4. Обоснование требований к аэрофотосъемке

Аэрофотосъемка должна выполняться в соответствии с нормативными актами по аэросъёмке, производимой для создания топографических карт и планов, с требованиями и положениями Инструкций[1] и Инструкции [4].

Масштабы фотографирования, типы АФА, особые требования к материалам АФС предусматриваются в техническом задании на выполнение аэрофотосъемочных работ. Техническое задание на аэрофотосъемку разрабатывается с учетом характера снимаемой территории и масштаба составляемых планов, требований к виду конечных топографических материалов, сроков выполнения работ и дополнительных требований к топографическим материалам, проектируемой технологии аэрофотосъемки. [1]

Перед началом работ объект аэрофотосъёмки делится на наименьшие съёмочные участки, границы которых должны совпадать с рамками трапеций топографических планов. Поскольку масштаб создаваемого плана – 1:5000, то размер наименьшего съемочного участка равен одной трапеции масштаба 1:10000. [4]

Будем считать, что местность является открытой.

Фотографирование местности для стереотопографической съемки рельефа и контуров горных и предгорных районов должно выполнятся аэрофотоаппаратами с фокусным расстоянием 70 мм или 100 мм. При фокусном расстоянии 100 мм смешение точки на снимке вызванное рельефом местности меньше, с фокусным расстоянием 70 мм. Поэтому выбираем АФА с фокусным расстоянием 100 мм. Масштаб фотографирования m, будет равен 20000. Высотная подготовка - разреженная. Примем, что перекрытие аэрофотоснимков: продольное – 60%, поперечное - 30%.

Рассчитаем базис фотографирования в масштабе снимка по формуле:

м (1)

где Р – продольное перекрытие (в нашем случае - 60%) , l – формат снимка – 18 см.

Расстояние между осями смежных маршрутов:

м (2)

где Р – заданное продольное перекрытие, Q – заданное поперечно перекрытие, – масштаб съемки (1:20 000), – размер кадра (18 18 см).

Рассчитаем высоту фотографирования [5]:

м (3)

где ƒ – фокусное расстояние АФА, m – масштаб фотографирования.

При использовании формулы А.Н. Лобанова высота фотографирования вычисляется [3]:

(4)

где δ_h – средняя ошибка, допустимая при определении высот точек, подписываемых на плане; для масштаба 1:5 000 с высотой сечения рельефа 5,0 м δ_h = 0,5 м.

во внимание, что снимки будут обрабатываться на стереопроекторе

Учитывая, что формула Лобанова А. Н. теоретическая, а теория часто расходится с практическими результатами. В данном случае следует ориентироваться на значение, полученное по формуле (3), так как именно она предусмотрена инструкцией, и, следовательно, гарантирует точность результатов Н = 2000 м.

При аэрофотосъемке объекта маршруты должны иметь направление «запад-восток» или «север-юг», быть непрерывными и параллельными границами съемочных участков, совпадающих с рамками трапеций топографических планов. Оси крайних маршрутов проектируются по границам съемочных участков.

Аэрофотосъемочные маршруты должны быть параллельными между собой в пределах допуска по минимальному и максимальному поперечному перекрытию аэрофотоснимков соседних маршрутов.

Для аэрофотосъемки горных районов используют аэрофотоаппараты с f=100мм. Предпочтение отдается аэрофотоаппаратам, обеспечивающим более высокие метрические и изобразительные качества аэроснимков (ТЭС-10М выбор аэрофотоаппарата обоснован ниже см таб.1).

Маршруты аэрофотосъемки площади должны продолжаться за оси каркасных маршрутов на один базис фотографирования с продольным перекрытием аэрофотоснимков 60%. [4]

Для каждого маршрута в «Паспорте аэрофотосъемки» должны быть указаны номера используемых аэрофотоаппаратов.

Оси каркасных маршрутов проектируются по рядам съемочного обоснования или по границам наименьших съемочных участков.

Высота полета над средней плоскостью съемочного участка не должна отличаться от заданной более чем на 5%.

Поперечное перекрытие аэрофотоснимков смежных маршрутов для масштабов аэрофотосъемки от 1:25 000 до 1:10 000 расчетное – 35+65 , минимальное – 20%, максимальное - +15%.

Углы наклона аэрофотоснимков, полученных стабилизированными аэрофотоаппаратами, не должны превышать: взаимные продольные и поперечные углы наклона – 1,5⁰, сумма взаимных поперечных углов наклона из серии аэрофотоснимков – 2,0⁰.

Непараллельность базиса фотографирования стороне фотоснимка не должна превышать 5⁰.[4]

Аэрофотосъемка должна производиться при отсутствии облачности и высоте Солнца над горизонтом не менее 20⁰ при фотографировании на черно-белую фотопленку.

Для АФС используют черно-белые изопанхроматические, цветные и спектрозональные аэропленки. Если аэрофотоаппарат имеет фокусное расстояние ƒ=100 мм и более, то можно использовать цветную и спектрозональную пленки. Но так как это дорого и в этом нет крайней необходимости, будем использовать черно-белую пленку, тем более что район незалесенный. Использование цветной аэропленки рекомендуется при съемке открытых горных районов в осенний период, а так же при съемке городов, а спектрозональную – при съемке в весенний и летний периоды территорий с разнообразной растительностью и мелкой гидрографической сетью. Сенситометрические и градационные характеристики черно-белых негативов для горных районов: коэффициент контрастности γ = 1,0±0,2; интегральная плотность D_инт = 0,9±0,2; плотность вуали не более D₀ = 0,25; минимальная плотность D_min = (0,2÷0,6)+ D₀; максимальная плотность D_max = 1,6. Дефекты аэронегативов (царапины, заломы, полосы, изображения облаков, дымов, блики и т.д.) не должны мешать дешифрированию снимков и работе с ними. Технические средства аэрофотосъемки должны обеспечивать возможность получения черно-белых аэронегативов с минимальным линейным смазом фотоизображения, не превышающим 0,05 мм для масштабов 1:10000 и мельче. [4]

Так как съемка является среднемасштабной, то для ее производства можно использовать самолет ИЛ-14ФК, практический потолок полета которого 5600 м, а средняя крейсерская скорость 300 км/ч. [5]

Аэрофотоаппараты, используемые для съёмки, должны обеспечивать более высокими метрическими и изобразительными качествами аэроснимков. При съёмке могут применяться следующие АФА, имеющие фокусное расстояние 100 мм: ТЭ-100М, ТЭС-10М, ТАФА-10, 41/10.

Таблица 1

Характеристики АФА с

Тип АФА	Тип объектива	Угол поля зрения	Разрешающая способность не менее лин/мм	Не компенсируемая радиальная дисторсия не более, мкм	Время цикла	Диапазон выдержек
ТЭС-10М ТАФА-10 ТЭ-100М	Руссар-71 Ортогон-5А Руссар-44	103 103 103	33 18 18	10 15 20	2,4-1,5 не >2,2 2,3	1/70-1/700 1/75-1/1000 1/80-1/240

При съемке лучше использовать прибор ТЭС-10М, потому как у него самая большая разрешающая способность и самая маленькая не компенсируемая радиальная дисторсия. [4]