1-я мировая война ускорила развитие аэрофотосъемки и фотограмметрической обработки аэроснимков. Если на первом этапе войны, когда она носила маневренных характер, преобладала визуальная разведка с самолетов, то после того, как установилась позиционная война, в армиях была введена аэрофоторазведывательная служба. Она должна была обеспечивать штабы фотографическими и картографическими документами, содержащими информацию о расположении оборонительных позициях противника, боевых частей, военной техники и т.п. Кроме того, эта служба занималась обновлением существующих карт и создания новых на районы боевых действий.

Во время 1-й мировой войны с 3-28 ноября 1914 г. русские летчики выполнили аэрофотосъемку оборонительных укреплений г. Перемышля. Аэрофотосъемка производилась фотокамерой Ульянина с самолета "Фарман" с высот 1000-1800 м. По полученным аэрофотоснимкам был составлен план расположения укреплений, а по нему восковка в масштабе 1:100000 для наложения на план г. Перемышля. В конце 1914 г. первой половине 1915 г. производилась аэрофотосъемка в районе Мазурских озер боевых позиций войск противника и для контроля бомбометания. Использовались как самолеты французского производства, так и отечественный "Илья Муромец" конструкции И.И.Сикорского. В конце 1915 г. увеличились поставки аэрофотоаппарата В.Ф.Потте в авиаотряды и они стали получать первое "Краткое руководство по аэрофотографии", написанное на основе накопленного опыта.

В июне 1916 г. в русской армии были распространены "Указания по воздушной фотографии, применяемой в войсках при рекогносцировках и наблюдениях".

25 июля 1916 г. с целью упорядочения выполнения воздушного фотографирования в Киеве под командованием полковника Потте был учрежден Аэрофотографический парк, который представлял собой прообраз научного института аэро- и наземной фотосъемки. В его работе принимали участие В.Ф.Найденов, П.П.Соколов, В.И.Срезневский, Д.А.Сольский, Клепиков и другие.

В июле-августе 1916 г. прорыв позиций противника русскими войсками юго-западного фронта под командованием генерала А.А.Брусилова подготавливался и проводился с использованием материалов аэрофотосъемки. С начала подготовки операции и до ее конца было получено около 15000 аэрофотоснимков.

21 августа 1916 г. приказом начальника штаба верховного главнокомандующего в русской армии были введены фотометрические (фотограмметрические) части при разведывательных отделах штабов армий и фронтов. Эти части были организованы по инициативе Военно-инженерного ведомства, а не Управления корпуса военных топографов. Только личная инициатива военных топографов позволила наладить работу этих частей в действующей армии. Например, 13 ноября 1916 г. военный геодезист Аксенов направил докладную записку начальнику Военно-топографического отдела Генерального штаба русской армии, в которой изложил методические положения и технические требования по развитию стереофотограмметрической обработки аэрофотоснимков с целью использования в топографии. В конце 1916 г. в русских войсках были распространены "Наставление по применению авиации на войне" и "Наставление фотометрическим частям по составлению планов позиций на основании воздушных фотографий". Составление планов по аэрофотоснимкам выполнялось с использованием призм-трансформаторов, графического способа трансформирования, стереоскопов. В 1916 г. приехавший в XI армию во главе союзнической делегации генерал Поулл отметил, что разработки в русской армии по применению фотограмметрических методов в теории и на практике опередили аналогичные работы в союзнических армиях.

В декабре 1916 г. был созван 1-й съезд представителей авиационных частей (аэрофотографический парк) с целью решения организационных вопросов аэрофоторазведывательной службы и ее связи с авиационными частями. С учетом решений съезда 26 марта 1917 г. приказом верховного главнокомандующего русской армии фотометрические части были переименованы в фотограмметрические и переданы в подчинение авиационному командованию. Был учрежден журнал "Известия по фотограмметрии и аэрофотографии". В Киеве были организованы Фотограмметрические курсы под началом подполковника Михеева, где аэрофотографию преподавал Потте.

6 ноября 1917 г. начальник штаба верховного главнокомандующего русской армии издает приказ о создании аэрофотограмметрического отдела в составе полевого управления авиации, в задачу которого входила координация всех видов применения аэрофотосъемки в войсках. Однако этот приказ уже не мог быть исполнен из-за развала русской армии в связи с революционными событиями в стране.

За время 1-й мировой войны русские летчики обеспечили армию примерно 1,5 миллионами аэронегативами. Однако по объему проведения аэрофотосъемки в разведывательных целях как французская, так и немецкая армии опережали русскую. Например, к концу войны аэрофотослужба немецких ВВС выпускала до 4000 фотоснимков в сутки, а аэрофотослужба французских ВВС до 10000 фотоснимков в сутки. Аэрофоторазведка обеспечивала крупные сражения под Верденом и на р. Сомма. В 1918 г. по аэрофотоснимкам французы составили план немецкой оборонительной линии Гинденбурга и обнаружили подготовку немецкого наступления в провинции Шампань.

Подводя итоги развития фотограмметрии до 1918 г., нужно отметить, что до конца XIX века во всех странах конструирование съемочной аппаратуры и обрабатывающих приборов, а также разработка методов обработки фотоснимков проводились по личной инициативе ученых или интузиастов-любителей, носили экспериментальный характер и не получили широкого применения на производстве. Использование воздушной фотосъемки и фотограмметрических методов для картографических целей носило эпизодический, экспериментальный характер. Если в конце XIX в. наземные фототеодолитные съемки стали становиться на практическую основу, то воздушная фотосъемка выполнялась только в виде экспериментальных фотосъемок с воздушных шаров и аэростатов как привязных, так и находящихся в свободном полете. Первая мировая война способствовала развитию съемочной аппаратуры и разработке методик обработки аэроснимков, но, прежде всего, в разведывательных целях. Только после становления авиации в двадцатые годы XX века на прочную основу в течение последующих трех десятилетий фотограмметрия во всех странах мира заняла такое положение, что без нее стали невозможны передовые технологии создания карт всех масштабов и всех видов.

 

4. Создание съемочной и стереофотограмметрической аппаратуры до 20-х годов 20 века

Ч.Уитстоун

Зеркальный стереоскоп Уитстоуна

В 1832 г. английский физик Ч.Уитстоун (Ch.Wheatstone) изобрел "зеркальный стереоскоп", в котором каждый глаз человека смотрел в установленное перед ним зеркало, поворачивающее оптические лучи на 900 в горизонтальной плоскости влево и вправо, где были установлены специально вычерченные рисунки геометрических фигур, составляющие стереопару.

В 1834 г. Эллиот (Англия) создал "щелевой стереоскоп", представляющий собой ящик, на одной стенке которого были два отверстия для глаз наблюдателя, а на противоположной стенке - вертикальная щель. Через эту щель каждый глаз видел только одно изображение из стереопары. При этом правое изображение должно было располагаться слева, а левое справа. Этот стереоскоп не нашел применения из-за рассогласования аккомодации и конвергенции глаз наблюдателя при рассматривании стереоизображения, а также из-за ограниченности поля зрения: стереоизображение наблюдалось в пределах узких полос.

В 1841 г. на основе расчетов Пецваля (Австрия) был изготовлен светосильный портретный объектив, который еще не соответствовал требованиям к измерительному объективу, но способствовал получению качественных фотоснимков.

Э.Аббе

К.Цейсс

В 1846 г. немецкий оптик-механик К.Цейсс (C.Zeiss) основал в г. Йена оптико-механическую мастерскую, преобразованную, в дальнейшем, в фирму "Карл Цейсс", которая стала выпускать оптико-механические приборы, в том числе фотограмметрические и фотосъемочные. Для разработки теоретических основ создаваемых оптико-механических приборов К.Цейсс привлекает доцента (профессора) Йенского университета Э.Аббе (E.Abbe), который сформулировал принципы измерения, положенные в основу создаваемых на фирме фотограмметрических приборов.

В 1847 г. С.Л.Левицкий впервые заменил в фотокамерах подвижный ящик растягивающимся мехом, что облегчили выполнение фокусировки.

Д.Брюстер

В 1849 г. шотландский физик Д.Брюстер (D.Brewster) усовершенствовал стереоскоп Уитстоуна и создал "призматический стереоскоп", у которого перед глазами наблюдателя располагались призмы в виде оптических клиньев, отклоняющие оптические лучи влево и вправо до параллельности. Стереоскоп имел компактную форму в виде бинокля. Наблюдатель рассматривал стереопару фотоснимков, расположенных перед ним. В дальнейшем этот стереоскоп много кратно усовершенствовался. Французский оптик-механик Л.Ж.Дюбоск (L.J.Dubosque) в 1851 г. установил на этом стереоскопе вместо призм окуляры. Французский физик М.Л.Каз (M.L.Cazes) с учетом того, что фотоснимки бывают разных размеров, предложил сделать внешние зеркала подвижными. В начале ХХ века фирма К.Цейсс выпустила стереоскоп с параллаксометром. В 1857 г. немецкий ученый, иностранный член-корреспондент Санкт-Петербургской АН Г.Л.Гельмгольц (H.L.Helmholtz), использовав принцип зеркального стереоскопа Уитстоуна, создал телестереоскоп. В каждой оптической ветви он установил по два взаимно параллельных зеркала, что позволило рассматривать фотоснимки большого формата. В дальнейшем в дополнение к зеркалам стали устанавливать линзы и окуляры. В результате такие стереоскопы стали называть зеркально-линзовыми.

Стереоскоп

Брюстера

Стереоскоп Цейсса с

параллаксометром

Зеркально-линзовый

стереоскоп

Панорамный

фотоаппарат Порро

В 1854 г. Порро разработал оригинальный панорамный фотоаппарат, у которого объективом являлся стеклянный шар, наполненный водой, а изображение строилось на сферической поверхности, где располагалась светочувствительная бумага.

В 1856 г. астроном и математик Л.Ф.Зейдель (Германия) опубликовал математическую теорию объектива и его ошибок, кроме хроматической аберрации, что имело большое значение для создания измерительных фотокамер.

В 1858 г. во Франции Д'Альмейде продемонстрировал получение стереоскопического изображения по паре фотоснимков с помощью анаглифического и обтюраторного способов. Эти способы имели ограниченное применение в фотограмметрии, например, на двойном проекторе и аэропроекторе-мультиплекс.

 

Заставка   1   2   3   4   5   6   7   9   10   11   12   13   14   15   16   17   18   19   20   21

 

Используются технологии uCoz