淺談航攝相片的判讀
米俊蘭
(大同煤礦集團地質(zhì)勘測處)
摘要:通過對航攝相片判讀的實踐,總結了航攝相片上地物的成像規(guī)律和特征以及判讀航攝相片的要領,為準確判讀航攝相片提供了保貴的經(jīng)驗。
關鍵詞:航攝相片;航空攝影測量;成像規(guī)律;地物判讀
航攝相片的判讀就是根據(jù)地面物體的成像規(guī)律與影像特征,在航片上識別出地面上相應物體的性質(zhì)、位置和范圍。航攝相片的一個重要特性,就是在它上面有著極其豐富的內(nèi)容。大部分地物要素(如房屋、道路、河流等)是以其影像形狀表示出來的,判讀這些要素就在于確定其內(nèi)容,通俗地講就是將實地調(diào)查的地理信息采用規(guī)定的符號描繪到航空相片上,作為內(nèi)業(yè)立體測圖時描繪地理信息的依據(jù)。航攝相片判讀的準確性將直接影響地形圖上地形要素的表示精度。目前,大同煤礦各礦區(qū)工業(yè)廣場1:1000地形圖和煤田范圍內(nèi)的1:2000、1:5000、1:10000系列地形圖,都采用航空攝影測量的方法進行了測繪,航攝相片的判讀是這項工作的主要內(nèi)容之一。測繪
1 地物的成像規(guī)律和特征測
1.1 地物陰影與影像之間的關系
航片是地面的中心投影,即使是同一物體,由于它所處位置或高低不同,在相片上的形狀、大小、色調(diào)、陰影也各不相同。
近似水平平面物體的影像,其影像形狀與地物基本相似;傾斜面上的平面物體,由于中心投影的影響,影像產(chǎn)生變形,使相鄰相片上同名影像也不一樣。高出地面的物體,受中心投影的影響產(chǎn)生投影差,同時產(chǎn)生陰影。因此在判讀相片時,必需細致地辨認地物的陰影與影像之間的關系,避免投影差和落影的影響,才能迅速、準確地找到地物在相片上的正確位置。
1.2 色調(diào)與地物顏色的關系
我們在觀察相片時,可以感受到影像的各種形狀、大小、色調(diào)、陰影等,這些特征都是判讀相片的直接依據(jù)。尤其是色調(diào)與地物顏色的關系,不同的物體顏色,在航片上呈現(xiàn)的色調(diào)是不一致的,一般來說,白、黃、淺棕色物體,影像的色調(diào)為白色或淺灰色;紅色、干黃粘土,影像的色調(diào)為灰色;綠、藍、黑色的物體,影像的色調(diào)為深灰色或黑色。同樣顏色的物體由于含水量不一樣也會有不同的色調(diào),含水量小,色調(diào)淺,含水量大,色調(diào)深。
1.3 物體之間相互的位置關系和相互聯(lián)系的規(guī)律
物體之間相互的位置關系和相互聯(lián)系的規(guī)律,也是可以作為相片判讀的重要依據(jù)。地面物體之間是相互聯(lián)系的,其影像之間也就存在著一定的相關關系。判讀時要善于分析對照,邏輯推理,才能得到正確的結論。例如,當鐵路或公路與河流相交時,可以判讀出橋梁的位置和性質(zhì);通向河邊的道路又從對岸延伸,說明該處有徙步場或渡口;若一條路到山腳突然終止,可以幫助我們判讀出山洞或隧道出口的位置;谷底上灌木叢生,是有小溪的間接標志;沿河邊帶狀的黑色影像,可能是防洪堤。因此,我們在判讀相片時,必須綜合運用以上特征,互相補充驗證,單憑任何一個特征來判讀是不可靠的。
2 相片判讀的要領測
相片判讀的要領,主要是熟悉地物的成像規(guī)律和正確運用判讀特征。相片判讀的難易程度,取決于相片比例尺的大小和航片的質(zhì)量。相片判讀前應了解航攝季節(jié)、時間和相片比例尺。然后依據(jù)地面物體的成像規(guī)律和判讀特征,結合作業(yè)經(jīng)驗,對相片的影像進行仔細辨別。
2.1 獨立地物的判讀
獨立地物的判讀較為容易,煙囪、水塔和發(fā)射塔應注意投影差和落影的方向規(guī)律;土窯的明顯特征是其頂部一般為圓形,燒窯時頂部影像為淺色圓點,燒完未放磚或廢棄的窯一般頂部為黑色圓點;沒有樹的墳影像為圓點,背景發(fā)黑,有隆起感。
2.2 帶狀地物的判讀
鐵路呈現(xiàn)為灰色帶狀影像,直的路段多,且無急轉(zhuǎn)彎,在立體鏡下可看出突起的路基;公路因平坦且反射力強,呈白色或灰色帶狀影像,轉(zhuǎn)彎處比鐵路要急,且通常通過居民地中心;大車路、鄉(xiāng)村路和小路通常為不規(guī)則的、寬度不等的白色或灰色細線影像。
2.3 水系的判讀
相片上水系的構像為彎曲的帶狀,湖泊多呈圓形,一般情況下,河流呈黑色或灰色,流水方向可根據(jù)支流在匯合處所成交角的大小來確定,成銳角的是順水流方向,另外可根據(jù)河中的沙洲和小島的形狀來確定,通常其尖端是順水流方向。水渠的形狀特點是直線多,有水的影像色調(diào)較暗,沒有水的影像呈灰白色,并有水閘等附屬設施。沖溝的影像是背陽面發(fā)黑,向陽面發(fā)白;干溝很象干河,底部多有沙子,故影像一般發(fā)白;干河床的上游處在合水線上,中下游形狀是自然彎曲,且寬度不等成帶狀,影像一般呈白色或淡灰色,接近上游地段一般有陡坎,而下游一般無陡坎或陡坎較短。
2.4 植被的判讀
果園、苗圃在相片上呈暗色顆?;驐l狀,且排列整齊有規(guī)律,果園為菱形排列的單顆果樹,苗圃多為一壟壟的樹苗。草地在相片上為均勻的灰色影像。樹林為不均勻的暗色小球形樹冠的影像。灌木叢為色調(diào)不均勻的小顆粒影像。測繪信息網(wǎng)
城市作業(yè)時,可利用當?shù)厥姓C關所測的大比例尺市區(qū)圖對照相片調(diào)繪,這樣可以省時而保證質(zhì)量;山區(qū)的農(nóng)村,每一個小房和每一條小路都非常重要,一般不能舍棄。通常將野外判讀和室內(nèi)判讀結合起來,影像清晰的在室內(nèi)判讀,野外對照核實。沒有把握的則在現(xiàn)場作對照判讀核實。某些要素完全不可能靠影像取得,需要到野外進行實地調(diào)查,才能保證成果的正確可靠。
3 結束語
我們要在航攝相片上準確地判讀出地面上相應物體的性質(zhì)、位置和范圍,必須切實把握好地物的成像規(guī)律和影像特征,正確運用以上判讀方法,加上扎實的測繪基本功,才能得到一張合格的調(diào)繪相片,為航測成圖任務的完成奠定基礎。