Фототопография
Фототопогра́фия — область техники, которая занимается созданием топографических карт и топографических планов с использованием материалов топографической фотосъёмки. Является разделом фотограмметрии. Результатом является изображение объекта фотограмметрической съёмки, зафиксированное на материальном носителе в аналоговом или цифровом виде, используемое для целей фотограмметрической обработки, которое называется фотограмметрический снимок[1]. Фототопография решает задачу создания топографических карт, планов и построения цифровых моделей местности с использованием материалов фотосъёмки[2].
История
История фототопографии началась в 1849 году, когда французский офицер Эме Лосседа впервые использовал фотографию для наземных съёмок, ориентированных на создание топографических карт[3]. Он назвал этот метод метрофотографией, что подразумевало измерение при помощи фотографии, и так как съёмка проводилась в топографических целях, её стали называть фототопографической[4].
В 1858—1859 годах под руководством Эме Лосседа создана первая в мире система, предназначенная для наземных фототопографических съёмок. Она получила название название фототеодолит. Являлась комбинацией фотокамеры и теодолита[4].
В 1858 году французский фотограф Феликс Турнашон, известен под псевдонимом Надар, стал первым, кто осуществил фотосъёмку местности с помощью воздушного шара. В 1891 году русский инженер Николай Виллер применил наземную фотосъёмку для исследования железных дорог в Кавказе[4].
В 1892 году немецкий учёный Фридрих Штольц предложил метод мнимой марки для стереоскопических измерений, который затем вошёл в большинство стереофотограмметрических приборов. В 1908 году австрийский топограф Э. Орёл разработал первый стереофотограмметрический прибор для создания топографических карт, названный «автостереограф»[4].
С 1937 года в картографии активно начали использовать методы аэрофототопографической съёмки, которые к 1939 году стали основными способами топографических съёмок в системе ГУГК[5]. Современный этап фототопографии характеризуется широким применением цифровых методов обработки материалов аэро- и космической съёмки[6].
Методы
Методы фототопографической съемки[7][8]:
- Наземная фототопографическая съёмка осуществляется с помощью фототеодолита, который фиксирует местность с определённых точек на Земле. Этот подход подходит для работы на высокогорных и горных участках с открытой местностью и сложным рельефом. Обработку фотоснимков выполняют стереофотограмметрическим методом.
- Аэрофототопографическая съёмка включает в себя фотографирование ландшафта с самолёта, вертолёта или другого летательного аппарата. В зависимости от техники обработки данных различают два типа аэрофототопографической съемки: комбинированный и стереотопографический:
- Комбинированный метод подразумевает использование данных из одиночного снимка. С его помощью создаётся контурная часть карты в офисных условиях, в то время как высотные данные получают в полевых условиях. Этот метод применяется для съёмки равнинных районов, где рельеф плохо виден стереоскопически, что затрудняет его точное отображение на снимках.
- Стереотопографический метод фокусируется на создании карты при помощи пары фотографий. Он позволяет в условиях офиса получать как контурную, так и высотную информацию карты. Этот способ используется для картирования высоких и горных местностей, а также холмистых и иногда равнинных районов.
Преимущества
Преимущества фототопографической съемки[9]:
- Объективность. Фотографии точно фиксируют контуры и объекты на местности в момент съёмки.
- Возможность переноса большинства этапов картографии в условия офиса.
- Получение снимков местности, которые способны обеспечить всесторонний анализ исследуемой территории.
Недостатки
Несмотря на некоторые организационные сложности, фототопографический метод съёмки нельзя считать оперативным, однако ситуация быстро меняется. Это связано с внедрением малой авиации, включая мотодельтапланы, а также с использованием компактных цифровых камер и растущими возможностями спутниковых методов съёмки, которые уже сегодня позволяют создавать планы с масштабом до 1:2000. Однако значительно ограничивает фототопографическую съёмку невозможность применения панхроматических изображений для съёмки подземных инженерных систем и использование инфракрасного спектра для этих целей[10].
Примечания
- ↑ ГОСТ Р 52369-2005 Фототопография. АО «Кодекс». Дата обращения: 13 октября 2024.
- ↑ Рацен С. С., Симаков А. В., Симакова Т. В., Евтушкова Е. П., Литвиненко Н. В. Фотограмметрия и дистанционное зондирование территории. — Тюмень: ФГБОУ ВО ГАУ Северного Зауралья, 2023. — 149 с. — ISBN 978-5-98346-146-8.
- ↑ Михеевой А. А., Ялтыхова В. В. Прикладная фотограмметрия. — Новополоцк: ПГУ, 2006. — 320 с. — ISBN 985-418-478-1.
- ↑ 4,0 4,1 4,2 4,3 Краснопевцев Б.В. Фотограмметрия. — М.: УПП «Репрография» МИИГАиК, 2008. — 160 с.
- ↑ Карманов А.Г. Фотограмметрия. — СПб., 2012. — 171 с.
- ↑ Хабарова И. А., Хабаров Д. А., Яворская И. Д., Иванов И. Н. Обзор современных достижений в фотограмметрии и аэрофотосъёмке // Международный журнал прикладных наук и технологий «Integral» : Журнал. — 2019. — № 4. — С. 15.
- ↑ Атрошко Е. К. Курс инженерной геодезии. — Гомель: БелГУТ, 2011. — 187 с. — ISBN 978-985-468-862-6.
- ↑ Фототопография и фототопографические съёмки. Познайка (2 мая 2017). Дата обращения: 13 октября 2024.
- ↑ Фототопографическая съёмка. СтудИзба. Дата обращения: 13 октября 2024.
- ↑ Источники информации для построения цифровой модели местности. Студопедия (2 февраля 2014). Дата обращения: 13 октября 2024.
Данная статья имеет статус «готовой». Это не говорит о качестве статьи, однако в ней уже в достаточной степени раскрыта основная тема. Если вы хотите улучшить статью — правьте смело!