4. Призначення аерофотообладнання
Аерофотообладнання призначене для виконання повітряного фотографування, а також для фотолабораторної і фотограмметричної обробки одержаних матеріалів.
Аерофотообладнання, яке встановлюється на ЛА, називається бортовим авіаційним фотоустаткуванням.
Бортове авіаційне фотоустаткування, яке розміщується на ЛА тільки на період виконання повітряного фотографування, називається знімним. До такого обладнання відносяться: аерофотоапарати, аерокінокамери, фотоприставки для фотографування екранів радіолокаційних і телевізійних станцій, аерофотоустановки, бортові системи обробки інформації, освітлювальні установки і т.п.
Бортове авіаційне фотоустаткування, що знаходиться на ЛА постійно, називається незнімним. До такого обладнання відносяться: пульти керування фотоустаткуванням, системи керування фотолюками, електроджгути і т.п.
АФА розміщаються в негерметизованих чи герметизованих фотовідсіках, в яких підтримується необхідний температурний режим.
Устаткування, призначене для перевірки, регулювання, настроювання і ремонту аерофотообладнання, називається наземним контрольно-перевірочним фотоустаткуванням.
Устаткування, призначене для обробки фотоматеріалів, їхнього дешифрування, фотограмметричної обробки й остаточного їхнього оформлення, називається фотолабораторним устаткуванням. Воно може встановлюватися як на літальному апараті, так і в наземних умовах. До нього відносяться проявочні та сушильні прилади і машини, копіювальні і репродукційні апарати, прилади для дешифрування і фотограмметричної обробки аерознімків і т.п.
Основною частиною аерофотообладнання є АФА — складний оптико-механічний прилад, спеціально призначений для виконання повітряного фотографування.
Конструкції сучасних АФА дуже різноманітні, але усі вони повинні задовольняти деяким загальним вимогам, що випливають з особливостей повітряного фотографування. Найважливішими з них є наступні:
можливість одержання негативів з високою якістю зображення сфотографованої місцевості на всьому діапазоні висот і швидкостей польоту, як при денних, так і при нічних умовах фотографування;
можливість суцільного фотографування місцевості за маршрутом польоту;
забезпечення можливо більшого охоплення місцевості, що фотографується, по ширині маршруту за один захід ЛА в заданий район;
висока експлуатаційна надійність, зручність і простота обслуговування;
малі маса і габарити.
Крім загальних вимог до аерофотоапаратів пред'являється і ряд спеціальних вимог, обумовлених тактико-технічними даними ЛА, на які вони встановлюються (діапазони висот і швидкостей польоту, температур, тисків і вібрацій, місце кріплення АФА і т.п.).
5. Види повітряного фотографування
Повітряним фотографуванням називається фотографування земної поверхні, яке виконується з використанням спеціальних технічних засобів, встановлених на ЛА. Повітряне фотографування з метою одержання розвідувальної інформації про супротивника називається аерофоторозвідкою, а таке, що виконується в картографічних цілях – аерофотозніманням. Повітряне фотографування підрозділяється:
в залежності від характеру висвітлення на:
- денне, котре здійснюється при природному освітленні місцевості;
- нічне, котре здійснюється при штучному освітленні місцевості (нічне повітряне фотографування виконується нічними аерофотоапаратами НАФА);
за положенням оптичної осі аерофотоапарата під час зйомки на:
- планове;
- перспективне;
- панорамне;
за кількістю і послідовністю аерознімків і числом заходів для фотографування об'єктів на:
- одиночне;
- маршрутне;
- майданне.
Крім того, застосовуються спеціальні види повітряного фотографування:
- повітряна кінозйомка аерокінозйомочними апаратами;
- фотографування телевізійних і радіолокаційних екранів фотоприставками;
- фотобомбометання – метод фотографування, що дозволяє контролювати точність бомбометання без скидання бомб, шляхом фотографування місцевості в умовні моменти скидання і розриву бомб.
Плановим називається повітряне фотографування, при якому оптична вісь аерофотоапарата збігається з вертикаллю чи відхиляється від неї на незначний кут.
Максимально припустимий кут для відхилення оптичної осі аерофотоапарата від вертикалі, при виконанні планового аерознімка, встановлюється в залежності від задач фотографування. При виконанні аерофоторозвідки допускається кут відхилення до 20-25°, а при повітряному фотографуванні в картографічних цілях – тільки до 3-5°.
Основною особливістю планового аерознімка є геометрична подібність зображених на ньому об'єктів і їх взаємного розташування відповідним об'єктам, і їхньому взаємному розташуванню на місцевості. Тому планові аерознімки часто використовуються як наближені плани місцевості. При зйомці звичайно задаються масштабом знімка, а висоту фотографування розраховують за формулою:
.
Необхідно враховувати, що приведена формула масштабу справедлива тільки для випадку збігу оптичної осі аерофотоапарата з вертикаллю, але звичайно вона застосовується для обчислення масштабу всіх планових аерознімків.
Перспективним називається повітряне фотографування, при якому оптична вісь аерофотоапарата відхилена від вертикалі на кут, більший припустимого для планового фотографування.
Перспективне фотографування, в залежності від напрямку відхилення оптичної осі щодо напрямку польоту ЛА, підрозділяється на:
- перспективне фотографування вперед, коли оптична вісь відхилена від вертикалі у напрямку польоту ЛА;
- перспективне фотографування назад, коли оптична вісь відхилена від вертикалі у протилежну сторону від напрямку польоту ЛА;
- перспективне фотографування убік, коли оптична вісь відхилена від вертикалі убік (вправо, вліво), перпендикулярно напрямку польоту ЛА.
Масштаб перспективного аерознімка в різних його частинах неоднаковий; він зменшується по мірі віддалення від переднього краю знімка.
Головна горизонталь перспективного аерознімка – лінія, проведена через центр знімка паралельно передньому краю.
Масштаб знімка відносно будь-якої горизонталі обчислюється за формулою:
,
де H – висота фотографування;
f – фокусна відстань аерофотоапарата;
α – кут відхилення оптичної осі від вертикалі;
х – відстань на знімку від головної горизонталі до горизонталі, на якій обчислюється масштаб.
Величина х має позитивне значення, якщо відстань відраховується від головної горизонталі убік заднього краю знімка, і негативне значення – якщо убік переднього краю знімка.
Найчастіше масштаб перспективного аерознімка розраховується по головній горизонталі:
.
На перспективному аерознімку зображується більша площа місцевості, ніж на плановому, зробленому тим же АФА з тієї ж точки. Перспективний знімок більш звичний і зручний, тому що зображення місцевості на ньому аналогічно виду місцевості, що спостерігається з височини в наземних умовах, але він несе недостатню інформацію, тому що частина об'єктів може бути прихована складками місцевості і вертикальними об'єктами.
Панорамним називається повітряне фотографування, при якому оптична вісь аерофотоапарата переміщається під час експонування у вертикальній площині, звичайно поперек лінії польоту.
Планове і перспективне повітряне фотографування може бути одиночним, маршрутним і площинним.
Одиночне фотографування дає можливість одержати один чи кілька знімків, не пов'язаних між собою.
Маршрутним називається повітряне фотографування, яке виконується з одного заходу літального апарата, при якому виходить серія знімків, що взаємно перекриваються.
Площинним називається повітряне фотографування, яке виконується з декількох заходів літального апарата, пов'язаних між собою взаємним перекриттям аерознімків.
Перекриттям між знімками називається частина двох сусідніх знімків із зображенням однієї і тієї ж ділянки місцевості. Перекриття буває подовжнім (між знімками одного маршруту) і поперечним (між знімками сусідніх маршрутів).