Фототрансформатор: принцип работы и применение в фотограмметрии

Что такое фототрансформатор и для чего он нужен?

Фототрансформатор — это специальный оптико-механический прибор, основное назначение которого заключается в преобразовании перспективных аэрофотоснимков. Эти снимки, сделанные с воздуха, часто имеют искажения из-за наклона оси аэрофотоаппарата относительно земной поверхности. Задача прибора — трансформировать такое наклонное изображение в точный горизонтальный план заданного масштаба, что является ключевым этапом в создании фотопланов и топографических карт.

Принцип действия и условия корректного преобразования

Работа фототрансформатора основана на законах оптики и проекции. Для получения на экране изображения, идентичного идеальному горизонтальному снимку, необходимо соблюдение нескольких строгих условий, известных как условие Шаймпфлюга. Во-первых, главная плоскость объектива прибора должна быть расположена вертикально. Во-вторых, плоскость экрана (или фотобумаги) должна быть перпендикулярна этой вертикальной плоскости. И, в-третьих, все три элемента — исходный аэрофотоснимок, плоскость объектива и плоскость экрана — должны пересекаться по одной общей прямой линии. Только при одновременном выполнении этих условий достигается геометрически правильное преобразование без искажений.

Конструктивные особенности и рабочий процесс

Для точной настройки и соблюдения сложных оптических условий фототрансформаторы оснащаются специальными механическими приспособлениями — инвенсорами. Эти устройства позволяют изменять взаимное положение кадрового устройства с исходным снимком, объектива и экрана, компенсируя углы наклона и масштабные искажения. После того как на экране формируется скорректированное и увеличенное до нужного масштаба изображение, оно проецируется на светочувствительную фотобумагу для получения конечного фотоплана, готового к дальнейшему использованию в картографии или проектировании.