2. Стереоскопическая съемка. Условия возникновения стереоскопическо­го эффекта.

Представим, что точки пространства A и D регистрируются двумя камерами с фокусным расстоянием f, рас­положенными на концах базиса съемки В =br (см. рис. 4.1, б). В плоскости негативов Р’₁ и Р’₂ точки А и D изобразятся соответ­ственно точками а₁ и а₂, d₁ и d₂. Направление проектирующих лу­чей, а следовательно, и значения углов γ_А и γ_D останутся теми же, что и при наблюдении этих точек человеком.

Если реальные точки A и D заменить парой позитивных изоб­ражений Р₁ и Р₂ так, чтобы левый глаз наблюдателя видел только левый снимок, а правый глаз — правый снимок, на сетчатке глаз возникает ситуация, существовавшая при непосредственном на­блюдении этих точек. Наблюдатель воспринимает пару плоских изображений пространственно. Такое восприятие называют пря­мым стереоэффектом, а мнимое пространственное изображение снятого объекта, воспринимаемое наблюдателем, — стереоскопи­ческой моделью (стереомоделью). Очевидно, что стереомодель будет наблюдаться только в пределах перекрытия снимков.

Два смежных частично перекрывающихся снимка, полученных с концов некоторого базиса, называют стереопарой или парой снимков. Теперь, очевидно, стало более понятным требование обеспечения определенного продольного перекрытия снимков (примерно 60 % при съемке равнины).

Сокращение перекрытия может привести к риску образования разрывов между стереомоделями и соответственно к усложнению процесса получения трех­мерной метрической информации со снимков.

Увеличение пере­крытий уменьшит углы засечки наблюдаемых точек, что приведет к снижению точности в определении их отстояний (превышений).

Если снимки перед глазами поменять местами, наблюдатель также увидит стереомодель, но с обратным стереоэффектом — удаленные элементы ландшафта будут восприниматься близкими и, наоборот, близкие элементы покажутся удаленными. Этот ва­риант стереоскопического наблюдения снимков используют при анализе отрицательных микроформ рельефа (промоин, канав, кю­ветов и др.). Может быть еще вариант стереоскопического наблю­дения снимков, при котором оба снимка развертываются в своей плоскости на 90°. Наблюдатель при этом вне зависимости от рель­ефа увидит плоское пластичное изображение местности. Стерео­эффект, получаемый при этом, называют нулевым.

Точность (детальность) стереоскопического восприятия по сним­кам элементов пространственных объектов зависит, как уже отмеча­лось, от угла засечки этих элементов. Значение угла определяется размерами базиса (В) и высотой съемки (Н). Точность восприятия стереомодели зависит также от условий наблюдения снимков.

Ми­нимальную разность отстояний (высот) наблюдаемых точек для рас­стояния наилучшего видения (250 мм) определяют по формуле

где v — увеличение стереоприбора; b — базис съемки в масштабе снимков.

Пользуясь этой формулой, вычислим значения ΔН для наблю­дения снимков, полученных с некоторых наиболее используемых при выполнении землеустроительных и кадастровых работ высот. При этом примем, что наблюдают снимки формата 18 х 18 см с продольным перекрытием 60 %, используя стереоскоп с полуторакратным увеличением.

При высотах съемки 500, 1000, 2000 и 5000 м значения ΔН со­ставят соответственно 0,2; 0,3; 0,7 и 1,7 м.

По снимкам, полученным с космических платформ с высоты 300 и 900 км, ΔН соответственно будет 102 и 310 м.

Точность восприятия превышений при наблюдении космичес­ких снимков может повышаться за счет увеличения базиса съемки. Сделать это можно, увеличив угол поля изображения съемочной системы или используя конвергентную съемку. В первом случае могут быть варианты: увеличение формата кадра или уменьшение фокусного расстояния съемочной камеры. Последний вариант приведет к уменьшению съемочного масштаба и геометрического разрешения снимков.