مقاله فتوگرامتری

مقدمه:

فتوگرامتری بنا به تعریف عبارتست از هنر، علم و تکنولوژی تهیه اطلاعات قابل اعتماد دریا ره عوارض فیزیکی از طریق ثبت اندازه گیری و تفسیر بر روی عکس و روی سایر مدارکی که در بردارنده نقشی از انرژی الکترومنتیک تابشی ثبت شده باشد.

بطوری که در این تعریف دیده می‌شود این علم بطور کلی بر تجزیه و تحلیل عکسی استوار است اگر چه امروزه علم فتوگرامتری گسترش یافته و سایر مدارک غیره عکسی نظیر پدیده‌های مغناطیسی و صوتی عوارض را در برمی‌گیرد لیکن هنوز عکس بهترین منبع اطلاعاتی این علم بشمار می‌رود بر مبنای تعریف فوق فتوگرامتری به دو شاخه متریک و تفسیری تقسیم بندی می‌شود. فتوگرامتری متریکی اندازه گیری‌های دقیق نقاط از طریق عکس یا سایر منابع اطلاعاتی است که تعیین فواصل زیاد، زاویه، سماحت، حجم، ارتفاع و اندازه و شکل عوارض را مسیر می‌سازد. معمول‌ترین کاربرد فتوگرامتری متریکی تهیه نقشه‌های مسطحاتی و توپوگرافی از عکس هاست. عکسها هم به دو صورت عمده هوائی (تهیه شده بوسیله هواپیما) و عکس‌های زمینی (تهیه شده توسط در بین مستقر روی زمین است)

فتوگرامتری تفسیری هم به طور کلی با شناسایی و تشخیص عوارض و قضاوت درباره اهمیت آنها از طریق تجزیه و تحلیل سیستماتیک سر و کار دارد. فتوگرامتری تفسیری خود به دو شاخه تفسیر عکس و سنجش از راه دور تقسیم می‌شود. در حالیکه تفسیر عکس به بررسی و مطالعه بوسیله عکس مربوط می‌شود. در سنجش از دور که علم جدیدتری است علاوه بر عکس از وسایل سنجیده دیگری نظیر دوربین‌های چند طیفی، سنجیده‌های مادون قرمز حرارتی و رادار بهره‌گیری می‌شود. ابزار سنجش از دور که معمولاً در فاصله دوری از اشیاء مثل ماهواره‌ها تعبیه می‌شوند قادرند هم اصلاحات کمی و هم اصلاحات کیفی از عوارض ارائه دهند. در حال حاضر با توجه به اهمیت نگهداری از منابع طبیعی و محیطی، تفسیر عکس رنجش از دور تواماً به طور افزون به عنوان ابزاری برای مدیریت و برنامه ریزی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

موضوع: آشنایی با مشخصات عکس هوایی و بدست آوردن مقیاس عکس به روش‌های مختلف

حباب تراز: وضعیت دوربین را در لحظه عکسبرداری از نظر افقی بودن نشان می‌دهد.

ساعت: زمان عکسبرداری را نشان می‌دهد و بهترین زمان وقتی است که کمترین سایه را داشته باشیم.

بارمتر یا ارتفاع سنج: ارتفاع هواپیما را از سطح آب‌های آزاد نشان می‌دهد.

فیدوشال مارکزها: یا علائم کناری که جهت پیدا کردن مرکز عکس از آن استفاده می‌شود. و محورxها و y را با توجه به آنها پیدا می‌کنند.

مستطیل کناری عکس: که شامل شماره دوربین نوع دوربین، فاصله کانونی و نوع عدسی است.

تاریخ عکسبرداری

مقیاس عکس: که نشان دهنده میزان کوچک شدن عوارض سطح زمین است که به ارتفاع پرواز و فاصله کانونی رابطه مستقیم دارد.

تعیین شمال با استفاده از ساعت و جهت شمال:

هر ساعت ۱۵ است با نگاه کردن به ساعت و تعیین میزان زاویه چرخش اگر عکس برداری قبل از ظهر باشد سایه اجسام بر اندازه زاویه در جهت ساعت می‌چرخانیم در غیر اینصورت بر عکس.

روش‌های بدست آوردن مقیاس عکس:

روش اول: حداقل ۱۰ نقطه را روی نقشه انتخاب می‌کنیم و ارتفاع آن‌ها را یادداشت می‌کنیم. که مقیاس را با فرمول:  بدست می‌آوریم.

F: فاصله کانونی است که از مستطیل کنار عکس مقدار آن را می‌خوانیم.

H: ارتفاع پرواز است که مقدار آنرا از روی ارتفاع سنج بدست می‌آوریم.

h: ارتفاع نقطه خوانده شده است.

نکته: در این روش به تعداد نقاط انتخابی و ارتفاع آنها مقیاس بدست می‌آید که مقیاس واقعی برابر میانگین آنها می‌باشد.

روش دوم: ۱۰ فاصله را روی عکس اندازه گیری می‌کنیم و نظایر آنها را روی نقشه اندازه می‌گیریم و با معلوم بودن مقیاس نقشه می‌توان مقیاس عکس را بصورت زیر بدست آورد:

مقیاس نقشه

ab: فاصله روی عکس

AB: فاصله روی نقشه

نکته: در این روش نیز مثل روش قبلی مقیاس نهایی از میانگین مقیاس‌های بدست آمده حاصل می‌شود.

روش سوم: در این روش نیز مثل روش اول عمل می‌کنیم با این تفاوت که میانگین ارتفاع‌های اندازه گیری شده را در فرمول قرار می‌دهیم و مقیاس مستقیماً بدست می‌آید:

بدست آوردن ارتفاع پرواز و بازهوایی

برای استفاده از معادلات پارالاکس لازم است که ارتفاع پرواز و بازهوایی محاسبه گردد.

نکته: اگر بازهوایی و یک نقطه کنترل در منطقه پوششی معلوم باشد در آن صورت با استفاده از معادله روبرو ارتفاع پرواز قابل محاسبه است.

اگر ارتفاع پرواز از سطح مبنا و یک نقطه کنترل ارتفاعی در منطقه پوششی در دسترس باشد در آن صورت با استفاده از معادله زیر فاصله در ایستگاه هوایی یا بازهوایی قابل محاسبه خواهد بود.

آشنایی با سیستم مختصات عکس و زمین و تبدیل سیستم مختصات عکسی به زمینی

سیستم مختصات عکسی: در دوربین‌هایی که علائم حاشیه عکس در وسط اضلاع باشد متداول ترین سیستم مختصات عکسی، مختصات قائم الزاویه است که از تصال در به دری علائم جانبی حاشیه، محورهای مختصات مطابق شکل بدست خواهد آمد.

محور x ها گرچه می‌تواند اختاری باشد لکن معمولاً در جهت خط پرواز انتخاب می‌شود و در آن جهت دارای مقادیر مثبت می‌باشد. محور yها در خلاف عقربه‌های ساعت ۹۰ درجه با محور xها فاصله داشته و در آن جهت دارای مقادیر مثبت است. مرکز مختصات بر روی محل تلاقی دو خطی که علائم حاشیه عکس را به هم وصل می‌کند قرار دارد. در دوربین‌های هوایی بسیار دقیق مرکز مختصات کاملاً در نزدیکی نقطه اصلی قرار خواهد گرفت. موقعیت هر نقطه بر روی عکس نظیر نقطه a در شکل (الف) بوسیله مختصات قائم الزاویه X_a و Y_a مشخص می‌شود. مقدار X_a در واقع فاصله عمودی نقطه a از محور Yها و مقدار y_a فاصله عمودی آن از محور xهاست. به همین ترتیب مختصات نقطه دیگری نظیر نقطه bعبارت خواهد بود از Y_b, X_b

اگر نقاط حاشیه عکس در چهار گوشه عکس باشد در آن صورت انتخاب محورهای مختصات کاملاً اختیاری خواهد بود. به طوریکه در شکل (ب) دیده می‌شود محورهای مختصات کاملاً اختیاری خواهد بود یعنی Y, X می‌باشند. در این حالت محور xها در جهت خط پرواز انتخاب شده است. از اتصال دو به دوی نقاط واقع بر گوشه‌های عکس، دو قطعه عکس بدست خواهد آمد که محل تلاقی آنها نقطه اصلی عکس محسوب می‌شود. با انتقال مرکز مختصات بر روی نقطه اصلی می‌توان با استفاده از رابطه ذیل اندازه‌گیری مختصات در سیستم XY را به سیستم XY تبدیل کرد:

Xa= xa-xo

Y_a= ya-yo

که در آن:

دوربین‌های هوایی جدید به جای ۴ نقطه حاشیه عکس هشت نقطه را ثبت می‌نمایند سیستم مختصات در چنین حالتی نظیر حالتی است که در شکل (الف) توضیح داده شد. وجود ۸ نقطه در حاشیه عکس اعمال تصحییات دقیق‌تر بر روی خطاهای سیستماتیک مختصات اندازه گیری شده نقاط را امکان پذیر می‌سازد. با بهره‌گیری از مختصات قائم الزاوه و به کمک مبانی ساده هندسیه تحلیلی می‌توان فواصل و زاویه بین نقاط را محاسبه نمود. به عنوان مثال فاصله عکسی در شکل (الف) با استفاده از مختصات قائم الزاویه و با رابطه صفحه بعد محاسبه می‌گردد.

همچنین زاویه‌های A و Q مربوط به شکل الف به طور شعاعی از مختصات a,b با روابط ذیل بدست می‌آید.

آشنایی با عکس قائم و مایل و تبدیل عکس قائم به مایل:

عکس قائم: عکس قائم عکس‌هایی هستند که محور نوری دوربین در ضمن عکس برداری، کاملاً قائم باشد، که در این صورت صفحه فیلم کاملاً تراز و افقی خواهد بود. معمولاً اگر محور نوری با خط قائم زاویه‌ای تا ۴ درجه هم بسازد، آن عکس را همچنان قائم می‌دانیم. در عکس‌های قائم پستی‌ها و بلندی‌های زمین به آسانی قابل رؤیت نیست و منطقه عکس برداری شده به شکل مربع و نسبتاً کوچک می‌باشد و مقیاس عکس تقریباً در تمام منطقه یکسان است. عکس‌های قائمی که زاویه‌ی انحراف آن‌ها کم‌تر از ۴ درجه است برای کارهای فتوگرامتری مناسب هستند.

عکس مایل: اگر در عکس برداری مایل با میل کم محور نوری (محور اصلی) با امتداد قائم زاویه‌ای بیش از ۴ درجه بسازد این نوع عکس را عکس مایل گویند. در عکس مایل با میل کم تصویر افق را نخواهیم داشت، ارتفاعات و ناهمواری‌ها در روی زمین تا اندازه‌ای قابل رویت است، منطقه عکسبردرای شده حالتی مانند ذوذنقه دارد و مقیاس عکس در طول منطقه تصویر شده یکسان نیست. در عکس مایل طول‌ها و فاصله‌ها اندازه واقعی خود را ندارند و خطوط موازی به صورت موازی تصویر نمی‌شود بلکه همدیگر را در نقطه‌ای قطع می‌کنند. عکس‌های مایل برای فتوگرامتری منساب نیست.

آشنایی با مفاهیم برجسته بینی و کار استفاده از استلروسکپ‌ها

برجسته بینی عکس‌ها: اگر به جای مشاهده یک منظره‌ی طبیعی به عکس‌هایی که از در ایستگاه با باز B از آن منظره گرفته شده است نگاه کنیم بطور قابل قبولی از عکس دو بعدی، دید سه بعدی خواهیم داشت. برای اینکه تصویر بر روی شبکیه قابل رؤیت باشد باید شرایط زیر برقرار باشد:

شرط اول: مقدار  برای بخش وسیعی از تصویر باید خیلی کوچک باشد. به عبارت دیگر محور دوربین در موقع عکسبرداری از دو ایستگاه باید در یک سطح قرار گیرد.

شرط دوم: مقدار  در همان ناحیه تصویر شده فوق در حد قابل قبول باشد به عبارت دیگر نسبت B/Z باید مقدار مناسبی باشد در این نسبت B فاصله بین در ایستگاه عکس برداری و z فاصله شی و خط‌ حاصل از اتصال در ایستگاه عکسبرداری است. نسبت  در عکس‌های هوایی را نسبت بازهوایی به ارتفاع پرواز گویند. کوچکی  باعث می‌شود که  عدد بسیار کوچکی گردد و در نتیجه ایجاد عدم دید برجسته بینی خواهد کرد.

شرط سوم) برای برجسته بینی مقیاس در عکس باید یکسان باشد. البته اختلاف مقیاس تا ۱۵% دید برجسته بینی را از بین نخواهد برد اما برای یک کار فتوگرامتری که به مشاهده مداوم تصویر مورد نیاز است اختلاف مقیاس بیش از ۵% باعث خستگی چشم شده و پس از مدتی ضرر جبران ناپذیری را متوجه شخص فتوگرامیست می‌گردد. بایستی متذکر شد که در بعضی از موارد می‌توان با مشاهده یک عکس نیز تصویر برجسته در مغز ایجاد کرد، در این گونه موارد رنگ‌ها و سایه‌ها رل مهمی را ایفا می‌کنند مثلاً اگر عکس طوری در دست نگه داشته شود که سایه تصویر اشیاء در عکس به سمت ناظر عکس قرار گیرد به ناظر کمک می‌شود که عکس بصورت برجسته دیده شود. لیکن اگر سایه‌ها به سمت مخالف ناظر باشند یک وضع برجسته بینی وارونه در فلز ایجاد خواهد شد. (برجسته ها بصورت فرو رفته و برعکس).

استروسکپ و انواع آن: یکی از روش‌های برجسته بینی، برجسته بینی با دید موازی است برای برجسته دیدن یک زوج عکس، اگر فاصله تصاویر مشابه در عکس ها از باز چشم مشاهده کننده بیش‌تر باشد، برای مشاهده عوارض روی عکس‌ها به دستگاهی نیاز داریم که بتواند محورهای دیدگانی را موازی کند. چنین دستگاهی استروسکپ است که برای کارهای خاصی ساخته است. استروسکپ انواع مختلف دارد ولی همه آنها ساختمانی ساده دارند و اساس کار آنها مشترک است که بر دو نوع است:

۱- استروسکپ جیبی ۲- استروسکپ آینه‌دار

استروسکپ جیبی: استروسکپ جیبی تشکیل شده از چهار پایه و دو عدسی محدب که در داخل قابی قرار دارند. پایه‌ها تامی‌شوند و به راحتی در یک کیسه کوچک یا محفظه قرار می‌گیرند به طوری می‌شود استروسکپ را داخل جیب گذاشت و آن را محل کرد. این استروسکپ ساده‌ترین و ارزان‌ترین استروسکپ از نوع بدون آینه است. البته مشاهده با این استروسکپ‌ها معایبی دارد که مهمترین آن‌ها این است که فواصل بین نقاط مشابه از دو عکس نمی‌تواند بیش‌تر از فاصله‌ی باز چشم باشد. در این صورت فاصله بیش تر از باز دو چشم یا به سفتی دیده می‌شود و یا دیدن آن به کلی امکان پذیر نیست. بزرگ نمایی عدسی‌هایی کهدر این استروسکپ‌ها به کار می‌رود حدود ۵/۲ برابر است. اگر فاصله کانونی عدسی ۱۰۰ میلی متر باشد فاصله بین در نقطه مشابه در این روش ۲۵۰ میلی متر است.

استروسکپ آینه‌دار: این نوع استروسکپ علاوه بر دو عدسی، چهار آینه نیز دارد که دوتای آن بزرگ و دو تای آن کوچک است آینه‌ها دو به دو با هم موازی هستند و آینه‌های هم اندازه عمود بر یکدیگر واقع شده‌اند. استروسکپ آینه‌دار ۴ پایه دارد که به بدنه پیچ می‌شوند بطوری که ۴ عدد پایه و بدنه را می‌توان در محفظه مخصوص قرار داد و حمل کرد تا از شکستن و آسیب دیدن محفوظ بماند. مشکلی که برای استروسکپ جیبی وجود داشت برای آینه وجود ندارد و می‌توان عکس‌ها را بطور کلی از یکدیگر جدا قرار دهیم و منطقه مشترک را به صورت برجسته و سه بعدی مشاهده نماییم.

طرز کار استروسکپ جیبی:

در استروسکپ جیبی فاصله مرکز عدسی‌ها از یکدیگر متغیر و از ۵۵ الی ۷۵ میلی متر می‌باشد. یعنی معادل فاصله بین دو مردمک چشم که برای افراد مختلف متفاوت است. برای کار با استروسکپ آن را روی میز مستقر می‌کنیم دو عکس را به گونه‌ای روی میز و زیرا استروسکپ قرار می‌دهیم که امتدا خط پرواز یا خطی که از مرکز عکس‌ها می‌گذارد با خط فاصله دو چشم موازی باشد. برای برجسته کردن عوارض مشابه به طور تجربی به این صورت عمل می‌کنیم که عارضه مشخصی مثلاً تقاطع در جاده را با انگشیت اشاره روی کنار عارضه قرار می‌دهیم و استروسکپ را روی آن منطقه‌ای که می‌خواهیم برجسته نبینیم می‌گذاریم و با گذاشتن چشم‌ها روی عدسی ها فاصله عدسی‌ها را که قابل تغییر است با حرکت دادن و جا به جا کردن با باز چشم خود یکی می‌کنیم و با نگاه کردن در عدسی‌ها در اصل به تصویر، در هر یک از عدسی‌ها سر انگشت خود را به طور جداگانه می‌بنیم. سپس سعی می‌کنیم این دو انگشت را همراه با عکس‌ها حرکت دهیم تا آن که هر دو را روی هم بنیدازیم یا در اصل آن در تصویر را یکی بینیم.

طرز کار با استروسکپ آینه‌دار: مراکز عکس‌ها را به طریقی که در روش قبل گفته شد بدست می‌آوریم و مرکز هر عکس را بر روی عکس دیگر منتقل می‌کنیم به طوری که هر عکس علاوه بر مرکز خود مراکز عکس‌های ما قبل و ما بعد خود را نیز داشته باشد. از وصل کردن مرکزها در روی عکس‌ها خط پرواز مشخص می‌شود (فاصله دو مرکز عکس از همدیگر به طور معمول حدود ۹۰ میلی متر است) سپس عکس‌ها را به گونه‌ای روی مینه قرار می‌دهیم که خط پرواز تقریباً موازی لبه میز باشد و دستگاه استروسکپ را روی عکس‌ها به حالتی که باز چشم موازی خط پرواز باشد قرار می‌دهیم. در عدسی چشم استروسکپ با چشم و باز چشم قابل تنظیم است. با قرار دادن چشم‌ها روی عدسی‌های چشمی فاصله عدسی‌ها را با باز چشم خود هم اندازه می‌کنیم و چشمی‌ها را به گونه‌ای می‌چرخانیم که عدسی‌ها مناسب دید چشم ناظر شود. در حالی که در عدسی‌ها نگاه می‌کنیم در عکس زیر استروسکپ را ملایم به سمتی حرکت و دوران می‌دهیم که در عارصه مشخص از منطقه مورد نظر به همدیگر نزدیک شده و تصاویر روی هم قرار گیرند و یکی شوند و منطقه بصورت برجسته دیده شود.

آشنایی با طرز کار پارالاکس بار و بدست آوردن ارتفاع عوارض بوسیله آن

تعریف پارالاکس: تغییر مکان تصویر یک نقطه در دو عکس متوالی به منظور تغییر ایستگاه دوربین عکس برداری را پارالاکس گویند.

اساس نقطه شناور: همانگونه که می‌دانیم پارالاکس هر نقطه را می‌توان به کمک یک خط کش معمولی اندازه گیری کرد. با این حال به دلیل آن که در این اندازه گیری به دقت زیادی باید برسیم از وسیله‌ای بنام پارالاکس بار استفاده می‌کنیم. بوجود آمدن نقطه شناور از آزمایش زیر نتیجه می‌شود.

شکل (۱) نقطه شناور را بصورت (۰) و یا (+) نمایش می‌دهد. اگر شعاع‌عای دید خود را بر روی نقطه A متمرکز کنیم در این صورت در مارک (نقطه شناور) a و a₁ که در مسیر نوری نقطه A قرار گرفته‌اند به صورت یک نقطه بر روی نقطه A دیده می‌شوند. حال اگر یکی از نقطه شناورها به مطابق شکل ۱۱-۴ مثلاً نقطه a₁ به طرف نقطه a حرکت کند و در جایی متوقف شود که نقطه a₁ را داشته باشیم از منطبق شدن دو نقطه a و a₁ نقطه A حاصل خواهد شد که بالاتر از نقطه A دیده می‌شود. بدین ترتیب می‌توان ارتفاع نقاط مختلف را در روی عکس اندازه‌گیری می‌نمود.

اندازه گیری اختلاف منتظر و ساختمان پارالاکس بار

اندازه گیری اختلاف منظر اساساً با استروسکپ و پارالاکس بار انجام می‌شود. پارالاکس بار شامل دو قطعه شیشه‌ای مستطیل شکل است که روی هر کدام از شیشه‌ها یک نقطه اندازه گیر یا نقطه شناور مانند شکل ۱۳-۴ حک شده است.

نکته: با استفاده از پارالاکس بار و استروسکپ می‌توان دو نقطه را بصورت یک نقطه شناور مشاهده کرد.

این دو قطعه شیشه که حاصل نقطه شناور است به یک میله فلزی متصل می‌باشد. طول این میله به وسیله یک پیچ میکرومتری قابل تغییر است که با پیچاندن آن فاصله نقطه شناور سمت راست نسبت به نقطه شناور سمت چپ تغییر می‌کند. فاصله بین این دو با دقتی در حد میکرون قرائت می‌شود. میکرو متر بدین گونه شماره گذاری شده است که وقتی قاصله بین دو نقطه شناخته کم می‌شود اعداد قرائت شده بر روی پارالاکس بار بیش تر است و این قرائت بیشتر نشان می‌دهد ارتفاع بیشتر است. آنچه از میکرومتر خوانده می‌شود را با M نشان می‌دهند.

تعریف فتوگـرامتری:

فتوگـرامتری از نظر لغوی به معنی اندازه گیری روی عکس است که در آن عملیات سنجش و اندازه گیری از روی عکس انجام می شود.

 عـلم فتوگرامتری در چند دهه اخیر شاهد تحولات چشمگیری بوده است بطوریکـه روشـهای قدیمی و اولیه , تقریباً منسوخ شده و امروزه فتوگـرامتری عـددی جـایگزین فتوگرامتری سنتی شده است کـه طبعاً این دگـرگـونی, مطالب نوین تئوریکی مخصوص به خـود را طلب می کند.

 فتوگرامتری بنا به تعریف عبارت است از هنر, علم و تکنولوژی تهیه اطلاعات قابل اعتماد درباره عوارض فیزیکی و محیط از طریق ثبت, اندازه گیری و تفسیر بر روی عکس و روی سایر مدارکی که در بردارنده نقشی از انرژی الکترومنیتیک تابشی ثبت شده باشد. به طوریکه در این تعریف دیده می شود این علم به طورکلی بر تجزیه و تحلیل عکسی استوار است. اگر چه امروزه علم فتوگـرامتری گسترش یافته و سایر مدارک غیرعکسی نظیر پدیده های مغناطیسی و صوتی عـوارض را دربر می گیرد لکن هنوز عکس مهمترین منبع اطلاعاتی این عـلم به شمار می رود.  بر مبنای تعریف فوق فتوگـرامتری به دو شاخه متریک (metri) و تفسیری(Interpretative ) تقسیم بندی میشوند. فتو متریک اندازه گیریهای دقیق نقاط از طریق عکس و یا سایر اطلاعاتی است که تعین فواصل,زوایا, مساحت,حجم, ارتفاع, اندازه گیری و شکل عوارض را میسر میسازد.

-کاربرد فتوگـرامتری

در سالهای نخست پیدایش فتوگـرامتری, از آن برای تهیه نقشه های توپوگرافی استفاده می شد کـه این امـر هنوز هم بخش مـهمی از فعالیتهای فتوگـرامتری را تشکیل می دهد. برای مثـال  ایـالات متحده آمریکا کلیه نقشه های توپوگـرافی مملکتی را از طریق فتوگـرامتری تهیه کـرده است. همچنین تعین مختصات اغلب نقاط کنترل مورد نیاز هم از طریق فتوگرامتری صورت گرفته است.امروزه فتوگرامتری, به عنوان علم سنجش عکس, در نقشه برداری ودیگرحوزه های مهندسی و پاره هدف های دیگر (مثلاً در پزشکی) کاربرد پیدا کرده و همچنان رو به گسترش می باشد. و نیز در علم تهیه نقشه های تـوپوگرافی کاربرد بسیاری دارد. البته لازم به ذکر است که به غیر از نقشه های توپوگرافی از فتوگرامتری می توان بـرای تهیه نقشه های منظوری و مقصودی بهره گیری نمود. از این نوع نـقشه ها که از نظر مقیاس متنوع می باشد بـرای مقاصدی نظیر برنامه ریزی و طراحی بـزرگراه ها, راه آهن, سیستم های سریع انتقالی, پل, خط لوله, کانال کشی, خطوط انتقال, سدهای هیدروالکتریکی,کنترل سیل, توسعه رودخانه هاو بنادر, پروژه های بازسازی مناطق شهری و امثال هم بهره گیری می شود. به غیر از رشته مهندسی از این علم درسایر رشته ها نیز استفاده می شود. کاربرد های غیرمهندسی فتوگرامتری در تهیه نـقشه های مالیاتی, خاک, جنگل, زمین شناسی و نقشه های مربوط به بـرنامه ریـزی ناحیه ای و منطقه ای است.

 فتوگرامتری ابزار با ارزشی برای نقشه برداری زمینی است. و همان طوری که اشاره کردیم فتوگرامتری به دو دسته متریک و تفسیری می باشد و معمولترین کاربرد فتوگرامتری آن هم از نـوع فتوگرامتری متریکی تهیه نقشه های مسطحاتی و توپوگرافی از عکسها می باشد. عـکسها هم به دو صورت عمده هوائی ( تهیه شده به وسیله هواپیما ) و عکسهای زمینی ( تهیه شده بـه وسیله دوربینهای مستقر در روی زمین ) است فتوگرامتری. تفسیری هم به طورکلی با شناسا ئی و تشخیص عوارض و قضاوت درباره اهمیت آنها از طریق تجزیه و تحلیل سیستماتیک سروکـار دارد فتوگـرامتری تفسیری خود به دو شاخه تفسیرعکس (photo-interpretation ) و سنجش از راه دور (remote sensing) تقسیم می شود. در حالی که تفسیر عکس به برسی و مطالعه به وسیله عکس مربوط می شود در سنجش از دور که یک علم جدیدتری است علاوه بر عکس از وسایل سنجنده دیگر نظیر دوربینهای چند طیفی, سنجنده های مادون قرمز, حرارتی و رادار بهره گیری میشود. ابزار سنجش از دورکه معمولاً در فاصله دوری از اشیاء مثل ماهواره ها تعبیه می شود قارند هم اطلاعات کمی و هم اطلاعات کیفی از عوارض ارائه دهند. درحال حاضر, با توجه به اهمیت نگهداری از منابع طبیعی و محیطی, تفسیر عکس از دور تواماً به طور روز افزون به عنوان ابزاری برای مدیریت و برنامه ریزی مورد استفاده قرار می گیرد.

 – تایخچه فتوگرامتری

اما اگر سری به تایخچه علم فتوگـرامتری بزنیم , مشاهده می کنیم که تحولات مربوط به عـلم فتوگـرامتری امروزی سالها قبل از پیدایش عکاسی روی داده است. ارسطو حدود ۳۵۰ سال قبل از میلاد به تصویر کردن اشیاء با استفاده از نور دست یافت. در اوایل قرن هجدهم دکـتر بـروک تایلور (Brook Taylor) کـتابی در زمینه  پرسپکتیو خطی چاپ نمود و بلافاصله بعد از آن جی لامبرت (J.Lambert) پیشنهاد کرد که اصول پرسپکتیو را میتوان در تهیه نقشه استفاده نمود. در واقع در واقع فتوگرامتری واقعی با پیدایش عملیات عکاسی تحول واقعی یافت. درسال ۱۸۳۹ میلادی لوئیس داگور( L.Daguerve) فرانسوی دستیابی به عملیات عکاسی را اعلام نمود سطحی را که او به عنوان سطح حساس استفاده نمود صفحه ای فلزی آغشته به یدور نقره بود. امروزه اساس عکاسی همین عملیاتی است که این  شخص فرانسوی کشف نمود. یک سال بعد یکی از ژئودزین های عضو آکادمی علوم فرانسه بکارگیری عکس را در نقشه برداری توپوگرافی به معرض نمایش گذاشت. اولین آزمایش واقعی بکارگیری فتوگرامتری در تهیه نقشه های توپوگرافی توسط یک سرهنگ فرانسوی بنام آیم لوسدات (  Aime Laussedat) درسال ۱۸۴۹صورت گرفت. از جمله کـارهای او استفاده از کـایت (kites ) و بـالن برای عکس برداری هوائی بود. به دلیل وجود مشکلات در تهیه عکسهای هوائی, اوکوششهای خود را در تهیه نقشه از عکسهای زمینی متمرکز نمود. بـلاخره او درسال ۱۸۵۹ موفق شد که کـاربرد عکس در نقشه بـرداری به اثبات برساند و به خاطر همین کـار عظیمی کـه او انجام داده بـود برای قـدردانی از زحمات او لـقب (( پدر فتوگرامتری)) به او اختصاص یافت.

 تهیه نقشه با بهره گیری از فتوگرامتری در سال ۱۸۸۶ به وسیله کاپیتان دویل(Deville ) نقشه بردار کانادایی به امریکای شمالی معرفی شد . او در یافت که نظریات لوسدات بـرای تهیه نقشه از مناطق کوهستانی غرب کانادا مناسب می باشد. سازمان نقشه برداری آمریکا (U.S.Coasi and Geodetic Survey ) در سال ۱۸۹۴ برای نـقشه برداری از مـرز کـانادا و آلاسکا از علم فتوگـرامتری بهره گیری نمود با تحول حاصل در ابزار و وسایل به ویژه در مورد دوربین و فیلم, در فتوگـرامتری هم پیشرفت هائی به وجود آمد. در سال۱۸۶۱عملیات عکاسی رنگی معرفی شد و تهیه فیلم های حلقه ای در سال ۱۸۹۱ کـامل گردید. آزمایشات مربوط به بهره گیری از یک زوج عکس بـرای بـرجسته بینی در سال ۱۹۰۹ به وسیله دکـتر پت فـریک (Carl.pulfrich ) آلمانی آغاز شد کـارهای او به تحولات بسیار زیادی در ابزار و تکنیکهای فتوگـرامتری امـروزی منتهی گردید.

اختراع هـواپیما در سال ۱۹۰۲ توسط برادران رایت (Ivriglu brothers ) بـزرگترین رویـدادی بود که منجر به پیدایش فتوگرامتری هوائی نوین گردید. تا آن زمان به دلیل عدم وجود امکانات لازم برای عکسبرداری هوائی, تمام عکسهائی که برای مقاصد تهیه نقشه استفاده می شد عکس های زمینی در طول جنگ جهانی اول عکسهای هوائی به مقدار قابل توجهی جهت مـقاصـد اطلاعاتی و شناسائی بودند مـورد استفاده قرار گرفت. در فاصله بین دو جنگ جهانی بهره گیری از فتوگـرامتری هوائی برای تهیه نـقشه چنان رشد نمود که منجر به تولید نقشه در سطح انبوه گردید. در همین فاصله بود که تعدادی از شرکت های خصوصی و سازمانهای دولتی در اروپا و آمریکای شمالی رسماً کار فتوگرامتری را آغاز نمودند. و درسالهای جنگ جهانی دوم  روشهای فتوگرامتری به دلیل نیاز زمانی به مقدار بسیار زیادی درخدمت تهیه نقشه درآمد. از تفسیرعکس   هوائی بیش از هر زمان دیگردرکارهای اطلاعاتی و جاسوسی استفاده شد. و تحولات زیادی در روشها و ابزار فتوگرامتری حاصل گردید. در چند دهه گذشته تحولات در مورد وسایل و روشها آنقدر زیاد است که برشمردن آنها را مشکل می کند و روز به روز تکنیکها و ابزارها دقیق تر, پر قدرت تر و بهتر می شوند و از فتوگرامتری در بخش های دیگر علوم استفاده می شود.

منابع:

دکتر مجید همراه , مبانی فتوگرامتری , تهران ,  ۱۳۷۵

مصدق – بدرالملک , فتوگرامتری مقدماتی , تهران : شرکت چاپ و نشر کتاب های درسی ایران , ۱۳۸۰

جهت جستجو سریع موضوع مقاله ، پرسشنامه ، پاورپوینت و گزارش کارآموزی می توانید از قسمت بالا سمت راست جستجو پیشرفته اقدام نمایید.

همچنین جهت سفارش تایپ ، تبدیل فایل پی دی اف (Pdf) به ورد (Word) ، ساخت پاورپوینت ، ویرایش پایان نامه و مقاله با ما در تماس باشید.