개념 한 쪽
항공사진을 두 장 겹쳐 입체로 볼 때 나타나는 높이의 과장 현상을 과고감이라고 정의한다. 과고감은 입체시 관측 결과에 영향을 주어 판독 결과를 바꿀 수 있으므로 그 원인과 계산식을 이해해야 한다.
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출제기준 단원 「원리 및 방법」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 주점~등각점 거리 계산 | 1 | 촬영경사와 초점거리로 등각점 거리 구하기 |
| 과고감 영향 인자 선다형 | 1 | 과고감에 영향을 주는 요소와 무관한 항목 가리기 |
| 과고감·B/H 관계 판단 | 1 | B/H 관계식을 이용해 옳지 않은 설명 가리기 |
과고감은 항공사진을 입체시로 볼 때 지형의 높이가 실제보다 과장되어 보이는 현상이다. 이 현상은 입체시의 기하적 배치에서 기인하며 주로 기선고도비(B/H)에 비례하여 커진다.
기선고도비 B/H는 촬영기선 길이(B)와 촬영고도(H)의 비로 정의되며 B가 클수록, H가 작을수록 과고감이 커진다. 사진의 초점거리·중복도·촬영기선 길이 등은 모두 B/H를 바꾸어 과고감에 영향을 준다.
중복도는 인접 사진의 겹침 비율로서 중복도가 작을수록 같은 지상폭에 대해 기선이 길어져 과고감이 커진다. 초점거리는 사진 배율과 입체시 기하를 바꾸므로 초점거리가 짧을수록 과고감이 커지는 경향이 있다.
지구곡률이나 사진의 명암·그림자 같은 항목은 입체시에서의 수직 과장 현상인 과고감과 직접적인 관련이 없으므로 과고감 관련 인자로 보지 않는다. 따라서 과고감 관련 문제는 기선·고도·초점거리·중복도의 네 요소를 우선 점검해야 한다.
예1: 등각점까지의 거리 계산 문제는 등각점 거리 공식을 사용한다. 촬영 초점거리 f=150mm, 촬영경사 t=4°일 때 주점에서 등각점까지의 거리는 d = f·tan(t/2)이므로 d = 150 × tan(2°) ≈ 150 × 0.0349 ≈ 5.2mm이다.
예2: 기선고도비 계산 문제는 B와 H를 각각 구해 나누면 된다. 사진 크기 23cm, 종중복도 60%, 축척 1:10000, 초점거리 150mm일 때 지상 사진폭 = 0.23m × 10000 = 2300m, B = 2300 × (1−0.60) = 920m, H = 0.15m × 10000 = 1500m이므로 B/H ≈ 0.61이 된다.
항공사진 카메라의 초점거리 150㎜, 촬영경사 4° 로 평지를 촬영하였다. 이 사진의 주점으로부터 등각점까지의 거리는?
정답 ③ · 항공사진에서 주점으로부터 등각점까지의 거리를 구하는 문제이다. 등각점(isocenter)은 주축이 사진면과 이루는 촬영경사각의 이등분선이 사진면과 만나는 점으로, 주점으로부터의 거리는 d = f·tan(t/2)로 구한다.
주점~등각점 거리는 f·tan(θ/2)이므로 150×tan2°≈5.2mm, 천저점은 f·tan(θ)임에 주의.
항공사진촬영의 과고감에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
정답 ④ · 과고감(Vertical Exaggeration)은 입체 사진을 관찰할 때 지형의 높낮이가 실제보다 더 크게 과장되어 보이는 현상을 말합니다. 과고감은 카메라 기선(B)과 촬영고도(H)의 비인 기선고도비(B/H)에 비례하며, 초점거리나 사진 축척 등에 따라서도 변합니다.
과고감은 기선고도비(B/H)에 비례하므로 촬영기선은 길수록 과고감이 커진다.
항공사진을 입체시 할 경우 발생하는 과고감과 관련이 없는 요소는?
정답 ④ · 항공사진 입체시의 과고감과 관련 없는 요소를 고르는 문제이다. 과고감은 입체모델의 수직 방향이 실제보다 과장되어 보이는 현상으로, 기선-고도비 B/H에 비례한다.
입체시 과고감은 기선-고도비(기선길이·중복도·초점거리 등)가 좌우하며 지구곡률과는 무관하다.
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