Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь FAQ Написать работу КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Зсув точок на аерознімку через Вплив рельєфу місцевостіСодержание книги
Поиск на нашем сайте
На рис. 4.11 показаний розріз вертикальною проектуючою площиною ^ SANB горизонтального знімка Р і місцевості з вираженим рельєфом. Точки А і В мають перевищення – ha і hb відносно горизонтальної площини Т, прийнятої за початкову. Точки А0 і В0 – ортогональні проекції точок А,В на площину Т. На топографічному плані точки А і А0 зобразились би однією точкою, те ж саме стосується і точок В,В0.
рельєфної місцевості
Так, промінь, що проектує точку ^ В, дає її зображення на знімку в точці b, а промінь, що проектує точку В0, дає її зображення в точці b0. Відрізок bb0 представляє собою зсув зображення точки, обумовлений впливом рельєфу місцевості. Цей же відрізок є зображенням вертикальної прямої ВВ0 на знімку. Точкою на аерофотознімку зображується тільки вертикальна пряма, що проходить через точку N. На горизонтальному знімку точка надіра n збігається з головною точкою о. Позначимо і , а також та через відрізок , через – відрізок . Зсуви точок через вплив рельєфу відносно початкової площини Т направлені на знімку від точки надіра при h>0 і до точки надіра – при h<0. В загальному випадку зсув . Визначимо зсув в залежності від перевищення h=BB0. Продовжимо проектуючий промінь SB до перетину з площиною Т в точці В1. Прямі nb і NB1 паралельні, а промені SB1,SB0 та SN відтинають на них пропорційні відрізки. Тому
Із одержаних рівностей виходить:
Так, наприклад, при Н0 = 2000 м, h = 100 м і r = 70 мм величина дорівнює +3,5 мм. Можна визначити радіус кола, в межах якого зсув не перевищує допустимої величини спотворень координат точок:
Коли , тобто знімок нахилений, то одночасно виникає зсув точок через кут нахилу і через рельєф місцевості. У випадку, коли початок координат на знімку знаходиться в точці надіра, а на місцевості в точці ^ N, проекції зсуву точки нахиленого знімка на координатні осі x і y через рельєф будуть:
Враховуючи значення і , а також те, що і , одержують величину сумісного впливу кута нахилу і рельєфу за формулою
де Н – висота фотографування відносно місцевості, яка приймається за горизонтальну площину. 61. Маштаб горизонтального і нахиленого фотознімків аналіз формули горизонталям. Масштаб зображення горизонтальної ділянки плоскої місцевості на горизонтальному знімку є сталою величиною, яка має вираз відношення , де f – фокусна відстань аерофотоапарата, Н висота польоту. В загальному випадку масштаб аерознімка є величиною змінною. Він змінюється як із переходом від однієї точки відрізка до іншої, так і зміною напряму відрізку, що вимірюють. Масштаб зображення аерознімка визначається відношенням нескінченно малих відрізків на знімку і на горизонтальній місцевості
На знімку прийнята система координат сху з початком в точці нульових спотворень с, вісь х направлена по лінії неспотвореного масштабу, вісь у – вздовж головної вертикалі.
Напрям відрізка на знімку визначається кутом відносно лінії неспотвореного масштабу, з якою суміщена вісь х системи координат. Проекції відрізка на осі х і у мають значення:
Підставивши замість dx і dy їх значення з (1), одержимо:
Але для будь-якої горизонталі і тому , , а коефіцієнт к не залежить від абсциси точки. Звідси виходить, що масштаб вздовж горизонталі – величина стала. Застосовуючи формулу (4), обчислимо масштаб зображення в характерних точках нахиленого знімка по напряму головної вертикалі і по напрямам, перпендикулярним до неї (горизонталям). 1. Масштаб зображення в точці нульових спотворень с по напряму головної вертикалі. В цьому випадку , , , , ,
2. Масштаб зображення в головній точці знімка о: п о головній вертикалі , , , ;
.
По головній вертикалі, коли , , , . П о горизонталі – , , має значення
П о головній вертикалі , , , , c = 0) – масштаб по горизонталі, що проходить через точку ^ I,
62. Штучний стереоефект, умови його отримання, стерео модель місцевості. Спосіб вимірговання стерео моделі за допомогую уявної марки
Пространственное восприятие можно получить не только при непосредственном рассматривании объекта в натуре, но и при рассматривании стереопары снимков этого объекта. Представим себе, что с точек S 1 и S 2 сделаны два снимка Р 1 и Р 2 рассматриваемого объекта (точки F и A, рис. 47) Поставим эти снимки перед глазами наблюдателя так, чтобы проектирующие лучи проходили через изображения соответственных точек на снимках (точки а¢ 1, ¢ 2, и f¢ 1, f¢ 2,). При рассматривании каждого снимка (левого Р 1 – левым глазом, а правого Р 2 – правым) изображения точек объекта получаются в тех же точках сетчаток, что и при рассматривании самого объекта, и вследствие разностей физиологических параллаксов возникает впечатление объёмного изображения. Пространственное восприятие объекта при бинокулярном рассматривании пары снимков, полученных с разных точек пространства, называется стереоскопическим эффектом, а воспринимаемая при этом мнимая картина – стереоскопической моделью. Для получения стереоэффекта, кроме названных выше условий необходимо, чтобы:
1. Разность масштабов снимков стереопары не превышала 16 %. 2. Каждым глазом наблюдался только один из снимков. 3. Угол, под которым пересекаются соответственные лучи, не превышал 16°. 4. Положение снимков было согласовано с глазным базисом. В первом приближении это осуществляется расположением снимков на линии, параллельной глазному базису. При рассматривании пары снимков можно получить прямой, обратный или нулевой стереоэффекты (рис. 48). Стереоскопический эффект получается прямым (естественное восприятие пространства), если снимки расположить перекрытием внутрь; обратным (обратное восприятие выпуклых и вогнутых форм), если их расположить перекрытием в разные стороны. Для обеспечения второго условия получения стереоэффекта используют: анаглифический, поляроидный, миганий, растровый, оптический и другие способы. В способе анаглифов и левое изображение и правое проецируют на один экран через светофильтры красный и зеленый (синий). Полученная картина рассматривается через анаглифические (красно-зеленые) очки. В результате каждый глаз видит только одно изображение, а при их слиянии возникает стереоэффект в серо-белых тонах. В способе поляроидов используют не цветные, а поляроидные светофильтры с углом поляризации между ними 90°. Через них рассматривают проецируемые на экран поляризованные с таким же углом изображения. В отличие от анаглифического способа, поляроидный может использоваться для наблюдения цветных снимков, поэтому используется в кинематографии. В способе миганий снимки проектируются на экран поочерёдно с помощью, например, вращающихся перед объективами бленд. Такие же бленды установлены перед глазами наблюдателя. Частота вращения обеих пар бленд синхронизирована и составляет не менее 10 миганий в секунду. Таким образом, наблюдатель непрерывно видит левым глазом только левое изображение, а правым – только правое. Способ используется для получения объемной картины и на экране монитора. При растровом способе два снимка проектируются на экран, составленный из линз цилиндрической формы. Оптические лучи, несущие изображения разных снимков, отражаясь противоположными гранями линз экрана, попадают в разные глаза наблюдателя. Оптический способ основан на разделении зрения с помощью оптических систем. Этот способ имеет широкое применение в фотограмметрии. Простейшими оптическими приборами, позволяющими получить пространственное изображение сфотографированного объекта, являются стереоскопы.
Линзово-зеркальный стереоскоп ЛЗ (Рис. 49) имеет две пары зеркал 1, 2 и 1¢, 2¢, установленных под углом 45° к плоскости горизонтально расположенных снимков; и две линзы 3 и 3¢. Пунктиром на рисунке показан ход центральных лучей, O1 и O2 – узловые точки глаз (центры хрусталиков). Расстояния от центров линз 3 и 3¢ до снимков по ходу центральных лучей называются главными расстояниями стереоскопа, а отрезок между центрами больших зеркал 2 и 2¢ - базисом стереоскопа d. Если считать, что расстояние наилучшего зрения равно 250 мм, то увеличение стереоскопа V =250/ d. Для получения стереокартины снимки следует устанавливать так, чтобы расстояние между соответственными точками примерно равнялось длине базиса стереоскопа, а отрезки между парой соответственных точек располагались на одной прямой параллельной его направлению. В зависимости от расположения снимков стереоэффект будет прямой, обратный или нулевой. Стереоскопическое измерение снимков можно выполнять способами действительной и мнимой марки. Первый из них - уже практически история. Он применялся при монокулярном измерении снимков, а также при измерении модели, построенной по паре снимков с помощью поляроидов и анаглифов в некоторых проекционных приборах (мультиплексе, двойном проекторе и т.д.). Способ мнимой марки предложен в 1899 г. Пульфрихом и используется для измерения координат точек пары снимков и модели. Суть его состоит в следующем. В плоскости изображений (снимков) располагают две действительные марки m1 и m2 (на рис. 50 показаны крестиками). При их рассматривании под стереоскопом в одну объемную картину сливаются не только изображения снимков, но и марок, то есть наблюдатель видит одну пространственную мнимую марку M. Но это произойдет только в случае, когда каждая из марок m1 и m2 будет расположена вблизи соответственных точек (например, а1. и а2 ). Причем, небольшое взаимное перемещение действительных марок (или снимков относительно марок) вдоль оси x вызовет перемещение мнимой марки по глубине. В результате она будет казаться либо «висящей в воздухе», либо «утопленной в землю». В последнем случае мнимая марка раздваивается, что дает возможность оценить поперечный параллакс. Когда действительные марки точно совмещены с соответственными точками (например, а1. и а2), создается впечатление касания мнимой марки поверхности стереомодели в точке А. Для того, чтобы этого добиться, стереоприбор должен обеспечивать совместное движение снимков (действительных марок) вдоль осей x и y, а также независимое движение одного из снимков (одной из марок), вдоль этих же осей. При наличии соответствующих шкал на таком приборе можно измерять параллаксы.
Прибором для измерения фотокоординат, продольного и поперечного параллаксов является стереокомпаратор (Рис. 52). Их конструкции различны (например, СК-2, или стереокомпаратор 1818 фирмы «Цейсс»), но принципиальные схемы одинаковы. Основными частями любого стереокомпаратора являются: -
- Основная каретка 2, перемещается вдоль направляющей X при вращении штурвала X. Величину перемещения можно определить по шкале X; - Бинокулярная система 3 с марками m1 и m2 , перемещается вдоль направляющей Y при вращении штурвала Y. Отсчет можно взять по шкале Y; - Каретка продольных параллаксов 4 с винтом P, при вращении которого она перемещается вдоль оси X и который имеет шкалу для определения величины перемещения; - Каретка поперечных параллаксов 5. При вращении винта Q она перемещается вдоль оси Y, и по его шкалеможно оценить величину перемещения; - Снимкодержатели 6 и 7. Их можно вращать в своей плоскости винтами k1 и k2 У стереокомпаратора есть осветительная система, и регулировки, обеспечивающие настройку бинокулярной системы по глазному базису, по глазу и по предмету. Формы измерительных марок различны, но при увеличении они достаточно большие, и на рис. 53 стрелочками показано, какую их часть целесообразно использовать для точного наведения на измеряемую точку.
Процесс обработки снимков на стереокомпараторе включает: установку снимков в снимкодержателях, их ориентирование, определение мест нулей шкал прибора и непосредственно измерения. Следует помнить, что негативы устанавливаются эмульсией вниз, а диапозитивы – эмульсией вверх. Снимок считается сориентированным, если его оси координат параллельны соответствующим направляющим стереокомпаратора (Рис. 54 правый снимок). В зависимости от способа введения системы координат на снимках, ориентирование выполняют по координатным меткам (основной вариант), тогда этот процесс независим для левого и правого снимков или по начальным направлениям. В первом случае действуют в такой последовательности: 1.
63. Основи визначення пари знімка. Кординати точки на стерео пари на аерофотознімки, повздовжні та поперечні паралакси.
2. Штурвалом X марку перемещают по направлению к координатной метке 2. Если она точно проходит через метку, значит снимок (правый на рис. 54) сориентирован. 3. Если марка оказалась выше или ниже, ее устанавливают на координатную метку 2, при этом половину перемещения осуществляют винтом k, а половину штурвалом Y. 4. Операцию ориентирования выполняют методом последовательных приближений. При ориентировании правого снимка диапазон перемещения каретки по оси X может оказаться недостаточным, в таком случае действуют и винтом продольных параллаксов P. Допустимо также использовать винт поперечных параллаксов вместо штурвала Y. И, наконец, заметим, что иногда снимок ориентируют и по вертикальным меткам, если, например, качество их изображений выше, чем качество изображений меток 1 и 2. После ориентирования приступают к процессу измерения снимков. Он состоит в том, что штурвалами X и Y совмещают измерительную марку с выбранной на левом снимке точкой а1, а винтами P и Q, правую марку, совмещают с соответственной ей точкой а2. Указанные операции являются монокулярными и в принципе, после их выполнения, можно брать отсчеты по шкалам стереокомпаратора. Но если рассматривать снимки двумя глазами возникнет стереоэффект, будет наблюдаться одна пространственная марка и точность наведения можно повысить, для чего: 1. Вращением винта P пространственную марку «утапливают» и она раздваивается. В результате в плоскости изображения наблюдается одна из картин (рис 55). На картинках a и b марки расположены на разной высоте (говорят, что наблюдается поперечный параллакс). Выполнять точные пространственные измерения в этом случае трудно и параллакс стараются устранить. 2.
3. Винтом продольных параллаксов приподнимают марку над точкой, а затем, вращая его в противоположном направлении, совмещают марку с точкой (картинка d), после чего и берут отсчеты по шкалам стереокомпаратора. Пара горизонтальных снимков Р1и Р2, полученных с горизонтального базиса B = S 1 S 2, с осями абсцисс, лежащими на одной прямой (идеальный случай съемки) в позитивном варианте, показана на рисунке 5.1. Рис. 5.1 - Изображение отвесной линии на паре снимков идеального случая съемки
Отвесная линия AD (на местности — столб, заводская труба и т. п.) отобразилась на снимках отрезками а1d2 и a2d2, направленными соответственно в точки ох и о2, так как точки надира n 1 и п2 на горизонтальных снимках совмещаются с главными точками. Точки а1 и а2 будут иметь равные ординаты У а1 =У а2 так как в идеальном случае съемки след сечения снимков базисной плоскостью будет параллелен общему направлению осей абсцисс этих снимков. Аналогичное равенство будет справедливым для любой пары соответственных точек. Разность ординат соответственных точек пары снимков называют поперечным параллаксом точки Y 1 – Y 2 = q t (1) Одна и та же пара снимков в различных ракурсах показана на рисунках 5.1 и 5.2.
Рис. 5.2- Координаты концов отвесной линии, изображенной на паре снимков
Из них видно, что абсциссы точек изображения изменяются в зависимости от высоты их положения относительно плоскости, принятой за начальную (плоскость Е). С увеличением геодезической отметки точки масштаб изображения элементов, лежащих в горизонтальной плоскости, проходящей через эту точку, будет укрупняться. Следовательно, через абсциссы точек пары снимков можно получить информацию о высотах точек и, в частности, о рельефе местности. Разность абсцисс пары соответственных точек на левом и правом снимках называют продольным параллаксом точки P = X 1 – X 2 (2) ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРЕВЫШЕНИЙ ТОЧЕК МЕСТНОСТИ На снимках идеального случая съемки координаты точек не искажены. Следовательно, величины продольных параллаксов зависят только от высот изобразившихся на снимках точек. Для определения превышения одной точки над другой, например точки А над точкой D (см. рис. 5.1), используют формулу h = (H*ΔP)/ (b+ ΔP) (4) где H — высота фотографирования над точкой, принятой за начальную (в нашем примере Hд); р д —продольный параллакс той же точки; Δ Р — разность продольных параллаксов определяемой и начальной точек. b – базис снимка. ΔР = Ра – Рd (3)
По разности продольных параллаксов можно определить крутизну склона или уклон. tgi = (f* Δ Р)/ (b+ ΔP)*l 0; где Δ Р — разность продольных параллаксов определяемой и начальной точек. b – базис снимка; L 0 - горизонтальное проложение. Для выполнения стереоскопических измерений высот объектов, уклонов участков местности используют стереоскоп, который должен быть оборудован устройством для измерения разностей продольных параллаксов. Технология измерения разностей продольных параллаксов заключается в следующем. Снимки ориентируют по начальному направлению. Начальным называют направление, проходящее через собственную главную точку снимка и главную точку, перенесенную со смежного снимка. Снимки укладывают под наблюдательную систему так, чтобы их главные точки расположились на линии абсцисс прибора или параллельно ей. Перемещая снимки вдоль этой линии, а также вращая их в своей плоскости, добиваются получения стереоэффекта. Начальные направления при этом окажутся примерно на оси абсцисс. Уточняют ориентирование устранением остаточных поперечных параллаксов на главной точке правого снимка, вращая левый снимок, и наоборот. Затем последовательно переходят в зоны расположения объектов, высоты которых определяют. В общем случае в каждой зоне будут возникать поперечные параллаксы. Здесь их устраняют, перемещая вертикально одну из марок. Совмещение пространственной марки с измеряемыми точками (при правильном ориентировании снимков обе марки сольются в одну марку, воспринимаемую наблюдателем, пространственно) выполняют, вращая параллактический винт. Разность снимаемых со шкалы винта условных отсчетов для данной пары точек составит ΔР
64. Трансформування аерофотознімків; мета та теорія та способи трансформування. 1. Загальне поняття про трансформування аерофотознімків. 2. Методика графічного трансформування. 3. Методика оптико-графічного трансформування. 4. Фототрансформатори. Методика фотомеханічного трансформування аеронегативів рівнини. 5. Фотоплани. Монтаж і коректура фотопланів.
Трансформуванням називається перетворення нахиленого аерофотознімка (аерофотонегатива) в зображення, що відповідає горизонтальному аерофотознімку заданого масштабу. В процесі такого перетворення усувається зміщення точок, що викликане нахилом аерофтознімка, і отримане зображення (яке називається трансформованим) при рівнинній місцевості рівнозначно плану. У випадку нерівнинної місцевості, оскільки трансформоване зображення є центральною проекцією, відрізняється від плану із-за зміщення точок за рельєф. Зменшення цих зміщень до допустимої величини здійснюється шляхом багатократного трансформування аерофотознімка з різним збільшенням (трансформування по зонах). Геометрична сутність трансформування полягає у відновлення зв’язки проектуючи променів у тому вигляді, в якому вона була у момент аерофотознімання. Якщо потім на шляху такої зв’язки розташувати горизонтальний екран, то можна отримати практично горизонтальне зображення місцевості. Регулюючи висоту розташування екрана – підібрати масштаб зображення. Відповідно до способів відновлення зв’язки проектуючи променів існує декілька видів трансформування: графічне - виконується шляхом перенесення ситуації з аерофотознімків на основу, за допомогою побудованих на них проективних сіток (побудова виконується за допомогою простих креслярських приладів); оптико-графічне - виконується на проекторі (фотозбільшувачі) і після побудови трансформованого зображення його контури обводять на основі та отримують графічний план місцевості; фотомеханічне - виконується на спеціальних приладах – фототрансформаторах. У цьому випадку трансформують зображення з аеронегативу і друкують його на фотопапері; аналогове – трансформування виконується на універсальних стереоскопічних приладах шляхом горизонтування і масштабування стереомоделі. аналітичне (цифрове) - полягає в обчисленні координат точок горизонтального аерофотознімка за координатами відповідних точок нахиленого аерофотознімка (виконуються обчислення на ЕОМ при аналітичній фототріангуляції). Трансформування може виконуватися двома способами: за установочними елементами - використовують вказані елементи, що визначені за елементами зовнішнього орієнтування аерофотознімка; за точками - визначають трансформаційні точки аерофотознімка, положення яких на основі отримують, як правило, за допомогою фототріангуляції. В експедиційних умовах плани місцевості на невелику площу можуть бути отримані за допомогою графічного трансформування. Для цього необхідно мати віддешифровані аерофотознімки з опоровими точками, положення яких на основі визначено із графічної фототріангуляції. При графічному трансформуванні на аерофотознімку та на основі (аркуш креслярського паперу) по чотирьох однойменних орієнтирних точках будують взаємно проективні сітки. А потім по них переносять дешифровані контури з аерофотознімка на основу. Отримане на основі зображення при рівнинній місцевості є планом. Побудова проективних сіток здійснюється різноманітними способами: за способом подібних фігур, за способом пропорційного ділення, за способом центральних напрямків.
Розглянемо методику графічного трансформування способом подібних фігур. На аерофотознімку і на основі утворюються мережі з однакової кількості трикутників. На знімку мережа «прив’язується» до спотвореного за рельєф і кут нахилу зображення опорових точок. На основі – до планового положення цих же точок, в яких впливу спотворення немає. Основа виконується у певному масштабі, тож зображення, утворене на основі є трансформованим. Щоб похибки перенесення не перевищували допустимої СКП положення точки на плані (0,5 мм), величина сторін клітинок сітки на основі не повинна бути більше 5-7 мм. Сітку на аерофотознімку будують синьою або зеленою тушшю, а на основі - олівцем. По викреслених проективних сітках візуально з аерофотознімка на основу переноситься в олівці дешифроване зображення в межах робочої площі і по 1 см поза її межею. Сітку на основі стирають. Для складання плану може бути застосовано оптико-графiчне трансформування. Для проведення оптико-графiчного трансформування необхідно мати дешифрований аерофотознімок з трансформаційними точками. За допомогою проектора (фотозбільшувача) виконують перефотографування цього аерофотознiмка із зменшенням приблизно в чотири рази. Отриманий негатив i всі зображення трансформаційних точок з відповідними точками основи, що виправлені за рельєф відносно середньоϊ площини першої зони закладають в касету проектора. Потім олівцем обводять на основі всі потрібні елементи зображення, що розташовані в цій зоні. Далі змінюють масштаб зображення перемещіниям проектора по висоті на розраховану величину i переходять до другої зони та обводять в її межах спроектовані на екран контури. Таким же чином виконують обробку i інших зон. Після трансформування виконують коректуру отриманого плану і тільки після цього викреслюють його тушшю. При фотомеханічному трансформуванні зв’язка проектуючи променів будується оптико-механічним приладом фототрансформатором, а фіксується фотохімічним (проекційний друк). Розглянемо побудову фототрансформатора ФТБ. ♦ еліпсоподібний рефлектор з джерелом світла; ♦ об’єктив і касета; ♦ важільно-кутовий (г-образний) інверсор, який виконує першу оптичну умову при зміні масштабу; ♦ лінійний перспективний інверсор, який виконує другу оптичну умову при зміні кута нахилу екрану;
|
|||||||||||||||||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2016-07-16; просмотров: 509; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.12.147.77 (0.017 с.) |