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航空攝影的分類和操作實施

時間:2020-2-29 16:35:54欄目:傾斜攝影點擊數(0)已有0人評論 加入收藏

  航空攝影又稱“空中攝影”。是指利用航空器上安置專用航空攝影儀,從空中對地面或空中目標所進行的攝影方式。按攝影目標和方向的不同,可劃分為垂直攝影、傾斜攝影和對空攝影。能減少野外作業量,減輕勞動強度,并且不受地理環境條件的限制,具有快速、精確、經濟等優點。廣泛用于測繪地圖、地質、水文、礦藏和森林資源調査、農業產量評估及大型廠礦和城鎮的規劃、鐵路、公路、高壓輸電線路和輸油管線的勘察選線、氣象預報和環境監測等,也可用于航空偵察、新聞報道和拍攝電影、電視片。

  航空攝影一般選在上午或下午,因為上午或下午地面上的景物比較清晰,有足夠的照度,容易收到較好的影調效果。

  航空攝影始于19世紀50年代,納達爾是首位實現航拍的攝影師和氣球駕駛者,他于1858年在法國巴黎上空拍攝。當時從氣球上用攝影機拍攝的城市照片,雖只有觀賞價值,卻開創了從空中觀察地球的歷史。1909年美國的萊特(W.Wright)第一次從飛機上對地面拍攝像片。此后,隨著飛機和飛行技術,以及攝影機和感光材料等的飛速發展,航空攝影像片的質量有了很大提高,用途日益廣泛。它不僅大量用于地圖測繪方面,而且在國民經濟建設、軍事和科學研究等許多領域中得到廣泛應用。

  基本分類

  根據用途的不同,航空攝影可選用不同的方式和感光材料,從而得到功能不同的航空像片。

  按像片傾斜角分類

  按像片傾斜角分類(像片傾斜角是航空攝影機主光軸與通過透鏡中心的地面鉛垂線(主垂線)間的夾角),可分為垂直攝影和傾斜攝影。

  傾斜角等于0°的,是垂直攝影,這時主光軸垂直于地面(與主垂線重合),感光膠片與地面平行。但由于飛行中的各種原因,傾斜角不可能絕對等于0°,一般凡傾斜角小于3°的稱垂直攝影。由垂直攝影獲得的像片稱為水平像片。水平像片上地物的影像,一般與地面物體頂部的形狀基本相似,像片各部分的比例尺大致相同。水平像片能夠用來判斷各目標的位置關系和量測距離。

  傾斜角大于3°的,稱為傾斜攝影,所獲得的像片稱為傾斜像片。這種像片可單獨使用,也可以與水平像片配合使用。

  按攝影的實施方式分類

  按攝影的實施方式分類,可分為單片攝影、航線攝影和面積攝影。

  單片攝影:為拍攝單獨固定目標而進行的攝影稱為單片攝影,一般只攝取一張(或一對)像片。

  航線攝影:沿一條航線,對地面狹長地區或沿線狀地物(鐵路、公路等)進行的連續攝影,稱為航線攝影。為了使相鄰像片的地物能互相銜接以及滿足立體觀察的需要,相鄰像片間需要有一定的重疊,稱為航向重疊。航向重疊一般應達到60%,至少不小于53%。

  面積攝影:沿數條航線對較大區域進行連續攝影,稱為面積攝影(或區域攝影)。面積攝影要求各航線互相平行。在同一條航線上相鄰像片間的航向重疊為60—53%。相鄰航線間的像片也要有一定的重疊,這種重疊稱為旁向重疊,一般應為30—15%。實施面積攝影時,通常要求航線與緯線平行,即按東西方向飛行。但有時也按照設計航線飛行。由于在飛行中難免出現一定的偏差,故需要限制航線長度。一般為60—120km,以保證不偏航,而產生漏攝。

  按感光材料分類

  可分為全色黑白攝影、黑白紅外攝影、彩色攝影、彩色紅外攝影和多光譜攝影等。

  全色黑白攝影:采用全色黑白感光材料進行的攝影。它對可見光波段(0.4—0.76μm)內的各種色光都能感光,是一種應用范圍廣,容易收集到的航空遙感材料。如我國為測制國家基本地形圖攝制的航空像片即屬此類。

  黑白紅外攝影:采用黑白紅外感光材料進行的攝影。它能對可見光、近紅外光(0.4—1.3μm)波段感光,尤其對水體植被反應靈敏,所攝像片具有較高的反差和分辨率。

  彩色攝影:彩色像片雖然也是感受可見光波段內的各種色光,但由于它能將物體的自然色彩、明暗度以及深淺表現出來,因此與全色黑白像片相比,影像更為清晰,分辨能力高。

  彩色紅外攝影:彩色紅外攝影雖然也是感受可見光和近紅外波段(0.4—1.3μm),但卻使綠光感光之后變為藍色,紅光感光之后變為綠色,近紅外感光后成為紅色,這種彩色紅外片與彩色片相比,在色別、明暗度和飽合度上都有很大的不同。例如在彩色片上綠色植物呈綠色,在彩色紅外片上卻呈紅色。由于紅外線的波長比可見光的波長長,受大氣分子的散射影響小,穿透力強,因此,其彩色紅外片色彩要鮮艷得多。

  多光譜攝影:多光譜攝影是利用攝影鏡頭與濾光片的組合,同時對一地區進行不同波段的攝影,取得不同的分波段像片。例如通常采用的四波段攝影,可同時得到藍、綠、紅及近紅外波段四張不同的黑白像片,或合成為彩色像片;或將綠、紅、近紅外三個波段的黑白像片,合成假彩色像片。

  基本準備

  1、起飛前,攝影者要與飛行員、領航員、地面指揮員到現場觀察地形,對要拍攝的景物作詳盡了解。有條件者可先試拍一次,將照片放大,使空勤人員了解拍攝意圖,確立拍攝方案。

  2、掌握天氣動態,隨時與氣象臺(站)保持聯系,對風向、風速、能見度都要做到心中有數。

  3、重視航拍時的通信聯絡。飛機在航行中,噪音大,除了按地面協同、規定的航線外,要改變角度時,就要及時與飛行員溝通聯系。如果有報話機、對講機最理想,還可以采用寫紙條、標牌的方法來代替。

  4、在飛機上拍攝,緊張而又忙亂,乘坐直升機時,經常是打開艙門拍照,風力隨著飛機的速度不斷加大。在南方盛夏季節還會遇到氣流使飛機顛簸。攝影者必須系好安全帶,攝影器材要分類固定好,確保人身、器材的安全。

  5、航拍時,攝影者身體不能緊靠在飛機上,應與發動機保持一定的距離,以免震動過大影響照片的清晰度。

  6、在升空前,用酒精棉球把飛機窗玻璃擦拭干凈,以免影響照片的清晰度。

  拍攝技巧運用大氣的光學特征

  進行航空攝影,首先要對大氣的光學特征進行了解。大氣是由氮、氧和少量的二氧化碳、氫、臭氧等氣體并含有懸浮著的水氣和塵埃雜質組成,包圍著整個地球。大氣對光具有折射、吸收和散射作用。大氣對光的折射能使光在大氣層中傳播的路線由直線變成曲線,能使生成的影像產生位移與變形。尤其在拍攝高度較高、傾斜角度較大時,影像位移和變形更為明顯。大氣介質能吸收光的能量,因而使光傳播的速度變得緩慢而引起亮度減弱。大氣能使太陽光變為散射中心點向四面八方傳播。光是攝影的生命。光學影像是由景物反射的光線通過鏡頭使底片感光進行化學反應而生成的。大氣對光的折射、吸收和散射直接影響著影像的色差、反差、影調和清晰度。

  注意線條透視在航拍中的變化

  從空中鳥瞰大地,一幅幅畫面美不勝收。作為攝影者,要在瞬間按下快門,必須很好地調動造型手段,發揮影調、線條、色彩的作用,增強作品的形式美。升空拍攝之前,對地面進行觀察和分析,并把要表現的對象通過感官的提煉,使它更整體化,形成連貫的結構。空中拍攝時,要注意線條的透視規律和畫面線形的遠近、大小、粗細、線條的擴散與聚集隨著飛機的高低變化而變化的情況。因此,拍照時根據光線的不同變化,借助于景物線條透視原理,使畫面產生縱深感和空間感。從空中拍攝一般采用側逆光,在線條的運用上豎線條較多,因為豎線給人一種氣勢大、堅實、莊嚴、高聳的感覺,并會使被攝體產生強烈的沖擊力。航拍中,采用斜線也較為廣泛。在飛機轉彎壓坡度時,可利用這個機會拍攝,使景物在光影中形成坡形線條,產生運動感。曲線常常是攝影者十分喜歡運用的。如梯田、碼頭、海灣的曲線變化,會給人一種活潑歡快的感覺。

  快門時間的控制與選擇

  在空中拍攝飛機編隊時,乘坐的飛機與拍攝編隊的飛機是同一機種,一般用 1/125秒就可以了;如不是同一機種,快門時間要加快1~2倍。在拍攝地面景物時,需要較快的快門時間,飛機離地面距離越近,快門時間要越快。噴氣式客機飛行高度較高,地面景物相對移動較慢,當飛機高度在500米以上,快門時間1/250 秒就可以了。倘若乘坐直升機,一般高度在200米為宜。飛機本身速度慢,又具有垂直升降、低速、懸停、俯沖等,其快門時間在1/125秒至1/250秒就夠了。在客機和戰斗機起落超低空拍攝地貌時,快門時間必須在1/500秒以上。拍攝空中戰斗機的“特技表演”,攝影者要有頑強的毅力,要時刻保持清醒的頭腦,不失時機地拍下高難度動作。特技飛行,一般都在萬米之上,乘坐同一機種拍攝一般在1/ 250秒至1/1000秒之間。

  濾色鏡在航拍中的運用

  濾色鏡是一種能夠改變光譜成分的附加鏡。在航空攝影中主要是減少大氣煙霧的影響。其中有一種青色煙霧,含有較多的藍、紫等短波光線;另一種是灰白色煙霧,由水氣、塵埃組成。它們能使物體產生色差、灰霧,從而降低影像的反差和色彩還原。從高空拍攝城市建筑、農村田野、牧區草原等黑白照片,適合選用黃色濾色鏡或橙色濾色鏡來減少煙霧的影響。拍攝彩色照片偏光鏡用處最多。航拍海上艦艇編隊加用偏光鏡會消除艦艇表面與陽光照射水面形成的光斑所產生的光暈現象。漸變鏡是一種由深顏色逐漸變為淺顏色的變密鏡。它由于顏色深淺不同,其吸收光譜范圍和光量也不同。航拍時,視角內遠景和近景的光線路程相差很大,煙霧高度會引起像面照度不均的現象。選用漸變鏡,既可減小不同程度的煙霧影響,又能補償像面照度不均的現象。(以上內容僅供參考)

  航空測繪、航空攝影可聯系雛鷹通航!

  PAC750XL:專業而高效的多用途通用飛機

  PAC750XL是為運營作業而設計,所以每個設計細節都是為了飛機能夠成為運營商可靠的空中馱馬,完成交予的每項任務,讓運營商利潤最大化。

  機身客艙雙開門,以及能在后部向下斜拉開啟的機身底部貨艙(更方便從后面放入大件寬長的貨物如木頭、平板等),使得PAC750XL能夠快速的裝卸貨物,加快周轉,提高效率。

  飛機的座艙可以快速地在30分鐘內進行客貨互改。所有標準客座椅都能夠收起并很方便地儲放在機艙后方的行李艙或機身底部貨艙內,這樣可在回程時快速轉換工作用途,提高生產率。

  航測/航拍/偵察/巡邏

  ?即使在低速情況下也能具備的卓越的飛行穩定性能,使得PAC750XL能夠勝任一般只有直升機才能完成的航測及航拍任務。

  ?工廠認可的改裝使得在飛機底端加裝照相設備變得簡單。

  ?無需改裝控制板電路或飛機其它系統。

  ?很容易改裝成地理物探用機。

  ?擁有非常“安靜”的電子環境,非常低的電磁干擾,所有主控運用機械系統取代電子,降低干擾。

  ?機身結構如同一個法拉第籠有效隔絕外界靜電場干擾。

  技術規格

  重量

  最大滑行重量:7,540LB/3,420KG

  最大起飛重量:7,500LB/3,402KG

  最大著陸重量:7,125LB/3,232KG

  最大可用載重:4,200LB/1,905KG

  速度

  TAS(真實空速)10,000英尺:164KNOTS/303KPH

  極限速度(VNE):170KNOTS/315KPH

  設計巡航速度(VC):140KNOTS/259KPH

  最大操縱速度(VA):131KNOTS/243KPH

  最大襟翼展開速度(VFE):120KNOTS/222KPH

  失速速度(VS),襟翼收起:58KNOTS/107KPH

  航程

  最大航程(最佳速度,45分鐘儲備,16,000英尺高度):1179NM/2183KM

  航行時間(最佳速度,45分鐘儲備):8HRS

  平均油耗:50USGAL/H、192LITRES/H

  可用燃油量:331.8USGAL/1,256LITRES

  飛行高度

  最大飛行高度:20,000FT/6,096M

  實用升限(最大重量情況下):20,000FT/6,096M

  武漢翼飛智能提供以下服務:

  1、傾斜攝影技術實物教材課本38.9元

  2、專業傾斜攝影五鏡頭相機4萬8千元

  3、無人機AOPA培訓6800元

  4、承接全國傾斜攝影實景三維建模航測

  咨詢電話&微信:18771937458

  (掃碼加微信可咨詢傾斜攝影業務)

全國無人機項目咨詢電話:400-765-6781
加微信:18771944698,進入無人機微信群!
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關鍵字:航空攝影
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