5. Способы измерения снимков и стереомодели

Для измерений координат точек на аэроснимках применяют два спо­соба – моноку­лярный и стереоскопический, в основе которых ле­жат свойства монокулярного и бинокуляр­ного (стерео­скопического) зрения соответственно. Точность второго при прочих равных ус­ловиях заве­домо выше из-за более высокой остроты бинокулярного зрения.

Монокулярный способприменяют для измерения одиночных сним­ков, и в зависимо­сти от требуемой точности, используют те или иные приборы и приспособления. Иногда для этого достаточно циркуля-из­ме­рителя и масштабной линейки (когда достаточно знать при­ближен­ные координаты), а в иных случаях – требуются высокоточные при­боры. Ос­новным недос­татком монокулярного способа измерений яв­ляется требо­вание, чтобы измеряемые точки были кон­турными. В про­тивном случае возникают трудности их отождествления на смеж­ных снимках, особенно при съемке местности с малой контурностью.

Стереоскопический способпредпо­лагает измерение геометриче­ской модели, по­стро­енной по паре смежных снимков. Способ приго­ден для измерения координат как кон­турных, так и не контурных то­чек. В силу этого и более высокой точности стереоско­пиче­ский способ получил широкое применение.

Для совместного измерения пары снимков и модели местности в фо­тограмметрии ис­пользу­ется два способа – способ действительной марки и способ мнимой марки.

Способ действительной марки,предложенный Девилем в 1902 г., предназна­чен для измерения мо­дели местности и предполагает введение в ее про­странство реальной марки. Эта марка пред­ставляет собой светя­щуюся точкуm в центре верхней плоскости измеритель­ного сто­лика (рис. 7.7), свободно перемещающегося по экрану. В нижней части изме­рительного сто­лика имеется устройство для фик­сации положения из­мерительной марки на экране. Переме­щаю­щаяся по высоте маркаmвоспринимается как левым, так и правым глазом на­блю­дателя.

Для измерения модели столик устанавливают так, чтобы интере­сующий на­блюдателя уча­сток изображения проектиро­вался на его эк­ран. Изменяя высоту измери­тель­ного столика, на­блюда­тель восприни­мает сте­реоско­пи­­ческую модель, создаваемую фрагмен­тами изображе­ний на плоскостяхE₁, E₂, E₃и т. д. (рис. 7.7), и принад­лежащую ей точкуb, которая приближается к точкеBгеометриче­ской модели. При совпадении точекB иbгео­метрическая и стереоскопи­че­ская модели окажутся со­вме­щенными. Соответствующее этому мо­менту положе­ние измери­тельного столика на экране, зафик­си­рованное на экранеE специ­альным устройством, и его вы­сота, отсчитанная по шкале, харак­тери­зуют пространст­венные координаты наблюдаемой точки.

Способ мнимой марки,предложенный в 1899 г. Пульфрихом, пригоден для из­ме­рения как снимков, так и модели. В нем использу­ются две реальные марки (на рис. 7.8 они имеют Т-об­разную форму), накладывающиеся на изображения левого (P₁) и правого (P₂) снимков.

При наблюдении снимков наблюдатель видит пространствен­ную модель и единую про­странственную марку. Если на левом и пра­вом сним­ках марки проектируются на соот­ветственные точки m₁иm₂, то наблю­датель увидит пространственную марку, совмещен­ную с види­мой сте­реомоделью в точкеM. При смещении одной из марок (на­пример, пра­вой) в положениеn₂про­странст­венная марка вос­при­нимается пе­ремещающейся по высоте от точкиMк точкеMвдоль левого проекти­рующего луча.

Для совмещения измерительных марок с точками модели или со­от­ветственными точками снимков необходимо обеспе­чить совме­ст­ное пе­ремещение марок или снимков вдоль коор­динат­ных осей xиyснимков и независимое перемещение одного из сним­ков (одной из марок) вдоль тех же ко­орди­нат­ных осей. Величины пере­мещений снимков (ма­рок) должны учиты­ваться измеритель­ными уст­рой­ст­вами.

Способ мнимой марки является основным в фотограм­мет­рии и при­меняется в боль­шинстве фотограм­мет­рических при­боров. Ис­пользуе­мые в них измерительные марки имеют раз­личную форму (рис. 7.9); в неко­то­рых приборах наблюда­тель может изменить раз­меры марок (от 0,02 до 0,10 мм), цвет (бе­лый, красный, зеленый) и их яркость от­дельно для ле­вой и правой ветвей наблюда­тельной системы. Раз­меры левой и правой марок не должны раз­личаться более чем на 10 %.