3. 5 Сұрақпен бірдей

3. Универсал стереоаспаптар міндеттері және классификациясы

Әмбебап стереоқұралдарды тағайындау және жiктеу.

Әмбебап құралдарды жобалау әдісі бойынша, фотограмметриялық қағиданың жүзеге асуы бойынша, үлгінің өлшемі мен дәлдігі бойынша бөлуге болады.

Жобалау әдісі бойынша ажырату:

Оптикалық аспаптар – суреттер арқылы жобалаушы сәулелердің байланысын қалпына келтіруге септігін тигізетін екі немесе одан да көп камерасы бар аспаптар. Түсіріс суреттері жергілікті жердің үлгісі құрастырылатын көлденең экранда жобаланды.

Механикалық аспаптар. Бұл аспаптарда жобалаушы сәулелердің рөлін кардан орталықтарының айналасында айналатын өте дәл тетіктер мен сызғыш атқарады.

Оптикалық-механикалық аспаптар. Бұл аспаптарда жобалаушы сәулелердің байланысы оптикалық жолмен қалпына келтіріледі, алайда үлгіні құрастыру мақсатында өте дәл тетіктер қолданылады.

Негізгі бөлшегі стереокомпаратор, ЭСЕМ (Электрондық Сандық Есептеуіш Машиналар) және координатограф болып табылатын аналитикалық әмбебап стереоаспаптарда фотограмметриялық белгілеу аналитикалық әдіспен жүзеге асырылады.

Фотограмметриялық белгілеу қағидасының шарты бойынша, белгілеудің үш түрі бар: үшбұрыш қағидасы (26-сурет), қос үшбұрыш қағидасы (27-сурет) және үшбұрыш + параллелограм қағидасы.

26-сурет. Үшбұрышты белгілеу сызбасы

Фотограмметриялық белгілеу – шыңдары жобалаушы камера объективтерінің түйін нүктелері және анықталатын нүкте қызметін атқаратын, үшбұрыш құрастыру әдісі арқылы жүзеге асырылады.

Екі үшбұрышты белгілеу жағдайында конструктивтік есептеумен таңдалатын көлденең еркін К мөлшері екінші сурет проекциясының ортасымен түзу жалғасы бойымен бір бағытта араласпайды.

Жергілікті жердің үлгісі шыңдары жобалау нүктесімен сәйкес келетіндей параллель алынған жағдайда, сол жақ сәулелердің сәйкесінше оң жақ сәулелермен қиылысуның нәтижесінде пайда болады. Осы орайда, фотограмметриялық белгілеу үшбұрыш+параллелограм қағидасы негізінде жүзеге асырылады.

27-сурет. Екі үшбұрышты белгілеу сыхбасы.

Дәлдігі бойынша әмбебап аспаптар бірнеше топқа бөлінеді. Бірінші топ – фотосурет нүктелерінің координаталарын есептеу үшін 10 мкм ортаквадраттық қателікті қамтамасыз ете алатын құрылғылар. Екінші топ – 20 мкм болса, үшінші топ – 50 мкм ортаквадраттық қателікті қамтамасыз ете алатын аспаптар. Аналитикалық аспаптарда ортаквадраттық 5 мкм-ден аспауы тиіс.

Экраннан айқын бейне алу үшін, екі шартты орындау қажет:

1. Объективтен суретке дейінгі арақашықтық f және экранға дейінгі қашықтық D оптиканың негізгі теңдеуін қанағаттандыруы қажет;

2. Суреттің жазықтығы. Басты объективтің жазықтығы мен экранның жазықтығы бір түзудің бойында қиылысуы қажет.

Оптикалық әмбебап стереоаспаптардың ұстанымдық сызбалары.

Фотограмметриялық белгілеуді (үшбұрыш, үшбұрыш+параллелограм, екі үшбұрыш) оптикалық тәсілмен жүзеге асыратын әмбебап стереоаспаптарды үш топқа бөліп қарастыруға болады.

Алғашқы топты қос проекторлар мен мультиплекстер құрайды. Бұл топ аспаптарында суреттер камераның көмегімен экранға бір бірінің үстіне қойылатындай проекцияланады. Сәулелердің байланысы өзара бағдарланады. Нәтижесінде, жергілікті жердің оптикалық үлгісін аламыз.

Екінші топ аспаптарына стереопланиграф, топофлекс Цей, Ф.В. Дробышевтың фото картографы және т. б. жатады. Бұл аспаптарда әрбір сурет камераның көмегімен өлшеуіш маркамен қамтылған жеке экранға проекцияланады. Жергілікті жердің үлгісі параллель жүргізілген сол жақ байланыс сәулесінің сәйкесінше оң жақ байланыс сәулесімен қиылысуының нәтижесінде пайда болады.

Үшінші топ аспаптары суреттерді құрастыруға және жергілікті жердің оптикалық жорамалдық өлшемелеріне негізделген.

Өлшеулер дәлдігі бойынша алғашқы топтың оптикалық аспаптары екінші топ (қос проекторлар) немесе үшінші топ (мультиплекстер) аспаптарына қатысты, екінші топ – бірінші топқа, ал үшінші топ – үшінші топқа тікелей қатысты.

Механикалық әмбебап стереоаспаптардың ұстанымдық сызбалары.

Фотограмметриялық белгілеуді механикалық тәсілмен жүзеге асыратын екінші топ әмбебап стереоаспаптарын екі топқа бөліп қарастырамыз.

Фотограмметриялық белгілеуді орындайтын алғашқы топ аспаптарында (стереоавтограф, технокарт и топокарт Цейсса, Ф.В. Дробышевтың фото картографы) жазық механизм қолданылады.

Екінші топ аспаптарында (Г.В. Романовскийдің стерепроекторы, Ф.В. Дробышевтың стереографы, Вильданың автографы, Сантонидың стереокартографы және т.б.) фотограмметриялық белгілеу кеңістіктік механизм көмегімен жүзеге асады.

Проекциялардың ортасына сәйкес келетін S₁ және S₂ нүктелерінің айналасында R₁ және R₂ иінтіректері айналып жүр (28-сурет). Олардың қысқа иықшалары автографта бақылаушы жүйемен байланысқан, ал ұзындары М көпіршесінде орналасқан базистік құрылғының кардандары арқылы өтеді. Көпірше өзара перпендикуляр орналасқан үш бағдарлаушымен қозғалысқа ие. Ол қозғалыстар нүктенің координатасын анықтауға және карта құрастыруға мүмкіндік беретін есептегіш құралмен есепке алынады және планшетте бекітіледі. Камералар суреттерді өзара бағдарлауға және үлгіні сыртқы бағдарлауға қажетті барлық қимылдарға ие.

Стереопроектор және стереограф афтографтан басты айырмашылығы: бұл аспаптағы суреттер әрқашан горизонталь кеңістікте орналасады, ал олардың көлбеу бұрыштарының ықпалы коррекционды механизмнің көмегімен есепке алынады. Стереопроектор мен стереографтың бұл ерекшелігі автографқа қарағанда әлдеқайда қарапайым жүйемен жұмыс жасауға мүмкіндік береді.

Бұл топ аспаптарында фотограмметриялық белгілеу үшбұрыш+параллелограм ұстанымы бойынша жүзеге асады. Алайда Сантонидың стереокартографы екі үшбұрыш ұстанымы қолданылады.

Жазық және кеңістіктік механисдерді дайындауға және дәлдеме жасауға үлкен талап қойылады.

28-сурет. Механикалық әмбебап стереоаспаптардың ұстанымдық сызбасы.

Оптикалық-механикалық әмбебап стереоаспаптардың ұстанымдық сызбалары.

Үшінші топтағы әмбебап стереоаспаптарда жобалаушы сәулелердің байланысы оптикалық негізде жасалады, ал жергілікті жердің үлгісі жазық және кеңістіктік механизмдердің көмегімен жасалады.Осыған сәйкес үшінші топ аспаптарын екі топқа бөліп қарастырамыз.

Мысалыға, алғашқы топ аспаптарының қатарына Нистридің фотостереографын жатқызамыз. Мұнда байланыстар жобалаушы камералардың көмегімен жасалады, ал үлгі R₁ және R ₂ иінтіректері арқылы пайда болады. Иінтіректер жобалаушы камералардың алдынғы түйін нүктелердің айналасында айналып жүреді және сәулелердің бағдары бойынша қондырылады.Иінтіректермен бақылаушы жүйе тығыз байланысты. Осы орайда бақылаушы жүйе микроскобының визирлік осі иінтірек осьтері мен суреттердің қиылысу нүктелерінен өтеді. Иінтіректердің төменгі шегі М көпіршесінде орналасқан базистік құрылғының кардандары арқылы өтеді.

Көпірше өзара орналасқан үш перпендикуляр бағытта қозғалады. Ол қозғалыстар нүктенің координатасын анықтауға және карта құрастыруға мүмкіндік беретін есептегіш құралмен есепке алынады және планшетте бекітіледі. Жобалаушы камералар суреттерді бағдарлау үшін қозғалысқа түседі. Фотограмметриялық белгілеу үшбұрыш+параллелограм ұстанымы бойынша жүзеге асады.

Екінші топ аспаптарына А. Н. Лобановтың стереопланиграфын жатқызамыз. Бұл аспапта сәулелердің байланысы бақылаушы жүйе қызметін атқаратын стереоскоптың көмегімен орындалады. Бақылаушы көздерінің алдыңғы түйін нүктелері проекция орталығы болып табылады. Сурет ұстағыштар Р₁ және Р₂ суреттерін бағдарлауға қажетті қозғалыстарға ие. Бағдарлаудан соң Е горизонталь жазықтығымен байланыс нәтижесі ретінде аспапта екі түрлендірілген сурет пайда болады. Осы суреттер арқылы жазық механизм көмегімен карта құрастырылады.