عکس برداری هوایی ، از کنجکاوی تا کاربرد عملی ۱۸۵۸-۱۹۱۸
سلام به علاقمندان سنجش از دور
سنجش از دور با اختراع دوربین عکاسی و عکس برداریدر بیش از ۱۵۰ سال پیش آغاز شد. نایس فور نی پس (nicephore niepce)، ویلیام هنری فاکس تالبوت (william henry fox talbor)، لوییس ژاک ماند داگر (louis jacques mande daguerre) فناوری جدیدی را در سال ۱۸۳۹ ارائه دادند. در اوایل ۱۸۴۰ فرانسیس آراگو (francois arago) مدیر رصدخانه پاریس، استفاده از عکس برداری هوایی (Aerial Photography) را برای نقشه برداری پستی و بلندی ها، مطرح کرد. اما تا سال ۱۸۵۸ که اولین عکس هوایی معروف تولید شد، کاربرد نیافت. این عکس را گسپارد فلیکس تورناشون (Gaspard Felix Tournachon) معروف به نادار گرفت.
نادار از یک بالون هوای گرم متصل به زمین برای عکس برداری منطقه بیوره فرانسه در ارتفاع ۸۰ متری استفاده کرد. پس از آن عکس برداری با بالن رونق یافت، چرا که عکاسان ماجراجو با توجه به تقاضای مشتاقانه مردم برای تصاویری از مناظر شناخته شده و خارق العاده ای که از این دید هوایی نوظهور نشان داده می شد، سرمایه گذاری کردند.
اولین عکس هوایی از بوستون ماساچوست، در سال ۱۸۶۰ این نما از بوستون گرفته شد که قدیمی ترین عکس هوایی اصلی موجود است. قسمتی از بخش تجاری بستون و دکل کشتی ها در بندر مجاور دیده می شود. |
جیمز والاس بلک، اولین عکس هوایی برای نقشه نقشه برداری در آمریکا را در سال ۱۸۶۲ از یک بالن متصل به زمین در ارتفاع ۳۶۵ متری بر فراز شهر بوستون گرفت. اولین کاربرد نظامی عکس های هوایی، در جریان جنگ های داخلی آمریکا بود. در ژوئن ۱۸۶۲ ارتش شمالی، عکس های هوایی گرفته شده از ارتفاع حدود ۴۵۰ متری از بالن را برای شناسایی استحکامات دفاعی ارتش جنوب در ریچموند مورد استفاده قرار داد.
عکاسانی مانند جورج لورنس (George R. Lawrence) در آغاز دهه ۱۹۰۰ ارزش اسنادی عکس های هوایی را شناساندند. او که یک خودآموخته عکاسی حرفه ای در شیکاگو بود، دوربین های فرمت بزرگ و پانورامای (منظره ای) خود را برای عکس برداری هوایی از کشتی هوایی متصل به زمین خود طراحی کرد و ساخت. کشتی هوایی متصل به زمین دوربینی را که روی یک دستگاه مخصوص ثابت کننده قرار داده شده بود به صورت معلق نگه می داشت. با استفاده از جریان برق یک باتری در روی زمین، دوربین فعال و شاتر آن عمل می کرد. در ۱۸ آوریل ۱۹۰۶ یک زمین لرزه و آتش سوزی های متعاقب آن بخش های وسیعی از سان فرانسیسکو را تخریب کرد. لورنس پس از اطلاع از این حادثه، با جمع آوری گروه و تجهیزات خود، در مدت چند هفته با گرفتن عکس هایی با کشتی های هوایی از ارتفاع ۶۱۰ متری بر فراز خلیج سان فرانسیسکو، خرابی های شهر ویران شده را مستند ساخت. عکس های لورنس در تمامی جهان مورد توجه بودند. این عکس ها هم به دلیل بدیع بودن و هم به دلیل اینکه واقعه ای استثنایی را با جزئیات زیاد ثبت کردند، مورد توجه بودند.
آغاز دهه ۱۹۰۰ فناوری عکس برداری پیشرفت هایی کرد. دوربین های کوچک تر و لنزها و فیلم های سریع تر، در اختیار قرار گرفت. این موارد امکان عکس برداری از سکوهای کوچک تر را فراهم کرد. با استفاده از سکوهایی مانند کایت و حتی کبوتر، عکس هایی با موفقیت گرفته شد. در سال ۱۹۰۹ جولیوس نوی برونر یک راهنما برای عکس برداری هوایی با کبوتر منتشر کرد. او همچنین کاربردهای دوربین پانوراما و استریوسکوپی را نشان داد و کاربرد آن را برای جمع آوری اطلاعات راهبردی توصیه کرد.
برای اینکه عکس برداری هوایی اجرایی شود، به یک سکوی هدایت پذیر که امکان استفاده از دوربین در مکان های مورد نظر را فراهم سازد، نیاز بود. ویلبر و ارویل رایت (wilbur and orvilee wright) با اختراع هواپیمای خلبان دار در سال ۱۹۰۳ این سکو را فراهم کردند. اما آنان اولین بار، در سال ۱۹۰۹ با استفاده از هواپیما به عنوان سکوی دوربین، عکس های متحرک را بر فراز چنتوچلی در ایتالیا گرفتند. اندک زمانی بعد، دانشجویان آلمانی رشته پرواز که در مدارس پرواز انگلیس تمرین می کردند، عکس برداری در پروازهای تمرینی پیشرفته را آغاز کردند. جنگ اول جهانی شاهد توسعه سریع عکس برداری هوایی و روشهای عملی و تفسیر عکس برای اطلاعات نظامی بود. هرچند از آگوست ۱۹۱۴ هواپیما به طور منظم در خدمت بخش نظامی بوده است، در دوران آغازین جنگ عکس برداری هوایی شروع نشده بود. مقامات نظامی به استفاده از فناوری جدید کاملاً بی میل بودند.
تنها پس از آنکه یک افسر نیروی هوایی انگلیس، عکس های هوایی از تاسیسات نظامی در اراضی تحت اشغال آلمان برداشت، مقامات نظامی درباره ارزش اطلاعات عکس ها متقاعد شدند. در سال ۱۹۱۵، دوربین هایی اختصاصی برای استفاده هوایی توسعه یافتند. مفسران عکس بعنوان چشمان نیروهای مسلح در کلمه کشورهای درگیر جنگ شناخته شدند و عکس های هوایی گرفته شده از هواپیما، طرفین جنگ را برای تصمیم گیری های راهبردی کمک کرد. استفاده از عکس های هوایی، تاثیری بنیادی در تاکتیک های نظامی داشت. پنهان سازی اطلاعات نظامی از چشم دوربین های هوایی، حتی با استفاده از توری و استتار مشکل بود. از همه مهمتر مفسران عکس در پیش بینی فعالیت دشمن از روی اطلاعات عکس های هوایی مهارت پیدا کردند. با بررسی مقدار تجهیزات حمل و نقل در نقاط پایانی راه آهن و انبارهای مهمات، ساخت و ساز برای راه آهن های جدید و امکانات پزشکی و دیگر نشانه ها، آنها می توانستند به درستی فعالیت های نظامی را از پیش، با هدف برنامه ریزی برای مقابله حدس بزنند. مفسران با تشخیص چند مشخصه مستقل، می توانند اطلاعاتی را که به طور مستقیم نمایان نمی شوند، استنتاج کنند. این چنین استفاده از نشانه های چندجانبه برای کاهش اطلاعات به عنوان همگرایی اطلاعات یا ادغام داده شناخته می شود. این مطلب محور تفسیر موثر همه نوع داده سنجش از دور است.
در اواسط جنگ، مطالعات تفسیر عکس ها به صورت تفصیلی انجام می گرفت. مناطق به طور تکراری عکس برداری می شدند و زمین و پدیده های نظامی مورد مطالعات تفصیلی مقایسه ای قرار می گرفتند. در اواخر جنگ، ارتش ها ظرفیت تولید سریع مقدار زیادی عکس هوایی را ایجاد کردند. واحدهای عکس برداری هوایی فرانسه در جریان دوره های فعالیت فشرده، ظرفیت تولید و چاپ ۱۰۰۰۰ عکس در هر شب را داشتند.
در سال ۱۹۱۸ ، در جریان حمله میوز-آرگون، متفقین ۵۶۰۰۰ عکس را در چهار روز چاپ و برای نیروی عزامی آمریکا ارسال کردند. در مجموع برآورد شده است که یک میلیون عکس هوایی شناسایی در جریان جنگ جهانی اول گرفته شده بود. مفسران عکس های نظامی می توانستند اطلاعات صحیح و به موقعی تهیه کنند. در سال ۱۹۱۸ اعتبار سنجی میدانی بعد از آتش بس نشان داد که مفسران ارتش آمریکا ۹۰ درصد تاسیسات نظامی آلمان را در مقابل خط مقدم ارتش شناسایی کرده بودند، اما تجربیات آنان فرمول بندی نشده و بسیاری از مهارت های تفسیر عکس به سختی کسب شده بودند، از بین رفت. فرایند های آموزش به خوبی توسعه نیافته بود و تنها تعداد کمی هواپیما و دوربین های هوایی برای آموزش عکس برداری هوایی نظامی در اختیار بود.
منبع: سنجش از دور برای مدیران GIS، تالین استن آرونف، ترجمه دکتر علی اصغر درویش صفت، دکتر مهتاب پیرباوقار، مهندس منیژه رجب پور رحمتی، انتشارات دانشگاه تهران
درباره آسام
آکادمی سامانه اطلاعات مکانی یک مرجع تخصصی و کاربردی برای آموزشهای GIS و RS است.
نوشته های بیشتر از آسام
دیدگاهتان را بنویسید