دانلود کامل ترین جزوه فتوگرامتری

جزوه تایپ شده فتوگرامتری

دانلود فایل

 

 

 

فائزه اسلامی زاده خلاصه نظام مهندسی کتاب دانشگاه فرید اسماعیلی پیام نور دانشگاه آزاد ابوالفضل خاکبازان کاردانی علمی کاربردی الملوک مصدق دانشگاه علمی کاربردی

 

 

 

 

 

 

( ( )( )( ( )( : ( ( (  

 

در سیستم های تصویربرداری موازی تمام اشعه های جزوه فتوگرامتری با هم موازی می باشند. این سیستم ها به دو صورت قائم و مایل وجود دارند. در سیستم موازی قائم نیز مانند مرکزی قائم تصویر برداری به صورت قائم صورت می گیرد .

د( سیستم تصویربرداری موازی مایل
این سیستم نیز مانند سیسیتم تصویربرداری موازی قائم می باشد با این تفاوت که تصویربرداری به صورت مایل انجام می شود .

فصل سوم فیلم عکسبرداری
امواج الکترومغناطیسی
امواج الکترومغناطیسی از نوسان ذرات باردار پدید می آیند. این امواج حامل دو میدان الکتریکی و مغناطیسی عمود برهم هستند که و با سرعت نور در فضا منتشر می شوند. دارای سه مولفه سرعتC ، طول موجλ و فرکانسf می باشند که بین آنها رابطه زیر برقرار است.

یک طیف الکترومغناطیس از کنار هم قرار گیری طول موجهای مختلف امواج الکترومغناطیسی تشکیل شده است. که از تابش گاما شروع شده و به امواج رادیویی ختم می شود. اشعه گاما دارای بیشترین انرژی و کوتاه ترین طول موج می باشد و با حرکت به سمت امواج رادار)ریز موج( و رادیویی طول موج افزایش و انرژی موج کاهش می یابد .طول موج های
4/0 تا 7/0 میکرومتر را امواج مرئی تشکیل می دهند و در فتوگرامتری کاربرد دارد.

عکس های حاصل از فیلم های رنگی مادون قرمز دارای رنگهای مجازی یا کاذب می باشند. پدیده های سبز رنگ در این عکس ها به رنگ آبی، پدیده های قرمز به رنگ سبز و پدیده هایی که دارای انعکاس بالای مادون قرمز می باشند مانند گیاهان به رنگ قرمز در این عکس ها دیده می شوند. این عکس ها نیز برای تفسیر عوارض مورد استفاده قرار می گیرند.

عكسبرداري هوايي
مراحل عکسبرداری هوایی
1( طراحی پرواز
2( پرواز و عکسبرداری
3( چاپ عکس

انواع پوشش مشترک در عکس های هوایی
• پوشش مشترک طولی
در طول یک مسیر پرواز و در عکس های متوالی ایجاد می شود ومیزان آن بین 55 تا 65 درصد و به طور متوسط 60 درصد تغییرمی کند.
از همپوشانی طولی به منظور ایجاد تصاویر برجسته در زیراستریوسکوپ استفاده می شود.

انواع پوشش مشترک در عکس های هوایی
• پوشش مشترک عرضی
علاوه بر آن، به همپوشانی میان عکس ها در دو نوار پرواز مجاور، همپوشانی عرضی گفته می شود که مقدار آن بین 25تا 35درصد و به طور متوسط 30درصد تغییر می کند.
از این همپوشانی نیز به منظور انطباق عکس های دو نوار پروازمجاور استفاده می شود.

مشکلات عکسبرداری هوایی
• گپ)خلاء( (Gap)

• (Drift) دریف

• (Crab) کر

گپ)خلاء(
• به فاصله بین نوارهای عکسبرداری جزوه فتوگرامتری می شود که به هردلیلی عکسبرداری نشده است.
• یکی از دلایل ایجاد گپ، پرواز نکردن هواپیما در خطوططراحی شده می باشد)عدم رعایت صحیح پوشش عرضی(.
• برای اصلاح این مشکل باید در نوارهایی که گپ ایجاد شده است، پرواز مجدد صورت گیرد.

گپ)خلاء(

دریفت
• انحراف از مسیر پروازی تعیین شده را دریفت گویند که در اثرطوفان و باد به وجود می آید.
• در اثر دریفت لبه های عکس موازی با خط پرواز و دارای حالت پلکانی می باشد.

کرب
• به منظور جبران دریفت، هواپیما را می توان کمی در خلاف جهت باد مایل نمود.
• اگر در این حالت سر دوربین اصلاح نشود عکس ها نسبت به
خط پرواز انحراف خواهند داشت و سبب بروز مشکل کرب خواهد شد.
• از نشانه های کرب موازی نبودن لبه های عکس ها با خط پروازمی باشد.
کرب

خصوصيات یك عکس هوایی مطلوب
1( تشخیص عوارض از یکدیگر به خوبی صورت پذیرد و جزئیات در عکس واضح باشند.
2( سایه های بلند در عکس وجود نداشته باشند و عوارض موجوددر سایه ها به خوبی قابل تشخیص باشند.
3( خطاهای اتمسفری در عکس به حداقل رسیده باشند.

سيستم مختصات در عکس
• در یک عکس هوایی از اتصال فیدوشال مارکهای وسط اظلاع به یکدیگر سیستم مختصات عکسی ایجاد می شود که بر اساس آنمختصات نقاط، فاصله بین نقاط و زوایا قابل اندازه گیری می باشد.
• جهت مثبت محور xها در جهت پرواز و جهت جزوه فتوگرامتری محور y ، 90درجه در جهت عکس حرکت عقربه های ساعت نسبت به جهتمثبت x مشخص می شود.
سيستم مختصات در عکس

روشهای اندازه گيری بر روی یك عکس
• الف(اندازه گيری مختصات نقاط

روشهای اندازه گيری بر روی یك عکس
• ب( اندازه گيری فاصله و زاویه

?? = (?? − ??)?+(?? − ??)? •

روشهای اندازه گيری بر روی یك عکس
• ج( اندازه گيری زاویه

θ = tan−1 ?? •
??
∅ = tan−1 ?? •
??
مقياس
تعریف مقياس
• مقیاس عبارت است از نسبت فاصله بین دو نقطه بر روی عکس یا نقشه (ab)به فاصله واقعی همان دو نقطه بر روی
.(AB) زمین
• مقیاس با حرف S نمایش داده می شود

• مثال: طول یک کانال آبیاری بر روی یک نقشه 12 میلیمتر وطول واقعی آن بر روی زمین 60 متر می باشد. مقیاس ایننقشه را محاسبه کنید.

فاصله بین دو نقطه بر روی نقشه =? = ?? فاصله واقعی همان دو نقطه بر روی زمین??

انواع مقياس
• مقياس به اشکال مختلف در نقشه نمایش داده می شود از جمله:
• مقياس کسری یا عددی
• مقياس خطی یا ترسيمی)گرافيکی(
مقياس عددی
• در مقیاس کسری، عدد صورت همیشه عدد1 و عدد مخرج
کسر آن نمایش دهنده تعداد دفعاتی است که منطقه برایترسیم روی نقشه کوچک شده باشد.
• مقیاس عددی معمولاً به صورت n/1نوشته می شود مانند
. 1/300000
• در مقیاس عددی هر چه مخرج کسر بزرگتر باشد آن کسر
نشان دهنده مقیاس کوچکتری می باشد، مثلا مقیاس
10000:1 بزرگتر از مقیاس 120000:1 می باشد.

مثال: در نقشه اي فاصله بين دو چاه آب 5 سانتيمتر مي باشد. اگرفاصله واقعي اين دو چاه 3 كيلومتر باشد. مقياس اين نقشه رامحاسبه كنيد

مثال: در نقشه اي فاصله بين دو ايستگاه پليس 8 ميليمتر مي
باشد. اگر فاصله واقعي اين دو ايستگاه 4كيلومتر جزوه فتوگرامتری. مقياس ايننقشه را محاسبه كنيد.

در نقشه اي با مقياس 25000/1 فاصله بين دو دكل حفاري
8 ميليمتر مي باشد. فاصله واقعي اين دو دكل چند متر است؟

فاصله واقعي بين دو چاه نفت در منطقه اي 5 كيلومتر مي
باشد. فاصله اين دو چاه در نقشه اي با مقياس 3000000/1 چند ميليمتر است؟

فاصله واقعي بين دو چاه نفت در منطقه اي 5 كيلومتر مي
باشد. فاصله اين دو چاه در نقشه اي با مقياس 3000000/1 چند ميليمتر است؟

• بر روي نقشه اي با مقياس 5000/1 ابعاد يك زمين كشاورزي
8 و 5 ميليمتر مي باشد. مساحت واقعي آن را بر حسبكيلومتر مربع محاسبه كنيد؟

A= 8* 5000= 40000mm/1000000= 0/04km B= 5* 5000= 25000mm/1000000= 0/025km

A*B= 0/04*0/025= 0/001 KM2

مشخصات و هندسه عکس هوایی قائم
مقياس در عکس هوایی قائم
• مقیاس عکس هوایی قائم عبارت است از کسری که صورت آن فاصله اصلی دوربین)فاصله کانونی( و مخرج آن ارتفاع پروازهواپیما نسبت به سطح متوسط ارتفاعات منطقه )اختلاف بین ارتفاع پرواز هواپیما از سطح مبنا (H) و ارتفاع منطقه از سطح مبنا(hm)( در لحظه عکسبرداری می باشد.
ارتفاع پرواز فاصلهاز سطح کانونی متوسطدوربین منطقه =مقیاس

• در ارتفاع پرواز ثابت، هرگاه دوربین هواپیما دارای فاصله کانونیبزرگتری باشد مقیاس عکس گرفته شده بزرگتر خواهد بود.

• هنگامیکه با یک دوربین عکسبرداری مشخص در ارتفاعات مختلف پرواز شود، در نقاط دارای ارتفاع بیشتر، عکس دارایمقیاس بزرگتر می باشد.

مقياس عکس قائم در مناطق مسطح و هموار

مقياس عکس قائم در مناطق مسطح و هموار
• مثال: با دوربینی با فاصله کانونی 210 میلی متر و ارتفاع پروازاز سطح متوسط منطقه 4200 متر عکسبرداری صورت گرفته است. مقیاس عکس را محاسبه کنید.

• مثال: با دوربینی با فاصله کانونی 150میلی متر و ارتفاع پرواز
از سطح مبنای منطقه 7000متر عکسبرداری صورت گرفته جزوه بیوانفورماتیک. اگر ارتفاع منطقه از سطح مبنا 4000 متر باشد مقیاسعکس را محاسبه کنید.

مقياس عکس قائم در مناطق ناهموار و کوهستانی
• در مناطق ناهموار و کوهستانی که اختلاف ارتفاع زیادی در منطقه
وجود دارد، مقیاس در تمام سطح منطقه یکسان نخواهد بود به
گونه ای که نقاطی که دارای ارتفاع جزوه فتوگرامتری هستند به دوربین نزدیکتر بوده و در عکس بزرگتر از عارضه ای که در ارتفاع کمتر هستند، تصویر می شوند.
• در این حالت مقدار f در یک عکسبرداری ثابت و ? متغیر است.
• بنابراین با افزایش ارتفاع پرواز مقیاس کاهش و با کاهش آنمقیاس افزایش می یابد.

مقياس عکس قائم در مناطق ناهموار و کوهستانی

مقياس عکس قائم در مناطق ناهموار و کوهستانی
در این مناطق در هر نقطه مقیاس متفاوت است و از رابطه زیرتعیین می شود

مثال: در يك منقطه ارتفاع نقاط B ،A و C به ترتيب 1200، 2000 و 4500 متر از سطح مبنا مي باشند. در صورتيكه ارتفاع پرواز هواپيما نسبت به سطح مبنا 8000متر وفاصله كانوني دوربين 150 ميلي متر باشد مقياس عكس را در اين نقاط محاسبه كنيد.

مقياس متوسط عکس قائم در مناطق ناهموار و کوهستانی

• در این مناطق به دلیل اینکه ارتفاع در بخش های مختلف متغیر است، در بخش های مختلف عکس نیز مقیاس متفاوت خواهد بود.
• در این عکس ها معمولا از یک مقیاس متوسط (Savg) برای کل عکساستفاده می شود که در آن ارتفاع متوسط منطقه عکسبرداری در رابطه)(
قرار داده می شود. بدین ترتیب مقیاس متوسط در این مناطق از رابطه زیر محاسبه می شود:

• این مقیاس در مناطقی که ارتفاع آنها با ارتفاع متوسط برابر است، دارای دقت کافی بوده ولی در مناطق با ارتفاعات متفاوت دقت تقریبی دارد.

• مثال1: در یک عکسبرداری هوایی فاصله کانونی دوربین 152
میلی متر و ارتفاع پرواز هواپیما از سطح مبنا 1450 متر میباشد. در صورتیکه ارتفاع متوسط منطقه 120 متر باشد، مقیاس متوسط عکس را محاسبه کنید.

• مثال2: در یک عکسبرداری هوایی فاصله کانونی دوربین 150
میلی متر و ارتفاع پرواز از سطح مبنا 1900 متر می باشد. درصورتیکه در این منطقه دارای سه نقطه با ارتفاع 60، 140 و 100 متر باشیم، مقیاس متوسط عکس را محاسبه کنید.

محاسبه مختصات زمينی نقاط به کمك مختصات عکسی در عکس قائم
• مختصات زمینی نقاطی را که در روی عکس هوایی قائم واقع
شده اند را می توان در یک سیستم مختصات زمینی تعیین کرد.
• محورهای زمینی اختیاری X و Y در همان صفحات قائمی که محورهای x و y عکس قرار دارند واقع می شود و مبدا مختصات این سیستم بر نقطه اصلی واقع می گردد.

محاسبه مختصات زمينی نقاط به کمك مختصات عکسی در عکس قائم
برای تعیین مختصات زمینی هر نقطه می توان مختصات عکسی آن را درمعکوس مقیاس آن نقطه ضرب کرد. برای مثال مختصات زمینی نقاطعکسی a و b از طریق معادلات زیر محاسبه می شوند:

• در یک عکسبرداری هوایی ارتفاع پرواز هواپیما از سطح مبنا
9000 متر و فاصله کانونی دوربین عکسبرداری 150 میلیمتر میباشد. در صورتیکه ارتفاع متوسط این منطقه 6000 متر باشد، مختصات زمینی نقاطی با مختصات عکسی (7 ,4a( و (5,8b(میلیمتر را بر حسب متر محاسبه کنید.

اندازه گيری فاصله زمينی بر اساس مختصات عکسی
• برای تعیین فاصله افقی خط AB بر روی زمین می توان با
استفاده از مختصات زمینی دو نقطه A و B و با استفاده از قضیه فیثاغورث آن را محاسبه نمود:

• ?? = (?? − ??)2+(?? − ??)2
اندازه گيری فاصله زمينی بر اساس مختصات عکسی
• برای تعیین فاصله افقی خط AB بر روی زمین می توان با
استفاده از مختصات زمینی دو نقطه A و B و با استفاده از قضیه فیثاغورث آن را محاسبه نمود:
A(80, 140)
B(160, 100)

• ?? = (100 − 140)2+(160 − 80)2= 89.44 m
خطاهاي سيستماتيك
خطاهای سيستماتيك) اعوجاج( در عکس های هوایی
1( کشش تصویر در اثر سرعت هواپيما
2( عدم انطباق نقطه اصلی )pp) بر مرکز مختصات عکسی
3( خطای تغير ابعاد فيلم
4(خطای شکست اتمسفری یا انکسار
5(خطای اعوجاج عدسی
6( خطای کرویت زمين

• به دلایل مختلف ممکن است در لحظه جزوه فتوگرامتری در تصویر برداشت شده کشيدگی ایجاد شود.
• عواملی مانند حرکت هواپيما، دوران و لرزش در لحظه باز شدن دریچه شاتر دوربين ممکن است باعث مات شدگی وجابجایی نقاط تصویر از موقعيت واقعی آنها شود.
روشهای مختلفی برای حذف این خطا وجود دارد از جمله:
1( استفاده از هواپيماهای کم سرعت
2( استفاده از فيلم های تند)این فيلمها دانه بندی درشتی دارند و مدت زمان کمتری را برای نوردهی نياز دارند( 3( استفاده از دستگاه FMC

• خطای ناشی از کشيدگی تصویر از رابطه زیر محاسبه می شود:

•d : ميزان کشيدگی تصویر
• v: سرعت حرکت هواپيما
• t: مدت زمان باز بودن شاتر
• f: فاصله کانونی
• hm: ارتفاع متوسط منطقه
• H: ارتفاع پرواز نسبت به سطح مبنا
• در یك عکسبرداری ارتفاع پرواز هواپيما از سطح مبنا 5500 متر و ارتفاع
متوسط یك منطقه از سطح مبنا 500 متر می باشد. فاصله کانونی دوربين 150
ميليمتر و سرعت حرکت هواپيما 200متر برثانيه می باشد. در صورتيکه مدت زمان باز بودن شاتر در لحظه عکسبرداری 4 ثانيه باشد ميزان خطای ناشی از کشيدگی تصویر را در این عکس محاسبه کنيد؟
اگرنقطه اصلی (p) بر محل برخورد خطوط گذرنده از علائم کناری (‘(p منطبق نشود اختلاف در مختصات عکسی هرنقطه ایجاد می شود

• (xa ,ya) مختصات تصحيح شده
• (x’a , y’a ) مختصات اندازه گيری شده نقطه a
• (xp ,yp) موقعيت نقطه p در سيستم مختصات عکسی به مبدا .(‘(p
• در یك عکس هوایی مختصات عکسی نقطه (4,3a( ميلی متر و
مختصات نقطه اصلی در سيستم مختصات عکسی (1,2p( می باشد.
مختصات تصحيح شده نقطه a را محاسبه کنيد.

3( خطای تغير ابعاد فيلم
• اغلب فیلم های عکاسی که در کارهای فتوگرامتری به کار میروند از نظر تغییر بعد دارای کیفیت عالی هستند.
• با این وجود، در اثنای ظهور و ثبوت و بایگانی ممکن است به مقدار بسیار اندکی اندازه آنها تغییر کند.
• تغییر ابعاد ناشی از بایگانی کردن فیلم و یا عکس را می توانبا کنترل میزان حرارت و رطوبت محیط به حداقل رساند.
3( خطای تغير ابعاد فيلم

3( خطای تغير ابعاد فيلم
3( خطای تغير ابعاد فيلم
خطاي انكسار اتمسفر
خطاي انكسار اتمسفر
• در یک عکس هوایی مختصات نقطه (6,4a( میلیمترمی باشد. درصورتیکه فاصله کانونی دوربین 150 میلیمتر و فاصله شعاعی نقطهa تا نقطه نادیر 5 میلیمتر باشد و ضریب k برابر 1/0 باشد خطای انکسار را در این عکس محاسبه کنید.

خطاي كرويت زمين

خطاي كرويت زمين
اعوجاج عدسي

خطاهاي هندسي در عكس هوايي
• جابجايي ناشي از اختلاف ارتفاع پديده ها
• اثر مربوط به تيلت
جابجايي ناشي از اختلاف ارتفاع پديده ها

عوامل موثر بر جابجايي ارتفاعي
اثر مربوط به تيلت

برجسته بيني در عكسهاي هوايي
برجسته بينيبرجسته بينی مصنوعی
• در تمام روشهای برجسته بينی مصنوعی به طورمصنوعی زوایای پارالاکتيك متفاوت برای تصاویرایجاد می شود

سيستم هولوگرافی
• در این نوع بازسازی مدلهای برجسته، از اشعه ليزر استفاده می گردد و مشاهده تصویر سه بعدی نيز به سادگی انجام می شود.

سيستم تری ویژن
• جدایی تصویر بصورت مکانيکی و استفاده از کاغذهایمخصوص که روی آنها را سطح نازک و موجداری پوشانيده، انجام ميگردد.
• این تصاویر را معمولاً از فواصل کم و با دوربينهایی با زاویه خيلی باز و فيلم مخصوص می گيرند.
• این سيستم در تهيه نقشه مصرفی ندارد و فقط به لحاظ تبليغاتی یا تهيه مناظر زیبا برای دکور بکار می رود.

استریوسکوپ
انواع استریوسکوپ
انواع استریوسکوپ

برجسته بينی عکسهای هوایی
• یکی از تفاوتهای عکسهای هوایی با جزوه فتوگرامتری معمولی، امکان برجسته بينی یعنی تشخيص بعد سوم از روی آنها و با کمك وسائل برجسته بينی می باشد.
• معمولاً عکسهای هوایی بطور متوسط دارای 60 درصد پوشش مشترک پشت سر
هم و عکسهای هر نوار با نوارهای مجاور دارای پوشش مشترک جانبی 30درصد می باشد
• پوشش طولی امکان برجسته بينی را به یك جفت عکس پشت سر هم می دهد.
شرایط لازم برای برجسته بينی عکسها
الف( هر دو تصویر مورد برجسته بينی، یك منطقه را بپوشاند.
ب(مقياس هر دو تصویر تقریباً با هم مساوی باشد.
ج( محورهای دوربين عکسبرداری در هر دو تصویر در یك صفحه قرار گيرند.
د( وجود پوشش مشترک داخلی بين عکسها

انواع باز(Base)

باز هوايي

پارالاكس)جابجايي (
• • )( ( • – = -’= -(-)= ( :

– – ( ()، :
: : : : ( :
: ( )) :

‘: : :