Масштаб и пространственное разрешение



Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

Нижегородская государственная сельскохозяйственная академия

Кафедра Лесные культуры

РЕФЕРАТ

на тему:

«Обобщенная характеристика съемочной аппаратуры, установленной на современных искусственных спутниках Земли.»

 

 

Выполнила:

студентка 108б группы

очного отделения

Бочкарева Кристина Сергеевна

Проверил:

руководитель дисциплины

Лебедев Евгений Валентинович

 

 

Нижний Новгород

2021 г.

СОДЕРЖАНИЕ:

Введение……………………………………………………………………...…... 3

1. Аэрокосмические съемки…………………………………………………….. 4

1.2. Приборы аэрокосмичесой съемки…………………………………………. 4

2. Масштаб и пространственное разрешение………………………………….. 6

3. Кадровая, щелевая, панорамная фотосъемка, сканерная, лазерная, радиолокационная аэрокосмосъемки и методы формирования аэрокосмоснимков………………………………………………………………. 8

4. Аэрокосмосъемочное оборудование ………………………………………. 11

Заключение ……………………………………………………………………. 15

Список литературы……………………………………………………………... 16

 

Введение

Возможности получения нужной и качественной информации с использованием аэрокосмических снимков в существенной степени зависят от используемых материалов. В настоящее время арсенал аэрокосмической информации велик по количеству и разнообразен по составу.

Возможна систематизация данных ДЗ по нескольким основаниям: - по высоте‚ с которой выполнена съемка‚ различают аэроснимки‚ полученные с высоты преимущественно от 500 до 10 000 м‚ но не более 30 000 м; космические снимки - с высоты более 150 км; - по масштабу и пространственному разрешению; по диапазону регистрируемого излучения; по технологическим способам получения снимков. Аэросъемка выполняется в основном с самолетов.

Для съемки с малых высот (100 - 1000 м)‚ предназначенной только для дешифрирования‚ иногда используют вертолеты‚ а также радиоуправляемые модели. Последние годы предпочтение отдается легким самолетам. Основной объем аэросъемочных работ в нашей стране выполняется с самолета-аэросъемщика АН-30 в интервале высот 3000 - 6000 м.

Для съемки с высот около 10 000 м используют переоборудованные пассажирские самолеты. Космические снимки получают с автоматических спутников‚ космических кораблей и пилотируемых орбитальных станций с высот 180 - 400 км.

 

 

Аэрокосмические съемки

Приборы аэрокосмической съемки

Съемка больших территорий в настоящее время осуществляется методами фотограмметрии, изучающей способы и технологию определения форм, размеров, положения в пространстве, количественные и качественные характеристики объектов по их изображениям.

Изображения местности получают с помощью специальной аппаратуры, устанавливаемой на авиационных или космических носителях. Для аэросъемки используют самолеты (например, АН-30, ТУ-134, ИЛ-18), сверхлегкие летательные аппараты (малые самолеты, мотодельтапланы) и вертолеты. Космическая съемка выполняется с искусственных спутников Земли, пилотируемых космических кораблей и орбитальных станций.

Среди аэрокосмических различают съемки фотографические, сканерные, тепловые инфракрасные, радиолокационные и др.

Основным видом аэрокосмической съемки является аэрофотосъемка, которую выполняют с помощью аэрофотоаппаратов. Аэрофотоаппаратом изображение местности фиксируется на фотопленке - черно-белой, цветной или спектрозональной. Наиболее распространены форматы снимков: в нашей стране - 18Ч18 см и 30Ч30 см, за рубежом -18Ч18 см и 23Ч23 см.

В аэрофотоаппаратах применяют сфокусированные на бесконечность линзовые объективы с фокусным расстоянием от 35 до 1000 мм (наиболее часто используются объективы с фокусным расстоянием 70, 100, 200 мм). Формат кадра и фокусное расстояние определяют угол поля зрения аэрофотоаппарата 2b. У узкоугольных аэрофотоаппаратов 2b < 50°, у широкоугольных - достигает 140°.

Возможность раздельно различать на снимке мелкие близко расположенные детали изображения называется разрешающей способностью снимка. В настоящее время аэрофотоснимки имеют разрешающую способность 10-40 линий на миллиметр.

При фотографировании на аэроснимке фиксируется изображение местности, а также координатные метки, которые определяют плоскую систему координат снимка.

 

Рис.1 Аэрофотоаппарат:

Аэрофотоснимок, угол наклона которого при фотографировании был равен нулю, называется горизонтальным, при угле наклона, не превышающем 3°, - плановым, при угле наклона более 3° - перспективным.

Различают аэрофотосъемку одинарную - это съемка отдельных объектов, маршрутную - фотографирование полосы местности вдоль заданной линии (например, железной дороги) и площадную - фотографирование местности несколькими параллельными маршрутами. Фотографирование выполняют так, чтобы смежные снимки одного маршрута имели продольное перекрытие не менее 60%, а снимки соседних маршрутов - поперечное перекрытие не менее 30%.

Аэрофотоснимок представляет собой центральную проекцию точек местности на плоскость снимка.

Для выполнения космических съемок используют космические фотоаппараты, являющиеся длиннофокусными модификациями аэрофотоаппаратов.

Наряду с аэрофотоаппаратами при аэросъемке стали применять цифровые электронные камеры, сканеры и другие съемочные системы, создающие цифровые изображения местности.

Цифровая электронная камера снабжена ПЗС-приемником (прибором с зарядовой связью). ПЗС-приемник представляет собой многоэлементный фотоэлектрический приемник излучения, состоящий из миниатюрных фотодиодов, соединенных в линейку или двумерную матрицу. Размер отдельного чувствительного элемента - меньше 0,01 мм. Лучи света от разных участков местности попадают на разные фотодиоды, создавая в совокупности изображение местности.

Сканеры бывают оптико-механические и оптико-электронные. В оптико-механическом сканере сканирующее устройство - быстрокачающееся зеркало, которое, просматривая местность поперек движения носителя, посылает лучистый поток в объектив и далее на точечный фотоприемник.

В оптико-электронном сканере для регистрации излучения используется ПЗС-линейка, располагаемая перпендикулярно к направлению движения носителя аппаратуры. Периодически ПЗС-линейкой фиксируется строка изображения местности. Последовательное соединение строк формирует изображение полосы местности (рис. 2).

Разрешающую способность цифровых снимков принято характеризовать числом точек на дюйм - dpi (от англ. dots per inch) и размером пикселя на местности - PIX. В частности, размер пикселя в системе TM, установленной на ИСЗ Landsat, равен 30 м, а МСУ-Э/Ресурс-О - 45 м.

Рис. 2 Сканерная съемка

Масштаб и пространственное разрешение

На протяжении всей истории развития аэросъемки показателем детальности изображения на снимках служил масштаб. Аэроснимки‚ как правило‚ подвергаются обработке (дешифрированию или измерительной обработке) в масштабе съемки‚ т.е. используются оригинальные негативы или позитивы на бумаге и пленке‚ изготовленные способом контактной печати.

Увеличенные отпечатки аэроснимков используются редко‚ в то же время применяемые для обработки аэроснимков приборы рассчитаны на рассматривание с увеличением. Как правило‚ соотношение между масштабами аэроснимков и составляемой карты не превышает 3:1‚ а чаще масштаб снимка в 2 раза крупнее масштаба карты или близок к нему.

Масштабный ряд аэрофотоснимков в зависимости от характера использования можно разделить на несколько групп (таблица 1).

Таблица 1

Классификация Масштаб
Сверхкрупномасштабные >1:5 000
Крупномасштабные 1:10 000-1:25 000
Среднемасштабные 1:50 000-1:60 000
Мелкомасштабные 1:100 000-1:200 000

В противоположность аэроснимкам большинство космических снимков дешифрируется не в масштабе съемки‚ а со значительным увеличением: оригинальный масштаб космического снимка может быть в 3 - 5 и даже 10 раз мельче масштаба составляемой по нему карты. При космической съемке кроме традиционного фотографического широкое развитие получили оптико-электронные способы. По отношению к снимкам‚ полученным такого рода съемочными системами‚ понятие масштаба весьма условно‚ так как преобразование электронного сигнала в изображение на экране монитора или в оптическую плотность негатива (фотоотпечатка) в принципе возможно в разных масштабах. Вследствие этого для космических снимков важен не столько масштаб‚ сколько пространственное разрешение. Для характеристики детальности аэрокосмических материалов широко используется величина пространственного разрешения‚ т.е. размер на местности самой малой детали‚ воспроизведенной на снимке. Разрешение аэроснимков очень высокое и практически никогда не лимитирует распознавание географических объектов.

По отношению же к космическим снимкам эта характеристика является очень важной‚ т.к. их разрешение варьирует от нескольких дециметров до нескольких километров (таблица 2) и объясняется различием требований‚ предъявляемых к снимкам при решении разных задач. Пространственное разрешение фотографических снимков зависит от высоты съемки‚ свойств объектива съемочной камеры‚ разрешающей способности негативной пленки и фотобумаги. Разрешение снимков‚ полученных оптико-электронными съемочными системами (сканерами)‚ определяется размером элемента изображения‚ пиксела.

Таблица 2

Классификация снимков Разрешение, м
Очень высокого разрешения 0,3-0,9
Высокого разрешения 1-40
Среднего разрешения 50-200
Низкого разрешения 300-1000
Осень низкого разрешения >10 000

 


Дата добавления: 2021-07-19; просмотров: 230; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!