锁眼卫星(KeyHole)是美国60年代开始使用的太空间谍侦察卫星。1991年起美国政府陆续解密了多个型号卫星的数据产品,包括锁眼卫星拍摄于1960年至1980年之间的约93万张地球地貌影像照片,从中可以看到很多中国境内的照片,覆盖了中国全境。
↑ 锁眼卫星照片覆盖中国境内范围
这些卫星照片是人类第一次为地球拍摄的地貌影像,限于当时的摄影支术,采用的是光学镜头返回式相机拍摄,获取的影像数据以黑白照片为主。最高分辨率可达0.6米,大部分地区也都能达到1.8到2.7米之间,相当于现在谷歌卫星图的16级。
↑ 照片上可以清晰地看到故宫的建筑
目前看到的卫星照片主要是长条状黑白反转片,拍摄范围大约是264公里长、18公里宽。因为照片过长,已被分成四段,但仍可拼接成完整的一张。照片的四周有拍摄时间和编号等信息。
↑ 锁眼卫星照片的原片
时间已经过去了50年,回看这些照片,充满了历史感。但经过整理校对后,这些照片依然能在城镇规划、地质调查、城建档案、考古探测、文物保护等领域发挥重要作用。
↑ 1970年的北京城
为方便使用,「极限规划」制作了在奥维互动地图浏览器中查看的锁眼卫星图,可以和多种地图无缝切换、叠加、下载使用。
↑ 叠加在现代卫星图上的黑白锁眼照片,可以看出两边有变形。
↑ 目前已制作完成的部分眼卫星图
为了尽可能保持卫星照片的原汁原味,采用整张照片进行叠加制作。照片是长条形拍摄,因为相机镜头畸变和地球表面的弧度,造成了照片中景物之间的距离和实际有一定的误差,特别是在照片的两端,景物变形和误差更大,误差在2公里左右。上下两张相邻照片也因为拍摄角度的变化,景物间产生一定的角度偏差,造成错位。在使用中可以通过找到明确的地标物,例如山丘、河流、水库等,确定目标点与地标物的相对距离,再在锁眼图上找目标点。
↑ 精确校准并叠加了地名和路网的锁眼卫星图
为了解决误差,增加锁眼卫星图的实用性,还可以采取定制小面积精确校准,这样可以把误差控制在10米以内。
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