Подготовка и проведение аэрофотосъемочного полдета.

В экипаж самолета(вертолета) выполняющий аэрофотосъемочные работы включает: штурмана аэрофотосъемщика и борт оператора. Перед полетом они проверяют установку, крепление, сохранность и исправное действие всего комплекта аэрофото-оборудования и готовят его к работе. Проверяют наличие на борту картографических, справочных и расчетных материалов, проверояют исправность специального навигационного оборудования. Аэрофотосъемочный полет состоит из трех этапов:

1. Взлет, набор высоты и полет до района работ

2. Аэрофотосъемка участка

3. Возвращение на аэродром базирования

Командир после взлета самолета ведет его по маршруту на съемочный участок согласно общим правилам самолетавождения и навигационному плану полета. При подходе к границе района съемок командир сообщает на аэродром базирования аэрофотосъемочной партии метеорологическую обстановку, набирает заданную барометрическую высоту фотографирования, включает автопилот и передает управление разворотов штурману аэрофотосъемщику. Штурман аэрофотосъемщик до подхода к аэрофотосъемочному участку, готовит навигационно пилотажное оборудование. Он устанавливает на шкалах автомата программного разворота, программы съемки (заданный путевой угол первого маршрута). Тип захода штилевые заходы углов отворота и крена, корректирует высоту полета, используя показания радиовысотомера. Кроме того он готовит картографический и справочный материал и устанавливает на навигационных визирах расчетное значение углов визирования. Борт оператор во время полета до района работ открывает фотолюки, устанавливает характеристики аэропленки, объектива и светофильтра. На шкалах аэроэкспонометра выдержку и диафрагму, согласовывает следящие системы аэрофотоустановок, разворачивающие аэрофото-аппараты в горизонтальной плоскости, с датчиками угла сноса, устанавливает на шкалах электронного командного прибора фокусные расстояния аэрофото-аппаратов и заданное продольное перекрытие аэрофотоснимков или устанавливает вертикальный угол визирования на оптическом визире ОПБ-1, при отсутствии электронного командного прибора, включает радиовысотомер и статоскоп, гиро стабилизирующую и электронный командный прибор.

На втором этапе аэрофотосъемочного полета штурман аэрофотосъемщик после выполнения разворота на курсе первого маршрута. При наличии на борту доплеровского измерителя угла сноса и путевой скорости и электронного командного прибора, визуально уточняет положение самолета относительно заданной линии пути и при необходимости выводит его на линию с помощью рукоятки управления разворотом, уточняет программу съемки, установленную на шкалах автомата программного разворота, с учетом фактического значения угла сноса, включает стабилизацию курса или путевого угла, с помощью автомата разворота. Разворачивает навигационный визир на угол сноса и дает команду борт оператору к съемке первого маршрута. При отсутствие на самолете электронного командного прибора или автоматического измерителя сноса первые два маршрута выполняются без аэрофотосъемки. Штурман аэрофотосъемщик и борт оператор с помощью оптических визиров измеряет угол сноса и интервал между экспозициями для обоих направлений маршрутов.

Измерение угла сноса с помощью оптических визиров, выполняется путем разворота визиров в горизонтальной плоскости и совмещения продольной плоскости визирования с направлением перемещения наблюдаемых ориентиров.

Измерение интервала между экспозициями выполняется методом визирования назад, измеряя время прохождения ориентира от надира до рассчитанного базисного вертикального угла или методом визирования вперед под базисным вертикальным углом, измеряя время прохождения ориентира от момента засечки до надира (колиматорные визиры).

Измерение угла сноса и подбор курса следования производится методом последовательных приближений, после каждого определения угла сноса рассчитывается курс, который устанавливается на задатчике курса автомата разворота. Вводится соответствующий угол упреждения и измерение угла сноса повторяется. Для прокладки маршрута в обратном направлении так же измеряется угол сноса и подбирается курс. После окончания всех измерений штурман аэрофотосъемщик выполняет заход на ось первого маршрута. В расчетной точке маршрута он дает команду борт оператору включить аэрофотоаппараты.

Штурман аэрофотосъемщик во время съемки периодически определяет фактическое положение самолета относительно заданной линии пути. Используя результаты визуального наблюдения и измерений а так же результаты радиотехнического определения места самолета. По результатам определения фактического места самолета, он периодически корректирует заданный путевой угол или курс следования по аэрофотосъемочному маршруту в целях удержания самолета на заданной линии пути. Во время полета по первому аэрофотосъемочному маршруту штурман аэрофотосъемщик уточняет расчет и установку на шкалах автомата разворота программы захода на второй маршрут. Для захода одним разворотом рассчитывается угол крена, а для захода с отворотом угол поворота для постоянного крена 30 градусов. Расчет производится для данного расстояния между аэрофотосъемочными маршрутами (или для данного масштаба аэрофотосъемки) с использованием фактических значений угла сноса и истинной воздушной скорости. По окончанию аэрофотосъемочного маршрута, штурман аэрофотосъемщик дает команду борт оператору выключить фотоаппараты и определяет момент начала захода на следующий маршрут. В расчетный момент начала захода, штурман аэрофотосъемщик начинает разворот, во время которого он контролирует и корректирует фактическую величину угла крена на навигационных визирах, устанавливает значение угла сноса очередного маршрута.

После выхода из разворота на второй маршрут он определяет фактическое отклонение самолета от оси второго маршрута и в случае необходимости выводит его на заданную линию пути. В расчетной точке второго маршрута дает команду борт оператору включить аэрофотоаппараты. По результатам первого и второго захода штурман аэрофотосъемщик корректирует программу разворота для каждого направления. Во время съемки он так же составляет графическую схему залета отмечая на ней расположение и направление маршрутов и заходов. Места замены кассет, номера фильмов и число аэроснимков в каждом маршруте. По окончанию последнего аэрофотосъемочного маршрута он сообщает экипажу об окончании съемки, согласовывает с командиром маршрут возвращения на аэродром базирования. Борт оператор по команде штурмана включает аэрофотоаппараты, контролирует перемотку пленки, запишет время начала съёмки и направление первого маршрута. Непрерывно контролирует угол сноса и интервал между экспозициями. И при необходимости разворачивает аэрофотоаппараты на угол сноса (или проверяет исправность, автоматических систем разворота аэрофотоаппарата) по окончанию аэрофотосъемочного маршрута, он выключает аэрофотоаппараты, сообщение число аэрофотоснимков на маршруте и остаток пленки. Борт оператор во время захода на очередной маршрут, разворачивает аэрофотоустановки на угол сноса, на командных приборах устанавливает интервал фотографирования, перематывает в холостую один кадр на аэрофотоаппаратах и радиовысотомере для отделения одного маршрута от другого. При каждой замене кассеты борт оператор проверяет чистоту объектива и выравнивающего стекла, исправность затвора и правильной зарядки новой кассеты. В начале и в конце каждого аэрофильма он делает несколько пробных аэрофотоснимков. И отделяет их от основных холостой перемоткой.

Перед установкой кассеты на аэрофотоаппарат и после снятия ее на эмульсионной стороне аэропленки в окне кассеты борт оператор пишет простым карандашом начало или конец, номер фильма, номер кассеты и ставит свою подпись. По окончанию съемки, борт оператор делает пробные аэрофотоснимки. Выключает аэрофотоаппаратуру и закрывает люки.

Штурман аэрофотосъемщик после посадки самолета, совместна с борт оператором, составляет донесение начальнику аэрофотосъемочной партии о выполнении задания. В донесении даются сведения о дате и времени съемки, заснятом участке, в условиях воздушного фотографирования и используемой аэрофотоаппаратуре. Указывается схема залета (номенклатура снятых трапеций, последовательность прокладки маршрута, число аэрофтоснимков) и специальное оборудование, которое работало одновременно с аэрофотоаппаратом.

Борт оператор разрежает кассеты, упаковывает фильмы, составляет справку на каждый фильм (тип аэропленки, чувствительность, выдержка, диафрагма, светофильтр, тип аэрофотоаппарата и др). И передает все экспонированные фильмы аэрофотосъемочной партии. Аэрофотосъемка крупных масштабов от 1:10000 и крупнее выполняется с малых высот, что усложняет самолетовождение, при прокладке аэрофотосъемочных маршрутов. При полетах на малых высотах увеличивается влияние ошибок пилотирования и самолетовождения, а это в свою очередь ухудшает фотограмметрическое качество аэрофотоматериалов. Разномасштабность колебания продольного и поперечного перекрытий. В следствии малого захвата на местности резко повышается требование к точности прокладывания аэрофотосъемочных маршрутов. В крупным масштабах, для выполнения аэрофотосъемки используется самолет АН-2 и вертолет К-26. АН-2 применятся для съемок небольших площадей. К-26 для съемок населенных пунктов, строительных площадок и других небольших объектов в масштабах 1:5000-1:500. При выполнение аэрофотосъемок с вертолета для выравнивания пленки в кассете аэрофотоаппарата необходимо иметь вакуум помпу или использовать аэрофотоаппараты с прижимом аэрофотопленки к стеклу. Самолет АН-2 не оборудован автопилотом и программным устройством поэтому для самолета вождения используется визуальный приборный метод с ручным пилотированием. Блистеры самолета АН-2 расположены в районе входной двери, что ограничивает обзор вперед, по направлению полета. А это усложняет визуальную корректировку траектории полета. Во время полета по аэрофотосъемочному маршруту, пилот непрерывно выдерживает навигационные параметры (курс, барометрическую высоты и истинную воздушную скорость). Воздушная скорость по прибору рассчитывается для каждого масштаба съемки в зависимости от величины выдержки, скорости и направления ветра для исключения возможного сдвига изображения. На вертолете заходы на аэрофотосъемочные маршруты производятся визуально по наземным ориентирам и карте (фотосхеме, аэрофотоснимку) крупного масштаба. При выполнении мелкомасштабной аэрофотосъемки от 1:50000 и мельче, длинна маршрута выбирается такой, чтобы при съемки площади за один полет осуществлялась съемка целого числа трапеций масштаба 1:100000. Требования к мелкомасштабной степени, в наибольшей степени удовлетворяет самолет АН-30. На нем установлено наиболее совершенное навигационное оборудование и обеспечивается наилучшие условия для работы экипажа. Заход на очередной аэрофотосъемочный маршрут при мелкомасштабных съемках выполняется одним разворотом 180+- 2 УС (угол сноса). С рассчитанным углом крена или с двумя разворотами на 90 градусов. 90=+-УС, с максимальным углом крена 30 градусов и прямолинейным отрезком.

Обработка и регистрация материалов залета.

Поступивший в аэрофотолабораторию экспонированный материал проходит химико-фотографическую обработку и затем изготавливает отпечатки с аэрофотонегативов, накидные монтажи и фотосхемы. После химико-фотографической обработки экспонированной аэропленки производят просмотр аэрофильмов для выявления возможных ошибок, допущенных при аэрофотосъемки и фотолабораторной обработки. Контактные отпечатки изготавливают с черно-белых, цветных и спектрозональных аэронегативов для составления накидного монтажа и сдачи комплектов аэрофотосников или фотосхем ведомственным организациям.

После фотолабораторной обработки аэрофильмы поступают в фотограмметрическую лабораторию. В фотограмметрической лаборатории выполняются следующие работы:

1)Готовятся фотограмметрические приборы, картографические материалы и документация

2)Нумеруются, регистрируются аэрофильмы, статограммы и высотограммы

3)Контролируется качество материалов аэрофотосъемки по всем показателям в соответствии с техническим проектом и руководством по аэрофотосъемочным работам.

4)Выполняются накидные монтажи, изготавливаются репродукции с них

5)Монтируется фотосхема

6)Готовится, оформляется и сдается готовая продукция

В фотограмметрической лаборатории должно быть не менее 2х комнат. Одна предназначена для нумерации аэрофильмов и изготовлении накидных монтажей залетов (монтажная лаборатория). В ней устанавливаются столы для нумерации аэрофильмов и щиты для изготовления накидных монтажей. Другая комната предназначена для проведения фотограмметрического контроля аэрофотосъемочных материалов. В ней устанавливают полевой стеометр, рпибор для дешифрирования аэронегативов ПДН, стереоскоп, столы для монтажных работ и другое. До начала работ готовят карту схему, масштаба 1:100000-1:200000, на которой наносят границы объектов и съемочных участков.

На каждом съемочном участке указывается его номер, высоту фотографирования H_ф превышение средней плоскости над уровнем моря h_ф, заданное перекрытие и расчетное число маршрутов. Такая карта схема изготавливается для фотограмметрической лаборатории и для каждого экипажа.

В фотограмметрической лаборатории просматривая аэрофильмы на приборе дешифрирования, определяют начало и направление маршрутов. При ориентировании маршрута северная рамка негатива определяется по направлению теней от вертикальных предметов с учетом времени съемки и по идентичным контурам негатива и карты. Каждому объекту аэрофотосъемки присваивается шифр. На эмульсионной стороне в северо-восточном углу, черной тушью делается запись зеркальным шрифтом. Она состоит из шифра объекта, даты залета и номера негатива. Надписи на негативах должны быть компактными и занимать поле размерами 80х60мм. Для учета негативов ведется журнал.

Аэрофотоаппарат, статоскоп и радиовысотомер должны работать синхронно, поэтому тщательно проверяется по маршрутной совпадения числа негативов аэрофильма, числом точек на статограмме и кадров на высотограмме. На высотограмме разделение маршрутов производится по кадрам холостой перемотки фильма. На статограмме границы между маршрутами определяются по разрывам между группами точек, соответствующим выключению аэрофотоаппарата, при переходе с маршрута на маршрут. Нумерация статограмм и высотограмм производится в соответствии с нумерацией негативов аэрофильмов. Пишутся номера первых и последних точек на статограмме и кадров на высотограмме, на каждом маршруте. А также каждой десятой точке (кадра). Надписи размещаются на статограмме перпендикулярно к направлению горизонтальной прямой. На высотограмме – в кадре так, чтобы не закрывалась изображение шкалы и развертки. В начале статограммы записывается тушью ее номер, шифр объекта, дата полета, номер концевых аэронегативов, тип и номер статоскопа, коэффициент увеличения регистрационной камеры V, постоянно статоскопа W, высота полета над аэродромом H_отн, превышение аэродрома h_a температура наружного воздуха на высоте полета t_h b t_k, давление воздуха на аэродроме P₀. В начале высотограммы записывают ее номер, а так же шифр объекта, дата полета, номера концевых негативов аэрофильма, тип и номер радиовысотомера, высота фотографирования H_ф.

Контактная печать с негативов аэрофильма, полученные из фотолаборатории раскладывается по маршрутам. Затем измеряется продольное и поперечное перекрытия всех аэроснимков. Измерение перекрытия производят с помощью фотограмметрической линейки. При измерении продольного перекрытия, левый снимок располагает над правым и снимки совмещают по идентичным контурам в пределах стерео пары. По совмещенным снимкам производят измерения продольного перекрытия соседних снимков. Фотограмметрическая линейка при этом располагается параллельно базису фотографирования. Край линейки с цифрой 100 совмещается с правым краем левого снимка, а против правого края, правого снимка производится отсчет по шкале линейки.

У линейки максимальное значение 18см.(т.к. снимок 18х18)

Продольное перекрытие:

Поперечное перекрытие:

Способ елочки:

Число стереопар с максимальным числом перекрытия не должно превышать 5 % от общего числа стереопар на съемочном участке.

Для измерения поперечного маршрута снимки соседнего маршрута совмещают по перекрывающей части маршрута. АФ снимка нижнего маршрута располагают ниже. ПО совмещённым снимкам производит изменения поперечного перекрытия соседних маршрутам при этом фотограмметрическая линейка располагается параллельно стороне снимка. Край линейки с цифрой 100% располагается с краем нижнего снимка а против верхнего края верхнего снимка производят измерения(см. рис. Выше.)

Одновременно с измерением продольного перекрытия производится измерение не параллельности базиса сторонам аэрофотосъемки (елочка). На каждом аэроснимке накалывают центр, затем он переносится на соседние снимки. Центр аэроснимка соединяется с координатной меткой, а направление на перенесенный центр соседнего снимка дает угол «елочки». Он измеряется транспортиром в градусах. Не параллельность базиса фотографирования в стороне аэрофотоснимка не должна превышать следующих значений.

Максимальные углы не параллельности допускаются на отдельных стереопарах, как исключение.

Колебание высоты полета определяется по статограмме на каждом маршруте, в пределах съемочного участка. При нормальной работе статоскопа на статограмме имеется прямая линия от не работающего колена прибора. А так же две симметричные кривые от работающих менисков статоскопа. При отклонение кривых от средней линии, больше допустимого предела, происходит переключение крана, в результате чего работающие и не работающие колена меняются ролями, а кривая продолжается далее относительно оси симметрии.

Выравнивание аэрофотопленки проверяется по отсутствию видимой нерезкости фотоизображения и видимого искривления контрольных нитей или сетки крестов на негативах. Стерео модель по аэрофотоснимкам равнинных местностей в результате просмотра под стереоскопом при нулевом стереоэффекте должна быть плоской. При просмотре аэрофотоснимков пересеченной местности, при прямом стереоэффекте не должно быть заметных на глаз искажений закономерностей рельефа.

Величины углов наклона аэроснимков – 1 из важных элементов оценки качества материалов залета. По углам наклона так же контролируется работа гиро стабилизирующей аэрофотоустановки. Они определяются по результатам фотограмметрических измерений серии снимков с использованием показания статоскопа. Измерения выполняются на полевом стереометре ПС-01. Углы наклона аэрофотоснимка полученные стабилизированными аэрофотоаппаратами не должна превышать следующих значений:

На съемочном участке максимальное значение взаимных продольных углов наклона могу иметь не более 3% стереопар. А взаимных поперечных углов наклона не более 5% стереопар. При аэрофотосъемке без стабилизации аэрофотоаппарата углы наклоны не должны превышать 3%. При высоте полета более 750метров число аэроснимков с максимальными углами наклона допускается не более 10% от общего числа аэрофотоснимков на съемочном участке. Обеспеченно аэрофотоснимками границ объекта съемки должна соответствовать положению по выполнению аэрофотосъемки. Для контроля обеспеченности северной(южной) границ объекта съемки монтируется северный(южный) маршрут и выполняется отождествление ориентиров на топографической карте и на снимках. Для контроля обеспечения западных (восточных) границ объекта съемки монтируется 8-10 снимков соответствующего маршрута по западной (восточной) границе участка. К этим снимкам монтирует снимки соседних маршрутов, совмещая идентичные контуры в зонах продольного и поперечного перекрытия.

Границы на аэрофотоснимках отмечают черным карандашом.

Контроль прямолинейности маршрута производится по накидному монтажу главной точки начального и конечного маршрутов, соединяются прямой линией.

Аэрофотосъемочные маршруты должны быть параллельны между собой в пределах допуска по минимальному и максимальному поперечному перекрытию аэрофотоснимков соседних маршрутов. Не прямолинейность аэрофотосъемочных маршрутов определяется как отношение стрелы прогиба к длине маршрута и должна быть не более 2% при аэрофотосъемки с высоты 750м. При высоте полета менее 750м не прямолинейность аэрофотосъемочных маршрутов допускается до 3%.

Измеренные на аэрофотоснимке отклонение по оптической осей аэрофотосъемочных маршрутов от заданных линий на карте не должны превосходить величин приведенных ниже.

Материалы аэрофотосъемки завершённых участков подлежат контрольным измерениям. Производятся измерение продольных и поперечных перекрытий снимков.

Изготавливается накидной монтаж из снимков маршрутов, подлежащих сдаче. При продольном перекрытии 60% монтируются все снимки. При перекрытии 80% через 1 снимок. При перекрытии 90% - через 3 снимка. Крайние снимки маршрутов монтируются обязательно независимо от процента продольного перекрытия. На аэрофотоснимке при этом должны быть видны номера расположенные в верхнем правом углу. Накидной монтаж начинает выполнять с первого (северного) маршрута участка. Рамки трапеции наносятся по отожествленным ориентирам уверенно опознаваемых на топографической карте и аэрофотоснимкам. Границы участков отмечают на накидном монтаже полосками белой бумаги шириной 5мм.

С накидного монтажа изготавливается репродукция с уменьшением в 3-4раза. Масштаб и качество репродукции должны обеспечивать хорошую читаемость номеров аэрофотоснимков и контуров местности. На каждом негативе репродукции на эмульсионной стороне тушью на одном из свободных полей указывается шифр объекта, год производства аэрофотосъемки и условие номенклатуры.