История развития фотограмметрии

Начальный период. Технической основой формирования фо­тограмметрии явилось изобретение в 1839 г. французом Даггером фотографии.

В 1852 г. топограф, инженер-майор Корпуса инженеров французской армии Эмэ Ласседа (Aime Laussedat) первым в мире использовал фотокамеру для составления топографических планов местности. Этот год является годом рождения фотограмметрии, а Ласседа считается отцом фотограмметрии.

Создание средств воздухоплавания предоставило возможность перейти от наземной инженерной фотосъемки к аэрофотосъемке. В 1858 г. французом Гаспаром Турнашоном (Надаром) получены первые фотоснимки с воздушного шара. Он сфотографировал деревню неподалеку от Парижа. (аэрофотоснимок по своей геометрии приблизился к плану местности).

Первые аэрофотоснимки с воздушного шара в России были получены 18 мая 1886 г. А. М. Кованько во время полета над Санкт-Петербургом. Фотосъемка была выполнена обыкновенным раздвижным фотоаппаратом с простым моментальным затвором и форматом кадра 12х16 см. Снимки были получены с высот 800, 1200 и 1350 м.

Спустя почти два месяца Л. Н. Зверинцев произвел фотографирование Петербурга и острова Котлин с управляемого А.М.Кованько воздушного шара. Съемка выполнялась фотокамерой, созданной Срезневским специально для воздушной фотосъемки и являющейся прототипом отечественных и зарубежных аэрофотоаппаратов.

Первая мировая война послужила толчком к быстрому развитию съемок с самолетов и переходу от отдельных фотографий с воздуха к практическому использованию аэроснимков. В 1916 г. в русской армии при разведывательных отделениях штабов были сформированы специальные фотометрические (впоследствии фотограмметрические) части. В их задачу входило дешифрирование аэроснимков, перенос результатов на карту и размножение дополненных таким образом карт.

Следующий шаг в использовании снимков связан с созданием подполковником М. В. Потте первого в мире полуавтоматического аэрофотоаппарата, съемка которым выполнялась не на светочувствительные стеклянные пластины, а на фотопленку. Цикл работы аэрофотоаппарата осуществлялся автоматически. Оператор только нажимал кнопку спускового механизма, отмеряя по секундомеру интервал фотографирования между соседними аэрофотоснимками. Съемка производилась на катушечную фотопленку, длина которой была рассчитана на 50 кадров формата 13х18 см. Объектив имел фокусное расстояние 21см и относительное отверстие 1:4,5. Его производственная эксплуатация началась с 1913 г. Конструкция фотоаппарата Потте в то время была лучшей в мире и настолько удачной, что он использовался в нашей стране до конца 20-x годов, и им были выполнены первые экспериментальные и производственные аэрофотосъемки с целью создания топографических карт.

1920-е годы. После военного периода аэроснимки стали применяться и в области хозяйственной деятельности. В марте 1919 г. Принят декрет об учреждении Высшего геодезического управления. Было создано Аэрофототопографическое отделение. В 1924 г. ставится задача использовать аэрофотоснимки при создании топографических карт неисследованных районов, тогда же проведены первые аэрофотосъемки для нужд лесоустройства и дорожного строительства.

1930-е годы. В этот период аэрофотоснимки стали применяться в геологии, для изучения таксации и эксплуатации лесов, а также при изучении Арктики, для изучения пустынь, рек, болот, рельефа. Аэросъемка становится новым орудием для работы в труднодоступных районах.

1940-е годы. Появляется спектрозональная пленка, использование которой позволяло отделить вегетирующую растительность от окрашенной в зеленый цвет военной техники. В это время проводятся первые опыты применения радиолокаторов для исследования местности с воздуха.

В Советском Союзе в 1949 г. было закончено составление топографической карты масштаба 1:100 000. С этого времени дешифрирование снимков становится обязательным процессом в технологической схеме топографического картографирования.

1950-е годы. В этот период разработанные в военных целях методики съемки и дешифрирования становятся достоянием широкого круга исследователей и производственников, совершенствуется методика их дешифрирования.

1960-е годы. В это время разрабатываются основы дешифрирования снимков как метода географического исследования.

Важнейшее событие этого периода, - получение первых фотографических и телевизионных снимков из космоса (1961 г. летчик- космонавт Г.С. Титов во время полета на корабле «Восток-2»). В США и почти одновременно в Советском Союзе разрабатывается новый принцип регистрации солнечного излучения и создаются новые съемочные оптико-электронные системы — сканеры. Внедрение регистрации излучения на магнитную пленку, облегчающее кодирование информации, послужило стимулом для разработки методов автоматизированного дешифрирования снимков. В эти же годы начинается создание многозональной съемки (синхронной в нескольких спектральных зонах оптического диапазона съемки).

1970-е годы все более широкое применение космических методов.

В 1971 г. в нашей стране были получены из космоса фотографические снимки масштаба около 1:2 000 000, долгое время не имевшие аналогов по детальности изображения. Съемку осуществил экипаж орбитальной станции Салют, трагически погибший при возвращении на Землю. В 1972 г. США вывели на орбиту автоматический спутник Ландсат, на котором был установлен сканер, обеспечивавший получение многозональных снимков в четырех зонах видимого и ближнего инфракрасного участков спектра, предназначалась для изучения природных ресурсов.

Наша страна имеет приоритет в развитии фотографических систем, а США и впоследствии европейские и некоторые азиатские страны — оптико-электронных.

1980-е годы —развитие методов компьютерной обработки снимков.

Конец XX — начало XXI в. улучшение пространственного и спектрального разрешения оптикоэлектронных съемочных систем. Появились спектрометры, выполняющие гиперспектральную съемку в 32—200 каналах.

Характерная черта этого периода — появление в широком пользовании материалов космической съемки, выполнявшейся в предыдущие десятилетия военными организациями России и США, так называемых конверсионных снимков с размером пикселя 1-2 м.

Доступность для исследователей космической информации высокого разрешения привела к тому, что использование аэрофотоснимков для тематического картографирования стало малоэффективным. Для последних лет характерно все более широкое внедрение компьютерного дешифрирования снимков, которое в большой мере обусловлено распространением и доступностью снимков, полученных электронно-оптическими системами и распространяемых в цифровом виде.