- •Глава 8. Традиционное трансформирование снимков
- •1. Понятие о трансформировании
- •2. Понятие о традиционном фотомеханическом трансформировании
- •3. Фототрансформаторы
- •4. Трансформирование снимков на фототрансформаторе
- •5. Учет рельефа при фототрансформировании
- •6. Понятие о фотопланах и фотосхемах
- •7. Изготовление фотосхем
- •8. Изготовление фотопланов по традиционной технологии
Глава 8. Традиционное трансформирование снимков
1. Понятие о трансформировании
Трансформированием называется преобразование центральной проекции, которую представляет собой аэронегатив (аэроснимок), полученный при наклонном положении главного оптического луча, в ортогональную проекцию заданного масштаба или в изображение, соответствующее проекции составляемой карте (плану), с учётом рельефа с точностью соответсвующей масштабу выпуска.
Трансформирование выполняют путем «обратного проектирования» изображения, т. е. преобразования изображения путем переноса его с картинной плоскости на предметную, соответствующую ортогональной проекции. Для такого преобразования необходимы данные, позволяющие прямо или косвенно найти элементы внешнего ориентирования снимка. В связи с этим методы трансформирования делятся на две основных, принципиально и технически различных группы – трансформирование по опорным точкам и трансформирование по элементам ориентирования.
В процессе трансформирования полностью исключаются все виды перспективных искажений аэроснимка, вызванных влиянием угла наклона, а так же разномасштабность смежных снимков, являющаяся следствием колебания высоты фотографирования. Названные искажения подчиняются определенным законам, потому их учет не вызывает затруднений.
Что же касается искажений, вызванных влиянием рельефа местности, то определяющие их превышения точек местности связаны с одной стороны, с формами рельефа, а с другой – с выбором плоскости, на которую производится трансформирование. Учет таких искажений является одной из наиболее трудных задач фотограмметрии, строгое решение которой связано с разложением изображения на отдельные точки (зоны) и раздельным их трансформированием. Устранение этих искажений возможно лишь применением соответствующих методов или технологических приемов, обеспечивающих учет рельефа с той или иной степенью точности.
Для трансформирования аэроснимков применяют несколько способов, различающихся используемыми техническими средствами: аналитический, фотомеханический, оптико-графический, дифференциальный и др.
Аналитический способтрансформирования основан на использовании зависимостей между координатами соответственных точек аэроснимка и местности.
Фотомеханический способтрансформирования основан на использовании специальных приборов – фототрансформаторов. Соответствующими рабочими движениями основные части фототрансформатора приводят в положение, при котором построенное на экране изображение соответствует горизонтальному аэроснимку, и фиксируют это изображение на фотобумаге. Трансформированный фотоснимок получается в результате химической обработки экспонированной фотобумаги. До недавнего времени этот способ трансформирования был основным.
Оптико-графический способтрансформирования предполагает применение специальных малоформатных приборов – проекторов. Полученное с их помощью трансформированное изображение проектируют на лист бумаги, обводят карандашом и оформляют принятыми условными знаками. В настоящее время способ находит ограниченное применение при обновлении топографических или иных карт неспециализированными предприятиями.
Дифференциальный способтрансформирования (ортотрансформирование) основан на преобразовании отдельных фрагментов исходного изображения с учетом элементов ориентирования аэроснимка и высоты центра этого фрагмента над средней плоскостью. Способ реализуется на приборах универсального типа либо на ЭВМ. Результатом обработки является ортофотоснимок или ортофотоплан.
Термин «дифференциальное трансформирование» (иногда – «щелевое трансформирование») в фотограмметрической литературе применяется в случаях, когда ортофотоснимок создается с помощью прибора универсального типа, путем сканирования одного из снимков стереопары вдоль оси Y с постоянным изменением высоты проектирования согласно профилю местности и проектирования изображения на фотографический слой через щель ромбической или трапециевидной формы.
Термин «ортогональное трансформирование» применяется в случаях, когда выполняется цифровая обработка изображений, а ортофотоснимок создается путем преобразования группы пикселов с использованием формул связи координат точек наклонного и горизонтального снимков (3.11) и полученной тем или иным способом цифровой модели рельефа местности.