تصویربرداری هوایی چیست؟ انواع عکس هوایی، ابزارها و کاربردها

تصویربرداری هوایی یعنی گرفتن عکس از سطح زمین از هوا؛ با هواپیما، پهپاد یا بالگرد. این عکس‌ها اگر با شرایط مشخص گرفته شوند (ارتفاع ثابت، هم‌پوشانی کافی و موقعیت معلوم)، فقط تصویر نیستند و می‌توان از روی آن‌ها اندازه گرفت و نقشه ساخت. این همان کاری است که در فتوگرامتری انجام می‌شود.

انواع عکس هوایی

عکس قائم

دوربین رو به پایین است و محور آن تقریباً عمود بر زمین. این عکس‌ها برای تهیه‌ی نقشه و ارتوفتو استفاده می‌شوند، چون اعوجاج کمتری دارند و می‌توان مقیاس آن‌ها را دقیق تعیین کرد.

عکس مایل

دوربین با زاویه به زمین نگاه می‌کند. این عکس‌ها برای دیدن نمای ساختمان‌ها، معرفی پروژه و بررسی کلی منطقه مناسب‌اند و در ساخت مدل‌های سه‌بعدی شهری هم در کنار عکس‌های قائم به کار می‌روند.

ابزارهای تصویربرداری هوایی

برای بیشتر پروژه‌های مهندسی، از یک شهرک تا یک معدن یا یک شهر متوسط، امروز پهپاد بهترین گزینه است. درباره‌ی روش کار آن مقاله‌ی نقشه برداری با پهپاد را بخوانید.

از عکس هوایی تا نقشه

یک عکس هوایی معمولی مقیاس یکنواخت ندارد: بخش‌های بلندتر زمین به دوربین نزدیک‌ترند و بزرگ‌تر دیده می‌شوند و لبه‌های عکس هم کمی کج‌اند. برای اینکه بتوان از روی عکس اندازه گرفت، این خطاها باید اصلاح شوند. حاصل این اصلاح ارتوفتو است: عکسی که هر نقطه‌اش جای واقعی خودش را دارد و مثل نقشه مقیاس‌دار است. برای ساخت ارتوفتو و نقشه، عکس‌ها با هم‌پوشانی زیاد گرفته و با نقاط کنترل زمینی پردازش می‌شوند؛ جزئیات این کار در پهپاد فتوگرامتری آمده است.

کاربردهای تصاویر هوایی

• نقشه برداری و توپوگرافی: تهیه‌ی نقشه‌ی پهنه‌های بزرگ؛
• شهرسازی: طرح‌های جامع و تفصیلی، کنترل ساخت‌وساز، کاداستر؛
• کشاورزی و منابع طبیعی: نقشه‌ی اراضی، پایش محصول و پوشش گیاهی؛
• معدن: نقشه‌ی پله‌ها و محاسبه‌ی حجم؛
• مدیریت بحران: تصویر سریع از وسعت سیل، زلزله یا آتش‌سوزی؛
• پایش پروژه‌ها: عکس‌برداری دوره‌ای و مقایسه‌ی پیشرفت کار.

تصاویر هوایی و فهم تغییرات زمین

یکی از ارزشمندترین ویژگی‌های تصاویر هوایی، امکان مقایسه در طول زمان است. با کنار هم گذاشتن عکس‌های هوایی یک منطقه در سال‌های مختلف، می‌توان گسترش شهر، تغییر مسیر رودخانه، فرسایش ساحل یا تغییر کاربری زمین‌های کشاورزی را دید و اندازه گرفت. عکس‌های هوایی قدیمی امروز سندی ارزشمند برای حل اختلافات ملکی و مطالعات شهری‌اند و تصاویر امروز، همین نقش را برای آینده خواهند داشت.

جمع‌بندی

تصویربرداری هوایی، به‌خصوص با پهپاد، راهی سریع برای دیدن و اندازه‌گیری زمین در وسعت زیاد است. وقتی این عکس‌ها با اصول فتوگرامتری گرفته و پردازش شوند، به نقشه و مدل سه‌بعدی دقیق تبدیل می‌شوند.