и центра проекции относительно местности. К ним относятся: три пространственные координаты центра проекции и три угла вращения аэрофотоснимка вокруг пространственных осей.
Из-за отсутствия достаточно точных способов определения всех элементов внешнего ориентирования в процессе аэрофотосъемки их устанавливают пока только в результате последующей фотограмметрической обработки аэрофотоснимков.
17.
Масштаб АФС
Масштаб АФС – отношение длины изображения отрезка на АФС к его длине на местности:
1/m = lC/LM
1. В лесоустроительной инструкции для определения масштаба АФС рекомендуется измерять длину не менее двух разнонаправленных линий (квартальных просек) в центральной части АФС длиною не менее 20 мм на АФС 18см*18см и не менее 40 мм на АФС 30см*30см, а затем вычислять среднее значение масштаба.
|
|
2. Масштаб АФС можно определить по элементам ориентирования:
1/m = f/H
3. Более точное определение масштаба по длине линий на АФС и карте (лесоустроительному планшету):
1/m = lC/lK*mK
Масштаб горизонтального участка плоской местности постоянен по всей площади АФС. Масштаб планового АФС изменяется в различных частях и направлениях. В практике этим пренебрегают и масштаб планового АФС определяют как горизонтального. В горной местности масштабы определяются для различных частей АФС.
Знание масштаба необходимо и на предварительных этапах АФС для определения высоты съемки.
Под масштабом изображения местности понимают отношение отрезка прямой этого изображения к соответствующему отрезку прямой на местности. Масштаб горизонтального аэрофотоснимка выражается простым соотношением , где fk – фокусное расстояние камеры; Н – высота фотографирования.
Масштаб горизонтального аэрофотоснимка плоской местности постоянен по всей площади аэрофотоснимка, следовательно, горизонтальный аэрофотоснимок является планом плоской местности. Масштабы планового и перспективного аэрофотоснимков не равны масштабу соответствующего горизонтального аэрофотоснимка. Масштаб планового аэрофотоснимка в принципе различен не только в разных частях аэрофотоснимка, но и в каждой точке. Он неодинаков также для различных направлений. Однако, учитывая, что углы наклона плановых аэрофотоснимков малы (до 3°) и искажения невелики, масштаб их для практических целей определяется по той же формуле, что и горизонтальных аэрофотоснимков. Перспективный аэрофотоснимок в разных своих частях имеет существенно различные масштабы изображения, которые зависят от того, в каком направлении взят измеряемый отрезок. Только по линиям, перпендикулярным к главной вертикали (по горизонталям) масштаб остается постоянным. Масштаб перспективного аэрофотоснимка может быть определен как отношение бесконечно малого отрезка dr на аэрофотоснимке к соответствующему бесконечно малому отрезку на местности DR.
18
Искажения изображения на АФС обуславливаются наклоном АФС, рельефом и изменением высоты съемки. Они разделяются на линейные и угловые. При наклоне АФС угол между оптической осью и направлением на точку А увеличивается и они смещаются к краю АФС. Величина смещения зависит от величины угла наклона, квадрата расстояния до точки нулевых искажений и обратно пропорциональна величине фокусного расстояния. Смещение точек приводит к искажению углов. Для уменьшения искажений при проведении АФС стремятся сохранить вертикальное положение оптической оси АФА.
В результате влияния рельефа точка А изобразится в точке а, а на плане должна быть в точке а0. Отрезок аа0 представляет собой смещение точки за рельеф ( = rh/H). Чем ближе к краю АФА находится точка, чем выше (ниже) расположена она над средней плоскостью АФС, чем меньше высота фотографирования, тем больше смещение точки из-за рельефа. Для нахождения планового положения точки: при положительном рельефе, ее нужно передвинуть к точке надира, при отрицательном – к краю АФС.
Определение планового положения контурных точек и точки аэроснимка прямыми засечками в заранее заданном масштабе выполняют двумя способами.
1. Определяют прямыми засечками плановое положение контурных точек в произвольном масштабе, а затем план произвольного масштаба, с имеющимися на нем точками, приводят к заданному масштабу, т. е. выполняют процесс редуцирования.
2. Определяют плановое положение контурных точек прямыми засечками сразу в заданном масштабе. Как в том, так и в другом случаях требуется, чтобы среди определяемых по аэроснимкам прямыми засечками точек было не менее двух, контурных точек, положение которых известно на плане в масштабе.
19.
Ландшафты и их структура
Под длительным воздействием климата, рельефа, поверхностных горных пород, геоботанических, гидрологических и комплекса других факторов поверхность Земли разделена на ряд природно-территориальных комплексов (ПТК) – природных зон: тундра, лесотундра, тайга, зона смешанных лесов, лесостепь и т.д.
В свою очередь они делятся на более мелкие, но более однородные:
ландшафты, местности, урочища, фации (типы леса).
Несколько рядом расположенных фаций составляют урочище, несколько урочищ – местность или ландшафт.
Территория РБ относится к зоне смешанных лесов. Здесь присутствуют подзоны (ландшафты):
1) широколиственно-еловых (дубово-темнохвойных) лесов,
2) елово-грабовых дубрав (грабово-дубово-темнохвойных) лесов,
3) грабовых дубрав (широколиственно-сосновых) лесов.
В пределах подзон выделено 7 лесорастительных районов (местностей), которые в свою очередь подразделяются на подрайоны и лесные массивы (урочища), и далее на типы леса (фации).
Для ПТК всех рангов характерна однородность поверхностных горных пород, рельефа, климата, увлажнения и почв, определяющих структуру и внешний вид лесов и особенности их изображения на АКС. Это дает возможность дешифрировать границы ПТК.
Совпадение границ геологической основы, почв и насаждений положено в основу ландшафтного метода дешифрирования – разделения территории на однородные ПТК (выдела). При этом различия лесной растительности используются как индикаторы границ, хорошо заметные на АКС.
Однако при ландшафтном дешифрировании нельзя с достаточной степенью точности определить таксационные показатели насаждений. Поэтому в настоящее время таксационное дешифрирование проводится на основе сочетания ландшафтного и аналитико-измерительного методов дешифрирования.
20.
Дата добавления: 2019-02-22; просмотров: 1120; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!