با سلام

در دوره کارشناسی رشته عمران-عمران درسی است بنام فتوگرامتری که درسی اختیاری است و اکثرا ارائه نمیشود ... ولی خواستم در این مقاله توضیح مختصری در این مورد داده باشم

فتوگرامتری فرآیند اندازه گیری مختصات هندسی اجسام از روی عکسهای هوایی است. به‌عبارت دقیق تر فتوگرامتری عبارتست از هنر، دانش و فن‌ تهیه اطلاعات درست عوارض از طریق اندازه گیری، ثبت و تفسیر بر روی عکس و یا سایر مدارکی که در بر دارنده اثری از انرژی الکترومغناطیس بازتابیده شده باشد.

عکس مهم‌ترین منبع اطلاعاتی در این علم می باشد و اصول کار در فتوگرامتری بر روی عکسهای هوایی است.

عموماً فتوگرامتری را به دو شاخه فتوگرامتری متریک و فتوگرامتری تفسیری تقسیم بندی می کنند.

در فتوگرامتری متریکی، اندازه گیریهای کمی مطرح است، یعنی با استفاده از اندازه گیریهای دقیق نقاط از طریق عکس می توان فواصل حجم، ارتفاع و شکل زمین را تعیین کرد، که معمولترین کاربردهای این شاخه از فتوگرامتری تهیه نقشه های مسطحاتی و توپوگرافی از روی عکسهاست. اما فتوگرامتری تفسیری خود به دو شاخه تفسیر عکس و سنجش‌از‌‌دور تقسیم می‌شود.

در قسمت تفسیر عکس بیشتر مطالعات کیفی بر روی عکس انجام می گیرد، به‌عنوان مثال وضعیت پوشش گیاهی یک منطقه و یا میزان جمعیت یک شهر را از طریق عکس مورد مطالعه و تحقیق قرار می دهند.

عکسهای هوایی امروزه حداقل در دو رشته بزرگ علمی یعنی فتوگرامتری به معنی کلی تهیه نقشه از عکسهای هوایی و دیگری تفسیر به معنی شناسایی و تشخیص عوارض و اشیاء از روی تصویر به کار می روند و دارای شروع و تاریخ هم‌زمانی می باشند که بتدریج و با پیشرفتهای تکنولوژی، این دو رشته توسعه یافته و در نتیجه، استفاده و ابزار برای دو گروه کم کم از هم فاصله گرفته و در هر یک، تخصص های جداگانه ای به وجود آمده و بتدریج نیز اضافه خواهد شد.

عکسبرداری هوایی برای هر دو مصارف فوق دارای قدمت چندان زیادی نیست، بلکه تاریخ آن کم و بیش مقارن با پیدایش هنر و علم عکاسی و همچنین، صنعت هوانوردی است. اولین گزارش کتبی اختراع عکسبرداری به علوم آکادمی علوم و هنرهای فرانسه به سال ۱۸۳۹ باز می گردد. این عکسبرداری توسط دو فرانسوی به نامهای داگر و نیپس انجام گرفت. اولین گزارش قطعی پرواز هواپیما نیز مربوط به ۱۷ دسامبر ۱۹۰۳ به‌وسیله برادران آمریکایی رایت می باشد، بنابراین باید توجه نمود که تاریخ عکسبرداری هوایی به زمان بینابین دو تاریخ فوق برمی گردد. اولین عکسبرداری هوایی از اروپا (فرانسه) به وسیله G.S.Tournachon که بعداً Nadar نامیده شد، در ۱۸۵۸ در پاریس انجام گردید و مقارن با او، یعنی مجدداً در همان سال شخص دیگری به نام Laussedat با دوربین عکاسی و فیلمهای شیشه ای که با خود در بالن داشت، از دهکده ای نزدیک عکسبرداری نمود. او توانست از عکسها نقشه توپوگرافیک تهیه نماید و دومی موفق به تجزیه و تحلیل ریاضی برای برگردان تصویر پرسپکتیو به تصویر ارتوفتو شد. در آمریکا، اولین عکس هوایی که با بالن گرفته شد، به تاریخ ۱۳ اکتبر ۱۸۶۰ ثبت گردید. این عکس از ارتفاع ۱۲۰۰ پایی (۳۶۵ متری) از بندر بوستون گرفته شده و در اتحاد جماهیر شوروی سابق، تاریخ اولین عکسبرداری هوایی به سال ۱۸۸۶ بر می گردد.

اولین فیلمبرداری هوایی به‌وسیله ویلبر رایت در ۱۹۰۹ با هواپیما از چنتوچیلی ایتالیا انجام شد. ولی استفاده عظیم از عکسهای هوایی، در ارتش و از جنگ جهانی اول بود، در حالی که برای مصارف غیر نظامی، از جنگ جهانی دوم به طور وسیع آغاز گردید. با پیشرفت در صنایع شیمیایی و تهیه فیلم بهتر و همچنین تکنولوژی هوایی، در مجموع، این شاخه از علوم توسعه پیدا نمود. دوربینهای عکسبرداری هوایی با پیشرفتهای شگرف در صنعت و هنر ساختمان عدسیها به حد بسیار مرغوب رسید. ساختمان انواع فیلمهای سفید و سیاه بصورت پانکروماتیک و مادون قرمز توسعه یافت و فیلم رنگی نیز از ۱۹۳۵ بصورت کداکرم عرضه گردید. فیلمهای رنگی کاذب نیز کاربردی عظیم در تفسیر پیدا نمود.

تاریخچه مختصر فتوگرامتری

1480      بررسی های اولیه اصول پرسپکتیو توسط لئوناردو داوینچی

1837      ابداع روش Daguerrotypie توسط Daguerre and Niepce

1851      ابداع اولین روش های فتوگرامتری توسط Aime Laussedat که اولین فتوتئودولیت ( 1867 ) را اختراع نمود و می توان وی را پدر فتوگرامتری نامید. وی تلاش های برای تهیه عکس هوایی توسط بالن و کایت نیز داشته است.

1858      تاسیس اولین انیسیتو فتوگرامتری توسط یک معمار آلمانی به نام Meydenbauer.

1885      اولین ثبت آثار باستانی به روش فتوگرامتری ( جالب است که این بنا ، تخت جمشید خودمان است )

1889      انتشار اولین کتاب جامعه فتوگرامتری به زبان آلمانی

1896      اختراع اولین دستگاه تبدیل تصاویر به نقشه (stereoscopical  )  توسط Eduard Gaston  و  Daniel Deville

1901      اختراع اولین Stereokomparator توسط Pulfrich

1903      اختراع Perspektograph توسط Theodor Scheimpflug

1910      تاسیس ISP   (International Society for Photogrammetry)  که حالا تحت عنوان ISPRS شناخته می شود

1911      اختراع اولین دستگاه ترمیم تصاویر توسط Th. Scheimpflug. وی اولین کسی بود که اصول فتوگرامتری را بر تصاویر هوایی اعمال کرد.

1913      اولین کنفرانس فتوگرامتری در وین که توسط ISP تشکیل شد.

1957      اختراع استروپلاتر توسط Helava

1964      استفاده از دوربین های استرومتریک در تهیه نقشه های معماری توسط Carl Zeiss, Oberkochen and Hans Foramitti

1968      اولین کنفرانس بین المللی در مورد فتوگرامتری کاربرد در باستانشناسی در پاریس

1970      تاسیس CIPA  (Comité International de la Photogrammétrie Architecturale)

دهه 1970 توسعه سریع دانش فتوگرامتری در زمینه های مختلف

دهه 1980 شروع عصر فتوگرامتری تحلیلی وسپس فتوگرامتری رقومی

   پايه گذار علم فتوگرامتري يک سرگرد فرانسوي به نام لوسدا (A. Laussedat)، بود. او در سال 1859 براي کميسيون آکادمي علوم پاريس نشان داد که انسان چطور ميتواند با استفاده از زوج عکس، مختصات نقاط را محاسبه کند. در همين زمان در آلمان شخصي به نام مايدن باور (A. Meydenbaver)، اولين آزمايش موفق خود را تحت عنوان فتوگرامتري ساختمان پشت سر گذاشت. اين علم در اتريش از تاريخ 1887 تاکنون مورد استفاده قرار گرفته و همچنين دو مهندس اتريشي به نامهاي هافرل (Hefferl) و ماورر (Maurer) اولين طرح دستگاه فتوگرامتري را جهت استفاده در راهسازي و آبرساني به انجام رساندند.
   بعد از اينکه در سال 1901 پالفريش (Pulfrich) مقدمات علم استريوفتوگرامتري را ارائه کرد، راه را براي مخترع با ذوقي به نام اورلز (Orels) در سال 1909 که دستگاه استريواتوگراف را اختراع کرد، هموار ساخت.

    فتوگرامتري چيست؟
   فتوگرامتري به معناي عمليات اندازه گيري تصاوير روي عكس ميباشد كه شامل عكسبرداري از اشياء، اندازه گيري تصاوير اشياء، روي عكس ظاهر شده و تبديل اين اندازه گيريها به شكلي قابل استفاده (مثلاً نقشه هاي توپوگرافي) مي شود.
   امروزه فتوگرامتري به دو شكل استفاده مي شود:
   1- شكل كلاسيك آن عبارت است از اندازه گيريهاي كمي روي عكس، كه حاصل آن تعيين موقعيت مسطحاتي و ارتفاعي نقاط، مساحات و احجام بوده كه در نتيجه آن، نقشه هاي مسطحاتي و توپوگرافي به دست مي آيد.
   2- دومين شكل استفاده از فتوگرامتري، تفسير عكس است كه در آن عكسها به صورت كيفي بررسي و از آن به عنوان مثال در زمين شناسي، خاك شناسي، تخمين سطح زير كشت در كشاورزي، تشخيص آلودگي آب و بسياري از موارد ديگر استفاده مي شود.
   در عمليات فتوگرامتري و تفسير عكسهاي هوايي، عكس مناسب چه از نظر مقياس و چه از نظر ساير مشخصات، اهميت ويژه اي دارد. در واقع عكسهاي هوايي اساس كليه عمليات اجرايي است و به همين دليل براي انجام عكسبرداري هوايي، مطالعه كامل براي تعيين مشخصات عكس، از هر نظر لازم است. بعلاوه چون بيشتر اوقات علاوه بر تهيه نقشه هاي توپوگرافي، از عکسها به منظورهاي مطالعاتي نيز استفاده مي شود، در تعيين مشخصات عكسبرداري هوايي علاوه بر ملاحظات فني نقشه برداري، ضوابط مربوط به تفسير عكسهاي هوايي نيز مورد نظر قرار مي گيرد. اين عوامل عبارتند از:
   1- محدوده يا مسير عكسبرداري
   2- مقياس عكس يا نقشه مورد تقاضا
   3- مقدار پوشش طولي و عرضي هنگام تنظيم زاويه عدسي دوربين
   4- نوع فيلم
   5- تاريخ، فصل و يا ساعت عكسبرداري
   در حال حاضر سازمان نقشه برداري كشور با در اختيار داشتن يك فروند هواپيماي جت فالكن (Falcon) و چهار فروند هواپيماي دورنير (Dornier)، توانايي تهيه عكسهاي هوايي را در هر نقطه از كشور دارد. اين هواپيماها با برد پروازي 5/6 ساعت و ارتفاع پرواز بين 500 الي 42000 پا، عكسبرداري از هر نقطه و با هر مقياس لازم را ممكن مي سازند. سازمان نقشه برداري كشور علاوه بر تهيه عكسهاي پوششي (در مقياس 1:40000) براي توليد نقشه هاي بنيادي كشور و عكسهاي مطالعاتي و اجراي بسياري از پروژه هاي بزرگ عمراني بطور قائم در مقياسهاي متفاوت، توانايي تهيه عكسهاي مايل رنگي و سياه و سفيد از مكانهاي مقدس و مذهبي، بناهاي تاريخي، پروژه هاي عمراني، كارخانجات صنعتي و مراكز اقتصادي و بازرگاني را در مقياسهاي بزرگ دارد.