Аэроснимок - центральная проекция, элементы центральной проекции (показать на чертеже). Положение точек в плоскости главного вертикала

Центральной проекцией называется изображение предмета (оригинал а) на так называемой картинной плоскости, полученное посредством проектирования лучами, проходящими через одну точку — центр проекции.

Важнейшее свойство центральной проекции состоит в том, что прямая линия на оригинале на картинной плоскости изображается также прямой.

Аэроснимок представляет собой изображение земной поверхности в центральной проекции. Центром проекции является передняя узловая точка S объектива фотокамеры. Оригиналом является поверхность земли. Картинной плоскостью служит плоскость снимка.

Прямая линия OS , приходящая через узловую точку объектива, перпендикулярно к плоскости снимка, называется оптической осью камеры. Пересечение оптической оси с плоскостью снимка называется главной точкой снимка о . Фокусным расстоянием fk , камеры называется отрезок оптической оси от узловой точки объектива до плоскости снимка. Надирной линией SN называется отвесная линия, проходящая через центр проекции, точкой надира n — точка пересечения надирной линии с плоскостью снимка или ее продолжением.

Главным вертикалом называется вертикальная плоскость, проходящая через главную точку снимка и надирную линию. След пересечения главного вертикала с картинной плоскостью называется главной вертикалью vv .

Главной горизонталью hh называется линия, проходящая через главную точку снимка перпендикулярно главной вертикали.

Основные элементы центральной проекции следующие:

S— центр проекции, в фотограмметрии — задняя узловая точка объектива съемочной камеры;

P`- картинная плоскость (негативная) — фокальная плоскость объектива съемочной камеры;

P- картинная плоскость позитивная Е - предметная плоскость — горизонтальная секущая плоскость снимаемого участка местности;

о (о') — главная точка картины — главная точка снимка, получаемая при пересечении главного луча (оптической оси) объектива съемочной камеры So с плоскостью картины;

W— плоскость главного вертикала, проходящая через точку S перпендикулярно плоскостям Р(Р') и Е;

vov(vo`v`)— главная вертикаль — след пересечения плоскостей P(P') и W;

voV — проекция главной вертикали;

п(п') — точка надира — точка пересечения плоскости Р(Р') с отвесным лучом;

N— проекция точки надира — точка пересечения плоскости Е отвесным лучом, проходящим через точку S;

α p— угол наклона картины (снимка) — угол между плоскостями Р() и Е или лучами SO и SN;

c(C`) — точка нулевых искажений — точка пересечения плоскости Р(Р) биссектрисой угла аР;

С - проекция точки нулевых искажений;

hnhn (h'nh'n) —горизонталь, проходящая через точку п(п'), — линия в плоскости Р(Р'), перпендикулярная vov(vo`v`).

Горизонтали могут проходить через любую точку картины, например через точку о — hoho или точку с — hchc. В одной из систем координат снимка главную вертикаль vov принимают за ось абсцисс, а любую из горизонталей — за ось ординат.

Точки о, п, с располагаются на главной вертикали, а точки О, С, N— на ее проекции. Отстояния точек n и с от точки о определяют по формулам: оn=f*tgα и oc=f*tgα/2

Расстояние oS— главное расстояние, и обозначают его буквой f. В фотограмметрии этот отрезок называется фокусным расстоянием съемочной камеры. Расстояние SH = Н называют высотой съемки.

25. Вывод формулы смещения изображения точки на снимке из-за влияния рельефа местности. Методика введения поправок на аэроснимке за влияние рельефа местности.

Сечение горизонтального снимка Ро и земной поверхности (с точками А, В и D) отвесной плоскостью, проходящей через центр проекции S, показано на рисунке 10. Эта плоскость пересечет снимок по линии, проходящей через точку надира п. Здесь же, в данном случае, располагаются точки о и с. Пересечем местность произвольной горизонтальной плоскостью Е. Точки А0 и Во — ортогональные проекции точек А и В на плоскость Е. Превышения точек А и В над плоскостью Е соответственно -hA и +hВ. На снимке точки местности и их ортогональные проекции на плоскость Е изобразятся соответственно точками а и b, a0 и bо. Заметим, что точка а, с отрицательным превышением, сместилась относительно точки а0 к точке надира, а точка b, с положительным превышением, — от точки надира. Величины aoa и bob — смещения точек а и b за влияние рельефа местности. Изображение точки местности D, лежащей на отвесном проектирующем луче, не сместится, независимо от ее превышения над плоскостью Е. Вывод: точки снимка за влияние рельефа местности смещаются по направлению к точке надира или от нее в зависимости от знака превышения.

. Смещение точек снимка вследствие влияния рельефа местности

Смещения точек за влияние рельефа местности определяют по формуле: δh=r*h/H

где r— отстояние определяемой точки на снимке от точки надира; h — превышение точки над горизонтальной плоскостью, принятой за исходную; H—высота съемки над той же плоскостью; т — знаменатель масштаба изображения, отнесенного к той же плоскости.