Определение топографических и других объектов на снимке

Логический анализ прямых и косвенных признаков значительно повышает достоверность сущности дешифрируемых объектов.

Дешифрирование аэрофотоснимков выполняют в следующем порядке.

Отыскивают на карте участки местности, изображенные на аэрофотоснимках и определяют масштаб снимков. Затем ориентируют аэрофотоснимки по теням так, чтобы изображение теней от объектов было направлено в сторону, противоположную источнику света. Если пренебречь этим требованием, то создается ложное представление о рельефе и предметах, изображенных на аэрофотоснимке. Высокие места могут показаться углубленными и наоборот (обратный стереоэффект). После этого бегло просматривают аэрофотоснимки для того, чтобы представить в общих чертах то, что на них изображено. Закончив просмотр снимков, приступают к тщательному изучению изображения объектов.

Последовательность дешифрирования объектов устанавливается исходя из трудности их распознавания. Вначале дешифрируют более легкие, а затем более трудные для дешифрирования объекты в следующем порядке: населенные пункты, дороги, гидрография, рельеф, растительный покров.

Главные демаскирующие признаки основных топографических объектов

Населенные пункты дешифрируют по характерной структуре изображения, создаваемой системой улиц и площадей.

Города имеют в основном правильную планировку и плотную застройку с хорошо заметным благоустроенным центром.

Поселки сельского типа дешифрируют по наличию приусадебных участков, примыкающих к жилым постройкам. Планировка, не всегда правильная, чаще всего они вытянуты вдоль дорог; постройки малы по размерам и одинаковы по очертанию.

Железные дороги дешифрируют по плавным закруглениям, выемкам и откосам, наличием вдоль полотна широких полос отчуждения, пересечением с автодорогами под прямым углом.

Шоссейные дороги дешифрируют по наличию четких контуров полотна, значительным по протяженности прямолинейным участкам и правильным, но более крутым, чем у железных дорог закруглениям; кюветы и канавы по сторонам изображаются более темными полосками, чем полотно дороги.

Проселочные дороги дешифрируют по извилинам, неровным краям полотна и изменчивой ширине дороги.

Тропинки выделяются тонкими светло-серыми линиями. Примятая трава имеет более светлый тон, чем свежая.

Мосты на дорогах дешифрируют по изменению ширины полотна и падающим теням.

Водная поверхность глубоких и спокойных водоемов отображается на аэрофотоснимках черным тоном, который заметно светлеет в мелких местах с песчаным дном, в водоемах с мутной водой, с поверхностью, покрытой рябью от ветра или от водорослей.

Реки озера и другие водоемы дешифрируют по однотонному изображению поверхности воды и резко очерченным береговым линиям.

Броды выявляют по большому количеству дорожек и тропинок, выходящих к берегу реки. В самом русле реки видны отмели светлого тона.

Рельеф дешифрируют с помощью стереоскопа по стереопаре снимков.

Скаты выявляют благодаря различной освещенности. Скаты, обращенные к солнцу, светлее ровных мест и скатов, наклоненных от солнца.

Овраги дешифрируют по их ветвящемуся, четко выраженному контуру и темным теням от обрывистых скатов.

Обрывы дешифрируют по тону изображения. Если обрыв не освещен, то он выделяется черным или темно-серым цветом своего изображения на фоне окружающей местности, а если освещен, то его изображение светлее, чем фон окружающей местности.

Пашни дешифрируют по тону. В зависимости от сухости и покрытия почвы растительностью изменяется тон от светло-серого до серого. Искусственные прямолинейные границы контуров. На крупномасштабных снимках видны следы обработки.

Луга имеют серый тон, криволинейные очертания. Сухой луг светлее влажного.

Сады и парки выявляют по четким рядам деревьев, которые изображаются на снимках в виде черных точек и по контурам участка, изгородям и пр.

Леса дешифрируют по темному зернистому тону изображения по своей форме и по длинной тени, прилегающей к краям контура. Леса хорошо изображаются на аэрофотоснимках, но отдельные кроны деревьев дешифрируются только на снимках масштаба 1:15000 и крупнее.

Просеки и вырубки в лесу легко дешифрируют по характерным прямолинейным границам.

Гари на аэрофотоснимке изображаются неровным серым тоном, а границы контура имеют неправильную форму. Свежие гари изображаются темно-серым тоном.

При распознавании породы леса надо учитывать следующие признаки.

Еловые леса дают пестрый рисунок из-за разной высоты деревьев. Кроны светлее и меньше, чем промежутки между ними. В стереоскоп выявляется конусообразность деревьев.

Сосновые леса дают однообразный светло-серый рисунок, характерный для примерно одинаковой высоты деревьев. В стереоскоп выявляется закругленность крон.

Лиственные леса на аэрофотоснимках значительно светлее хвойных; небольшие промежутки между кронами.

Кустарники дают более светлый тон по сравнению с лесом; короткие тени. Нет густого сплошного массива, нет просек.

СУЩНОСТЬ АЭРОФОТОТОПОГРАФИЧЕСКОЙ СЪЕМКИ. ВИДЫ АЭРОФОТОСНИМКОВ, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ПРИ ЛЕСНОЙ СЪЕМКЕ И ТАКСАЦИИ ЛЕСА

Методы и процессы аэрофототопографической съемки. Аэ­рофототопографическая съемка — основной способ создания топографических карт. Приемы и методы такой съемки ис­пользуют также при составлении лесных планов и карт. В на­стоящее время лесоустройство и лесную таксацию осуще­ствляют в основном с использованием аэрофотоснимков. Для составления топографических карт разработаны два метода: комбинированная аэрофототопографическая съемка, при кото­рой контурную часть карты составляют по аэрофотоснимкам, а рельеф изображают по результатам полевых наземных из­мерений; стереотопографическая съемка, когда по снимкам изображают "на карте и контуры и рельеф. На лесной съемке используют аэрофотоснимки в основном для создания контур­ных планов.

Основные процессы аэрофототопографической съемки сле­дующие: воздушное фотографирование; проявление фотопленки и печатание снимков; топографо-геодезические работы с целью дешифрирования, плановой и высотной привязки снимков; ка­меральные измерительные (фотограмметрические) и дешифро-вочные работы по снимкам; составление и оформление ориги­нала карты (плана).

Аэрофотоснимок — фотографическое изображение ме­стности, полученное аэрофотоаппаратом (АФА) с самолета или какого-либо другого летательного аппарата на фотопленке (негатив) или отпечатанное с нее на фотобумаге (позитив). Чаще всего под аэрофотоснимком понимают позитивное изо­бражение сфотографированного участка местности на фотобу­маге, где тона изображений объектов близки к тонам объек­тов. Для составления лесных планов и изучения характеристик лесной растительности применяют снимки, снятые кадровыми АФА. В них одновременно происходит экспонирование

{построение оптического изображения) части аэроплен'ки, ог­раниченной прикладной рамкой. Экспонированную часть назы­вают кадром. Размеры кадров бывают в основном 18x18 и 30X30 см.

Современные аэрофотоаппараты в зависимости от емкости кассет и размеров кадров позволяют без перезарядки получать аэрофильмы, состоящие из 150—300 снимков. На каждом из них есть изображение местности и показания регистрирующих приборов: координатные метки и порядковый номер снимка, фокусное расстояние камеры; часы, фиксирующие время съемки; круглый уровень, показывающий угол наклона снимка к горизонту. Если нет автоматической регистрации показаний приборов, после проявления фильма на кадрах ставят их по­рядковый номер, шифр и дату залета.

При измерениях по снимку кроме положения осей коорди­нат важно знать величину фокусного расстояния фотоаппарата и положение главной точки снимка (рис. 91). Фокусным расстоянием называют длину перпендикуляра, опущенного из задней узловой точки объектива АФА на плоскость при­кладной рамки; продолжение перпендикуляра до пересечения со снимаемой поверхностью — оптическая ось АФА, а ос­нование его — главная точка снимка.

а

Рис. 91. Виды аэрофотосъемки:

в — плановая; б — перспективная; А, В, С, . . ., А', В', С' .._ — точки местности; и, Ь, с, . . ., а', Ь', с'... — точки аэрофотоснимка; Н — высота фотографирования; / — фокусное расстояние АФА; а — угол отклонения оптической оси З'О' АФА от отвесной линии л'Л/',- V'^' — направление аэрофотосъемки; VV — главная вертикаль, или сечение снимка вертикальной плоскостью, проходящей через ось З'О'; Н^Нв— главная горизон­таль, или сечение снимка плоскостью, перпендикулярной главной вертикали

Виды аэрофотоснимков. В зависимости от положения и пространстве оптической оси АФА в момент фотографирова­ния снимки делят на плановые и перепек т и в н ы е. Пла­новые получают при отвесном положении оптической оси или с отклонением ее от вертикали до 3°. Такие снимки, изобража­ющие равнинную местность, по измерительным свойствам близки к карте; их используют для составления лесоустрои­тельных планшетов. Перспективные снимки получают при на­клонном положении оптической оси АФА. Изображенная на них местность выглядит примерно так же, как она представ­ляется наблюдателю, находящемуся на возвышенности. Такие снимки используют в качестве дополнения к плановым для изучения качественных характеристик объектов при лесном дешифрировании.

В зависимости от назначения снимков, размеров и конфи­гурации снимаемой площади различают аэрофотоснимки маршрута и площади. Первые получают при фотографи­ровании узкой полосы местности, например при аэроизыска­ниях дорог, путей лесосплава и др.; для исключения разрывов в изображении, а также для его стереоскопического изучения маршрут фотографируют с продольным перекрытием 60—70%. Вторые получают при фотографировании района с нескольких параллельных маршрутов, связанных м^жду собой перекры­тием 30—40%. Такие снимки используют для картографиро­вания и лесоинвентаризации.

В зависимости от фотоматериалов аэрофотоснимки подраз­деляют на черно-белые, цветные и спектрозональ-н ы е. Наиболее распространенные из них черно-белые, по которым надежно определяются границы нелесных не покры­тых лесом площадей, топографические объекты и резко разли­чающиеся по возрасту, полноте и высоте участки леса. Цвет­ные снимки получают на трехслойной пленке. Каждый ее слой чувствителен к одному из основных цветов (красному, синему, зеленому). Недостаток черно-белых и цветных аэрофотосним­ков заключается в том, что на них не четко разграничиваются разнородные по свойствам, объекты, обладающие одинаковой или почти одинаковой отражательной способностью в видимой части спектра.