Фототеодолитная съёмка

        съёмка местности, карьеров, инженерных сооружений и др. объектов с применением Фототеодолита и приборов для фотограмметрической обработки снимков. Фототеодолитом с концов базиса S₁ и S₂ (рис. 1) получают снимки P₁ и P₂ объекта, по которым с помощью Стереокомпаратора или Стереоавтографа определяют координаты отдельных точек и составляют цифровую модель или план объекта. Положение снимка, например P₁, в момент фотографирования определяют элементы внутреннего ориентирования: фокусное расстояние фотокамеры – f и координаты главной точки o₁ – x₀, z₀, а также элементы внешнего ориентирования: координаты центра проекции S₁ – X_s1, Y_s1, Z_s1 в системе OXYZ и углы α₁, ω₁, μ₁.

         Различают общий случай съёмки, когда элементы ориентирования снимков имеют произвольные значения, и частные случаи, в которых направления оптической оси фотокамеры горизонтальны, α = ω = μ = 0, X_s1 = Y_s1 = Z_s1 = 0, x₀ = z₀ = 0. К частным случаям относятся: конвергентный (ψ₁ ≠ ψ₂, рис. 2), параллельный (ψ₁ = ψ₂) и нормальный (ψ₁ = ψ₂ = 90°).

         В общем случае между координатами точки объекта М и координатами её изображений m₁ и m₂ на стереопаре P₁ – P₂ (рис. 1) существует связь:

         X = X_s1 + N = Y_s1 + N, Z = Z_s1 + N, (1)

        где

        

        B_x, B_y, B_z – проекции базиса В на оси координат, , и , m₁ и m₂ в системах S₁XYZ и S₁XYZ, параллельных OXYZ, вычисляемые по формулам:

        

         Здесь х, z – плоские координаты точки снимка в системе o₁'x₁z₁ или o₂'x₂z₂, a_i, b₁ c_i – направляющие косинусы, определяемые по углам α, ω, μ. Для параллельного случая съёмки формулы (1) принимают вид:

        

        

        

        а для нормального

        

         Ф. с. применяется в геодезии, топографии и астрономии для построения и сгущения опорной геодезической основы, а также для составления планов местности. По снимкам ИСЗ и звёздного неба, полученным с помощью спутниковых фотокамер, создаётся геодезическая основа на всю территорию земного шара (см. Космическая триангуляция).

         Ф. с. широко используется и в др. областях науки и техники для решения многих задач, например в географии для изучения ледников и процесса снегонакопления на лавиноопасных склонах; в лесоустройстве и сельском хозяйстве для определения лесотаксационных характеристик, изучения эрозии почв; в инженерно-строительном деле при изыскании, проектировании, строительстве и эксплуатации различных сооружений (рис. 3); в архитектуре для изучения особенностей сооружений, наблюдения за состоянием архитектурных ансамблей, отдельных зданий и памятников старины (рис. 4, 5); в промышленности для контроля установки каркаса турбин и прокатных станов и определения состояния дымовых труб; в исследованиях рек, морей и океанов для картографирования их поверхности и дна, а также для изучения подводного мира; в космических исследованиях для изучения поверхности Земли, Луны и др. небесных тел с ИСЗ и космических кораблей.

         Лит.: Лобанов А. Н., Фототопография, 3 изд., М., 1968; Рапасов П. Н., Составление карт масштаба 1: 2000 – 1: 25 000 методом комбинированной наземной и воздушной стереофотограмметрической съёмки, М., 1958; Киенко Ю. П., Аналитические методы определения координат в наземной стереофотограмметрии, М., 1972; Тюфлин Ю. С., Способы стереофотограмметрической обработки снимков, полученных с подвижного базиса, М., 1971: Итоги науки и техники. Геодезия и аэросъёмка, т. 10, М., 1975; Русинов М. М., Инженерная фотограмметрия, М., 1966; Сердюков В. М., Фотограмметрия в инженерно-строительном деле, М., 1970.

         А. Н. Лобанов.

        

        Рис. 1. к ст. Фототеодолитная съёмка.

        

        Рис. 2. к ст. Фототеодолитная съёмка.

        

        Рис. 3. План поверхности водного потока модели гидротехнического сооружения, составленный по снимкам, полученным спаренной фотокамерой. Горизонтали проведены через 1 мм.

        

        Рис. 4. Фронтальный план памятника Минину и Пожарскому (Москва, Красная площадь), составленный по фототеодолитным снимкам.

        

        Рис. 5. Фронтальный план Трапезной церкви Киево-Печерской лавры, составленный по фототеодолитным снимкам.