การถ่ายภาพทางอากาศ (หรือภาพจากบนอากาศ ) คือการถ่ายภาพจากเครื่องบินหรือแพลตฟอร์มทางอากาศ อื่นๆ ^{[ 1 ]}เมื่อถ่ายภาพเคลื่อนไหวจะเรียกว่าการ ถ่ายวิดีโอทางอากาศ ด้วย

แพลตฟอร์มสำหรับการถ่ายภาพทางอากาศ ได้แก่เครื่องบินปีกคงที่เฮลิคอปเตอร์ยานไร้คนขับ ( UAV หรือ "โดรน") บอลลูน เรือเหาะจรวดนกพิราบว่าวหรือการใช้กล้องแอ็คชั่นขณะกระโดดร่มหรือร่อนลงจากที่สูงกล้องมือถืออาจถูกควบคุมด้วยตนเองโดยช่างภาพในขณะที่กล้องที่ติดตั้งมักจะถูกควบคุมจากระยะไกลหรือสั่งงานโดยอัตโนมัติ

โดยทั่วไปแล้ว การถ่ายภาพทางอากาศหมายถึง ภาพ มุมมองจากมุมสูงที่เน้นทิวทัศน์และ วัตถุ บนพื้นผิวและไม่ควรสับสนกับการถ่ายภาพทางอากาศแบบใช้เครื่องบินหนึ่งลำหรือมากกว่านั้นเพื่อ "ไล่ตาม" และถ่ายภาพเครื่องบินลำอื่นที่กำลังบินอยู่ การถ่ายภาพจากที่สูงยังสามารถสร้างภาพมุมมองจากมุมสูงที่คล้ายกับการถ่ายภาพทางอากาศ (แม้ว่าจะไม่ใช่ภาพถ่ายทางอากาศจริง ๆ ก็ตาม) เมื่อถ่ายภาพจากโครงสร้างที่ได้เปรียบ สูง เช่นที่แขวนอยู่บนสายเคเบิล (เช่นSkycam ) หรือบนเสาสูงมาก ๆซึ่งอาจถือด้วยมือ (เช่นขาตั้งกล้องและไม้เซลฟี่ ) ติดตั้งอย่างมั่นคงกับพื้น (เช่นกล้องวงจรปิดและภาพจากเครน ) หรือติดตั้งอยู่เหนือยาน พาหนะ

การถ่ายภาพทางอากาศครั้งแรกเกิดขึ้นโดยช่างภาพและนักบินบอลลูน ชาวฝรั่งเศส Gaspard-Félix Tournachonซึ่งรู้จักกันในชื่อ"Nadar"ในปี 1858 เหนือกรุงปารีสประเทศฝรั่งเศส^{[ 3 ]}อย่างไรก็ตาม ภาพถ่ายที่เขาสร้างขึ้นนั้นไม่มีอยู่แล้ว ดังนั้นภาพถ่ายทางอากาศที่เก่าแก่ที่สุดที่ยังหลงเหลืออยู่จึงมีชื่อว่า 'Boston, as the Eagle and the Wild Goose See It' ถ่ายโดยJames Wallace BlackและSamuel Archer Kingเมื่อวันที่ 13 ตุลาคม 1860 โดยแสดงภาพเมืองบอสตันจากความสูง 630 เมตร^{[ 4 ] [ 5 ]}

การถ่ายภาพทางอากาศด้วยว่าวได้รับการบุกเบิกโดยนักอุตุนิยมวิทยาชาวอังกฤษ ED Archibald ในปี 1882 เขาใช้ประจุระเบิดที่ตั้งเวลาไว้เพื่อถ่ายภาพจากบนอากาศ^{[ 6 ]}ในปีเดียวกันนั้นCecil Shadboltได้คิดค้นวิธีการถ่ายภาพจากตะกร้าของบอลลูนแก๊สซึ่งรวมถึงภาพที่มองลงมาในแนวดิ่ง^{[ 7 ] [ 8 ]}หนึ่งในภาพของเขาที่ถ่ายจากความสูง 2,000 ฟุต (610 เมตร) เหนือStamford Hillเป็นภาพถ่ายทางอากาศที่เก่าแก่ที่สุดที่ยังคงหลงเหลืออยู่ในหมู่เกาะอังกฤษ^{[ 7 ]}ภาพพิมพ์ของภาพเดียวกันนี้ ชื่อAn Instantaneous Map Photograph taken from the Car of a Balloon, 2,000 feet highได้ถูกนำมาแสดงในนิทรรศการของสมาคมการถ่ายภาพในปี 1882 ^{[ 8 ]}

ชาวฝรั่งเศสชื่อArthur Batutเริ่มใช้ว่าวในการถ่ายภาพในปี พ.ศ. 2431 และเขียนหนังสือเกี่ยวกับวิธีการของเขาในปี พ.ศ. 2433 ^{[ 9 ] [ 10 ]} Samuel Franklin Codyได้พัฒนา 'ว่าวสงครามยกคน' ขั้นสูงของเขาและประสบความสำเร็จในการดึงดูดความสนใจของกระทรวงกลาโหม อังกฤษ ด้วยความสามารถของมัน

ในปี พ.ศ. 2451 Albert Samama Chiklyได้ถ่ายทำภาพมุมสูงครั้งแรกโดยใช้บอลลูนระหว่างHammam-LifและGrombalia ^{[ 11 ]} การใช้กล้องถ่ายภาพยนตร์ที่ติดตั้งบนเครื่องบินที่หนักกว่าอากาศเป็นครั้งแรกเกิดขึ้นเมื่อวันที่ 24 เมษายน พ.ศ. 2452 เหนือกรุงโรม ในภาพยนตร์สั้นเงียบความยาว 3:28 นาที เรื่องWilbur Wright und seine Flugmaschine

การใช้ภาพถ่ายทางอากาศพัฒนาอย่างรวดเร็วในช่วงสงคราม เนื่องจากเครื่องบินลาดตระเวนได้รับการติดตั้งกล้องเพื่อบันทึกการเคลื่อนไหวและการป้องกันของฝ่ายศัตรู ในช่วงเริ่มต้นของสงคราม ประโยชน์ของภาพถ่ายทางอากาศยังไม่ได้รับการยอมรับอย่างเต็มที่ โดยการลาดตระเวนดำเนินการด้วยการร่างแผนที่จากบนอากาศ

เยอรมนีนำกล้องถ่ายภาพทางอากาศตัวแรกที่เรียกว่าGörz มา ใช้ในปี 1913 ฝรั่งเศสเริ่มต้นสงครามด้วยฝูงบินเครื่องบินสังเกการณ์Blériot หลายฝูง ที่ติดตั้งกล้องสำหรับลาดตระเวน กองทัพฝรั่งเศสพัฒนากระบวนการส่งภาพถ่ายไปยังผู้บัญชาการภาคสนามในเวลาอันรวดเร็ว

เฟรเดอริค ชาร์ลส์ วิคเตอร์ ลอว์สเริ่มทำการทดลองถ่ายภาพทางอากาศในปี 1912 กับฝูงบินที่ 1 ของกองบินหลวง (ต่อมาคือฝูงบินที่ 1 ของกองทัพอากาศอังกฤษ) โดยถ่ายภาพจากเรือเหาะเบตา ของอังกฤษ เขาค้นพบว่าภาพถ่ายแนวตั้งที่ถ่ายโดยมีการซ้อนทับกัน 60% สามารถใช้สร้าง เอฟเฟกต์ สามมิติเมื่อดูในเครื่องสเตอริโอสโคป ซึ่งจะสร้างการรับรู้ถึงความลึกที่สามารถช่วยในการทำแผนที่และข่าวกรองที่ได้จากภาพถ่ายทางอากาศ นักบินลาดตระเวนของกองบินหลวงเริ่มใช้กล้องเพื่อบันทึกการสังเกตการณ์ของพวกเขาในปี 1914 และเมื่อถึงยุทธการที่เนิฟ ชาเปลในปี 1915 ระบบสนามเพลาะของเยอรมันทั้งหมดก็ถูกถ่ายภาพ^{[ 12 ]}ในปี 1916 ราชวงศ์ออสเตรีย-ฮังการีได้ถ่ายภาพทางอากาศด้วยแกนกล้องแนวตั้งเหนืออิตาลีเพื่อการทำแผนที่

กล้องถ่ายภาพทางอากาศที่สร้างขึ้นเพื่อวัตถุประสงค์เฉพาะและใช้งานได้จริงตัวแรกถูกประดิษฐ์ขึ้นโดยกัปตันจอห์ น มัวร์-บราบาซอน ในปี พ.ศ. 2458 โดยได้รับความช่วยเหลือจาก บริษัท ธอร์นตัน-พิคการ์ดซึ่งช่วยเพิ่มประสิทธิภาพของการถ่ายภาพทางอากาศอย่างมาก กล้องถูกติดตั้งไว้ที่พื้นของเครื่องบินและนักบินสามารถสั่งการได้เป็นระยะๆ มัวร์-บราบาซอนยังเป็นผู้บุกเบิกการนำเทคนิคสเตอริโอสโคปิกมาใช้ในการถ่ายภาพทางอากาศ ทำให้สามารถแยกแยะความสูงของวัตถุบนภูมิประเทศได้โดยการเปรียบเทียบภาพถ่ายที่ถ่ายจากมุมต่างๆ^{[ 13 ] [ 14 ]}

เมื่อสงครามสิ้นสุดลง กล้องถ่ายภาพทางอากาศมีขนาดและกำลังโฟกัส เพิ่มขึ้นอย่างมาก และถูกนำมาใช้บ่อยขึ้นเรื่อยๆ เนื่องจากพิสูจน์แล้วว่ามีคุณค่าทางทหารอย่างยิ่ง ในปี 1918 ทั้งสองฝ่ายถ่ายภาพแนวรบทั้งหมดวันละสองครั้ง และถ่ายภาพไปแล้วกว่าครึ่งล้านภาพนับตั้งแต่เริ่มสงคราม ในเดือนมกราคม 1918 พลเอกอัลเลนบีใช้เหล่านักบินชาวออสเตรเลีย 5 นายจากฝูงบินที่ 1 ของกองทัพอากาศออสเตรเลีย (AFC ) ถ่ายภาพพื้นที่ 624 ตารางไมล์ (1,620 ตารางกิโลเมตร⁾ในปาเลสไตน์เพื่อช่วยในการแก้ไขและปรับปรุงแผนที่แนวรบของตุรกี นี่เป็นการใช้ภาพถ่ายทางอากาศเพื่อช่วยในการจัดทำแผนที่อย่างเป็น บุกเบิก ร้อยโทเลียวนาร์ด แทปลิน , อัลลัน รันซิแมน บราว น์ , เอช.แอล. เฟรเซอร์, เอ็ดเวิร์ด แพทริก เคนนีและแอล.ดับบลิว. โรเจอร์ส ถ่ายภาพพื้นที่ผืนหนึ่งที่ทอดยาวจากแนวหน้าของตุรกีลึกเข้าไปในพื้นที่ด้านหลัง 32 ไมล์ (51 กิโลเมตร) เริ่มตั้งแต่วันที่ 5 มกราคม พวกเขาบินโดยมีเครื่องบินขับไล่คุ้มกันเพื่อป้องกันเครื่องบินขับไล่ของฝ่ายศัตรู โดยใช้ เครื่องบิน Royal Aircraft Factory BE.12และMartinsydeพวกเขาไม่เพียงแต่เอาชนะการโจมตีทางอากาศของศัตรูเท่านั้น แต่ยังต้องต่อสู้กับลมแรง 65 ไมล์ต่อชั่วโมง (105 กิโลเมตรต่อชั่วโมง) การยิงต่อต้านอากาศยาน และอุปกรณ์ที่ทำงานผิดปกติเพื่อให้ภารกิจสำเร็จลุล่วง^{[ 15 ]}

บริษัทถ่ายภาพทางอากาศเชิงพาณิชย์แห่งแรกในสหราชอาณาจักรคือAerofilms Ltd ซึ่งก่อตั้งโดยทหารผ่านศึกสงครามโลกครั้งที่ 1 ฟรานซิส วิลส์ และโคลด เกรแฮม ไวท์ในปี 1919 บริษัทได้ขยายธุรกิจอย่างรวดเร็วโดยมีสัญญาสำคัญในแอฟริกาและเอเชีย รวมถึงในสหราชอาณาจักรด้วย การดำเนินงานเริ่มต้นจากสนามบิน Stag Laneที่ Edgware โดยใช้เครื่องบินของโรงเรียนการบินลอนดอน ต่อมาบริษัท Aircraft Manufacturing Company (ต่อมาคือบริษัท De Havilland Aircraft Company ) ได้เช่าเครื่องบินAirco DH.9พร้อมกับนักบินและผู้ประกอบการอลัน คอบแฮม^{[ 16 ]}

ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2464 Aerofilms ดำเนินการถ่ายภาพแนวตั้งเพื่อวัตถุประสงค์ในการสำรวจและทำแผนที่ ในช่วงทศวรรษ พ.ศ. 2473 บริษัทเป็นผู้บุกเบิกวิทยาศาสตร์ด้านโฟโตแกรมเมตรี (การทำแผนที่จากภาพถ่ายทางอากาศ) โดยมีOrdnance Surveyเป็นหนึ่งในลูกค้าของบริษัท^{[ 17 ]} ในปี พ.ศ. 2463 Milton Kentชาวออสเตรเลียเริ่มใช้กล้องแอโรไดนามิกแบบครึ่งแผ่นที่ซื้อจากCarl Zeiss AGในธุรกิจถ่ายภาพทางอากาศของเขา^{[ 18 ]}

อีกหนึ่งผู้บุกเบิกที่ประสบความสำเร็จในการใช้ภาพถ่ายทางอากาศเชิงพาณิชย์คือ เชอร์แมน แฟร์ไชลด์ ชาวอเมริกัน ซึ่งเริ่มต้นด้วยบริษัทเครื่องบินของเขาเองFairchild Aircraft เพื่อพัฒนาและสร้างเครื่องบินเฉพาะทางสำหรับ ภารกิจสำรวจทางอากาศระดับสูง^{[ 19 ]}เครื่องบินสำรวจทางอากาศของแฟร์ไชลด์ในปี 1935 ลำหนึ่งบรรทุกหน่วยที่รวมกล้องสองตัวที่ซิงโครไนซ์กัน โดยใช้หน่วยเลนส์สิบตัวสองหน่วย โดยแต่ละหน่วยมีเลนส์ขนาดสิบนิ้ว เครื่องบินลำนี้สามารถถ่ายภาพจากความสูง 23,000 ฟุต ภาพแต่ละภาพครอบคลุมพื้นที่ 225 ตารางไมล์ หนึ่งในสัญญาของรัฐบาลฉบับแรกคือการสำรวจทางอากาศของนิวเม็กซิโกเพื่อศึกษาการกัดเซาะของดิน^{[ 20 ]}หนึ่งปีต่อมา แฟร์ไชลด์ได้แนะนำกล้องถ่ายภาพระดับสูงที่ดีกว่า โดยมีเลนส์เก้าตัวในหน่วยเดียว ซึ่งสามารถถ่ายภาพครอบคลุมพื้นที่ 600 ตารางไมล์ด้วยการเปิดรับแสงแต่ละครั้งจากความสูง 30,000 ฟุต^{[ 21 ]}

ในปี ค.ศ. 1939 ซิดนีย์ คอตตอนและร้อยโทมอริซ ลองบอตทอมแห่งกองทัพอากาศอังกฤษเป็นกลุ่มแรกๆ ที่เสนอว่า การลาดตระเวนทางอากาศอาจเหมาะสมกับเครื่องบินขนาดเล็กที่บินเร็ว ซึ่งจะใช้ความเร็วและเพดานบินสูงเพื่อหลีกเลี่ยงการตรวจจับและการสกัดกั้น แม้ว่าในปัจจุบันจะดูเหมือนเป็นเรื่องชัดเจนแล้ว เนื่องจากภารกิจลาดตระเวนสมัยใหม่ดำเนินการโดยเครื่องบินที่บินเร็วและสูง แต่ในขณะนั้นถือเป็นความคิดที่ล้ำสมัยมาก

พวกเขาเสนอให้ใช้เครื่องบินสปิตไฟร์โดยถอดอาวุธและวิทยุออก แล้วติดตั้งเชื้อเพลิงและกล้องเพิ่มเข้าไปแทน ซึ่งนำไปสู่การพัฒนาเครื่องบินสปิตไฟร์ PRรุ่นต่างๆ เครื่องบินสปิตไฟร์พิสูจน์แล้วว่าประสบความสำเร็จอย่างมากในบทบาทการลาดตระเวน และมีการสร้างรุ่นต่างๆ มากมายเพื่อจุดประสงค์นั้นโดยเฉพาะ ในช่วงแรก เครื่องบินเหล่านี้ประจำการอยู่ในหน่วยที่ต่อมากลายเป็นหน่วยลาดตระเวนถ่ายภาพหมายเลข 1 (PRU) ในปี 1928 กองทัพอากาศอังกฤษได้พัฒนาระบบทำความร้อนไฟฟ้าสำหรับกล้องถ่ายภาพทางอากาศ ซึ่งทำให้เครื่องบินลาดตระเวนสามารถถ่ายภาพจากระดับความสูงมากได้โดยที่ชิ้นส่วนของกล้องไม่แข็งตัว^{[ 22 ]} การรวบรวมและการตีความภาพถ่ายดังกล่าว ซึ่งประจำการอยู่ที่ฐานทัพอากาศเมดเมนแฮมกลายเป็นกิจการขนาดใหญ่^{[ 23 ]}

ภาพถ่ายทางอากาศของคอตตอนล้ำหน้ากว่ายุคสมัยมาก เขาและสมาชิกคนอื่นๆ ในหน่วย 1 PRU เป็นผู้บุกเบิกเทคนิคการ ถ่ายภาพ สามมิติ ความเร็วสูงจากระดับความสูง ซึ่งมีบทบาทสำคัญในการเปิดเผยที่ตั้งของเป้าหมายทางทหารและข่าวกรองที่สำคัญหลายแห่ง ตามคำกล่าวของRV Jonesภาพถ่ายเหล่านี้ถูกนำมาใช้เพื่อกำหนดขนาดและลักษณะกลไกการปล่อยของทั้งระเบิดบิน V-1และจรวด V-2คอตตอนยังทำงานเกี่ยวกับแนวคิดต่างๆ เช่น ต้นแบบเครื่องบินลาดตระเวนเฉพาะทาง และการปรับปรุงอุปกรณ์ถ่ายภาพเพิ่มเติม ในช่วงสูงสุด อังกฤษทำการบินลาดตระเวนมากกว่า 100 เที่ยวบินต่อวัน ทำให้ได้ภาพถ่าย 50,000 ภาพต่อวันเพื่อนำมาวิเคราะห์ ประเทศอื่นๆ ก็พยายามในลักษณะเดียวกัน

ขณะประจำการอยู่บนเรือบรรทุกเครื่องบินในจักรวรรดิญี่ปุ่น FS Hussainนักบินของกองทัพอากาศอินเดียได้รับมอบหมายให้ถ่ายภาพผลกระทบหลังการทิ้งระเบิดปรมาณูที่ฮิโรชิมาและนางาซากิ [ ^{24 ] ด้วย}ความไม่รู้ถึงความเสี่ยงจากการได้รับรังสีทำให้เขาเสียชีวิตในปี 1969 เมื่ออายุ 44 ปี^{[ 25 ]}

การถ่ายภาพทางอากาศแนวตั้งใช้ในการทำแผนที่^{[ 26 ]} (โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการสำรวจด้วยโฟโตแกรมเมตริก ซึ่งมักเป็นพื้นฐานสำหรับแผนที่ภูมิประเทศ^{[ 27 ] [ 28 ]} ) การวางแผนการใช้ที่ดิน^{[ 26 ]}โบราณคดีทางอากาศ [ ^{26 ] การ}ถ่ายภาพทางอากาศแบบเฉียงใช้สำหรับการผลิตภาพยนตร์การศึกษาด้านสิ่งแวดล้อม^{[ 29 ]}การตรวจสอบสายส่งไฟฟ้า^{[ 30 ]}การเฝ้าระวังความคืบหน้าการก่อสร้าง การโฆษณาเชิงพาณิชย์การโอนกรรมสิทธิ์และโครงการศิลปะ ตัวอย่างหนึ่งของการใช้การถ่ายภาพทางอากาศในสาขาโบราณคดีคือโครงการทำแผนที่ที่แหล่งโบราณคดีอังกอร์โบเรย์ในกัมพูชาตั้งแต่ปี 1995 ถึง 1996 โดยใช้การถ่ายภาพทางอากาศ นักโบราณคดีสามารถระบุลักษณะทางโบราณคดีได้ รวมถึงแหล่งน้ำ 112 แห่ง (อ่างเก็บน้ำ สระน้ำที่สร้างขึ้นโดยมนุษย์ และสระน้ำธรรมชาติ) ภายในบริเวณที่มีกำแพงล้อมรอบของอังกอร์โบเรย์^{[ 31 ]}ในสหรัฐอเมริกา ภาพถ่ายทางอากาศถูกนำมาใช้ในการประเมินสิ่งแวดล้อมระยะที่ 1 หลายครั้ง สำหรับการวิเคราะห์ทรัพย์สิน

ในสหรัฐอเมริกา ยกเว้นในกรณีที่จำเป็นสำหรับการขึ้นและลงจอด เครื่องบินขนาดเต็มที่มีคนขับถูกห้ามบินที่ระดับความสูงต่ำกว่า 1,000 ฟุตเหนือพื้นที่ที่มีการจราจรหนาแน่น และห้ามบินใกล้บุคคล เรือ ยานพาหนะ หรือสิ่งก่อสร้างใดๆ ในระยะน้อยกว่า 500 ฟุตเหนือพื้นที่ที่ไม่มีการจราจรหนาแน่น ยกเว้นบางกรณีสำหรับเฮลิคอปเตอร์ ร่มชูชีพแบบมีเครื่องยนต์ และเครื่องบินควบคุมการเปลี่ยนน้ำหนัก^{[ 32 ]}

ความก้าวหน้าในโมเดลควบคุมด้วยวิทยุทำให้เครื่องบินจำลอง สามารถ ทำการถ่ายภาพทางอากาศในระดับความสูงต่ำได้ ซึ่งเป็นประโยชน์ต่อ การโฆษณา อสังหาริมทรัพย์โดยที่ทรัพย์สินเชิงพาณิชย์และที่อยู่อาศัยเป็นหัวข้อในการถ่ายภาพ ในปี 2557 สำนักงานบริหารการบินแห่งสหรัฐอเมริกา (FAA) ได้สั่งห้ามการใช้โดรนในการถ่ายภาพโฆษณาอสังหาริมทรัพย์^{[ 33 ]}ข้อห้ามดังกล่าวถูกยกเลิกแล้ว และการถ่ายภาพทางอากาศเชิงพาณิชย์โดยใช้โดรนหรือ UAS อยู่ภายใต้การกำกับดูแลของพระราชบัญญัติการอนุญาตใหม่ของ FAA ปี 2561 ^{[ 34 ] [ 35 ]}นักบินพาณิชย์ต้องปฏิบัติตามข้อกำหนดสำหรับใบอนุญาต Part 107 ^{[ 36 ]}ในขณะที่การใช้งานโดยมือสมัครเล่นและไม่ใช่เชิงพาณิชย์ถูกจำกัดโดย FAA ^{[ 37 ]}

เครื่องบินจำลองขนาดเล็กช่วยให้เข้าถึงพื้นที่ที่เคยถูกจำกัดเหล่านี้ได้มากขึ้นสำหรับการถ่ายภาพ ยานพาหนะขนาดเล็กไม่ได้มาแทนที่เครื่องบินขนาดเต็ม เนื่องจากเครื่องบินขนาดเต็มสามารถบินได้นานขึ้น บินได้สูงกว่า และบรรทุกอุปกรณ์ได้มากกว่า อย่างไรก็ตาม เครื่องบินจำลองขนาดเล็กมีประโยชน์ในสถานการณ์ใดๆ ก็ตามที่การใช้งานเครื่องบินขนาดเต็มอาจเป็นอันตราย ตัวอย่างเช่น การตรวจสอบหม้อแปลงไฟฟ้าบนสายส่งไฟฟ้า และการบินช้าๆ ในระดับต่ำเหนือทุ่งนา ซึ่งทั้งสองอย่างนี้สามารถทำได้โดยเฮลิคอปเตอร์บังคับวิทยุขนาดใหญ่ แพลตฟอร์มกล้องระดับมืออาชีพที่มีระบบรักษาเสถียรภาพด้วยไจโรสโคปมีให้ใช้งานภายใต้แบบจำลองดังกล่าว เฮลิคอปเตอร์จำลองขนาดใหญ่ที่มีเครื่องยนต์เบนซิน 26 ซีซี สามารถยกน้ำหนักบรรทุกได้ประมาณ 7 กิโลกรัม (15 ปอนด์) ตัวอย่างหนึ่งคือเฮลิคอปเตอร์บังคับวิทยุ Nitrohawk ที่พัฒนาโดยRobert Channonระหว่างปี 1988 ถึง 1998 ^{[ 38 ]}นอกเหนือจากภาพที่รักษาเสถียรภาพด้วยไจโรสโคปแล้ว การใช้เฮลิคอปเตอร์บังคับวิทยุเป็นเครื่องมือถ่ายภาพทางอากาศที่เชื่อถือได้ยังเพิ่มขึ้นด้วยการบูรณาการเทคโนโลยี FPV (มุมมองบุคคลที่หนึ่ง) เครื่องบินบังคับวิทยุหลายลำ โดยเฉพาะโดรน สามารถใช้ Wi-Fi เพื่อสตรีมวิดีโอสดจากกล้องของเครื่องบินกลับไปยังสถานีภาคพื้นดินของนักบินหรือนักบินผู้บังคับบัญชา (PIC) ได้^{[ 39 ]}

ในออสเตรเลีย ข้อบังคับความปลอดภัยด้านการบินพลเรือนส่วนที่ 101 (CASR ส่วนที่ 101) ^{[ 40 ]}อนุญาตให้ใช้เครื่องบินไร้คนขับและเครื่องบินควบคุมระยะไกลเพื่อการพาณิชย์ ภายใต้ข้อบังคับเหล่านี้ เครื่องบินไร้คนขับที่ควบคุมระยะไกลเพื่อการพาณิชย์เรียกว่า ระบบเครื่องบินควบคุมระยะไกล (RPAS) ในขณะที่เครื่องบินควบคุมด้วยวิทยุเพื่อจุดประสงค์ในการพักผ่อนหย่อนใจเรียกว่า เครื่องบินจำลอง ภายใต้ CASR ส่วนที่ 101 ธุรกิจ/บุคคลที่ดำเนินการเครื่องบินควบคุมระยะไกลเพื่อการพาณิชย์จะต้องมีใบรับรองผู้ประกอบการ เช่นเดียวกับผู้ประกอบการเครื่องบินที่มีคนขับ นักบินของเครื่องบินควบคุมระยะไกลที่ดำเนินการเพื่อการพาณิชย์จะต้องได้รับใบอนุญาตจากหน่วยงานความปลอดภัยด้านการบินพลเรือน (CASA) ด้วย^{[ 41 ]} แม้ว่า RPAS ขนาดเล็กและเครื่องบินจำลองอาจจะเหมือนกัน แต่ต่างจากเครื่องบินจำลอง RPAS อาจเข้าสู่เขตควบคุมทางอากาศได้โดยได้รับอนุมัติ และปฏิบัติการใกล้สนามบินได้

เนื่องจากมีผู้ประกอบการผิดกฎหมายจำนวนมากในออสเตรเลียที่อ้างสิทธิ์เท็จว่าได้รับการอนุมัติ CASA จึงได้จัดทำและเผยแพร่รายชื่อผู้ถือใบรับรองผู้ควบคุมโดรนระยะไกลที่ได้รับการอนุมัติ (ReOC) ^{[ 42 ]}อย่างไรก็ตาม CASA ได้แก้ไขข้อบังคับ และตั้งแต่วันที่ 29 กันยายน 2016 โดรนที่มีน้ำหนักต่ำกว่า 2 กก. (4.4 ปอนด์) สามารถใช้งานได้เพื่อวัตถุประสงค์ทางการค้า^{[ 43 ]}

กฎระเบียบของ FAA ปี 2006 ที่ห้ามการบินเครื่องบินบังคับวิทยุเชิงพาณิชย์ทุกประเภทได้รับการปรับปรุงใหม่ โดยกำหนดให้ต้องได้รับการรับรองอย่างเป็นทางการจาก FAA ก่อนจึงจะได้รับอนุญาตให้บินได้ในระดับความสูงใด ๆ ในสหรัฐอเมริกา

เมื่อวันที่ 25 มิถุนายน 2557 FAA ได้ออกกฎ 14 CFR Part 91 [Docket No. FAA–2014–0396] "การตีความกฎพิเศษสำหรับเครื่องบินจำลอง" ห้ามการใช้เครื่องบินไร้คนขับเพื่อการค้าเหนือน่านฟ้าของสหรัฐอเมริกา^{[ 44 ]}เมื่อวันที่ 26 กันยายน 2557 FAA เริ่มอนุญาตให้ใช้โดรนในการถ่ายทำภาพยนตร์ทางอากาศ ผู้ควบคุมต้องเป็นนักบินที่ได้รับใบอนุญาตและต้องมองเห็นโดรนตลอดเวลา โดรนไม่สามารถใช้ถ่ายทำในพื้นที่ที่อาจทำให้ผู้คนตกอยู่ในความเสี่ยงได้^{[ 45 ]}

พระราชบัญญัติการปรับปรุงและปฏิรูป FAA ปี 2012 ได้กำหนดกฎพิเศษสำหรับเครื่องบินจำลองไว้ในมาตรา 336 ในมาตรา 336 รัฐสภายืนยันจุดยืนของ FAA ที่มีมายาวนานว่าเครื่องบินจำลองเป็นเครื่องบิน ภายใต้เงื่อนไขของพระราชบัญญัติ เครื่องบินจำลองถูกนิยามว่าเป็น "เครื่องบินไร้คนขับ" ซึ่ง "(1) สามารถบินได้อย่างต่อเนื่องในชั้นบรรยากาศ (2) บินอยู่ในระยะสายตาของบุคคลที่ควบคุมเครื่องบิน และ (3) บินเพื่องานอดิเรกหรือเพื่อความบันเทิง" ^{[ 46 ]}

เนื่องจากสิ่งใดก็ตามที่สามารถมองเห็นได้จากพื้นที่สาธารณะถือว่าอยู่นอกขอบเขตของความเป็นส่วนตัวในสหรัฐอเมริกา การถ่ายภาพทางอากาศจึงสามารถบันทึกคุณลักษณะและเหตุการณ์ต่างๆ บนทรัพย์สินส่วนตัวได้อย่างถูกกฎหมาย^{[ 47 ]}

FAA สามารถดำเนินการบังคับใช้กฎหมายกับบุคคลที่ทำการบินเครื่องบินจำลองซึ่งเป็นอันตรายต่อความปลอดภัยของระบบน่านฟ้าแห่งชาติ: กฎหมายสาธารณะ 112–95 มาตรา 336(b) ^{[ 33 ]}

เมื่อวันที่ 21 มิถุนายน 2559 FAA ได้เผยแพร่บทสรุปของกฎเกี่ยวกับอากาศยานไร้คนขับขนาดเล็ก (ส่วนที่ 107) กฎดังกล่าวได้กำหนดแนวทางสำหรับผู้ประกอบการ UAS ขนาดเล็ก รวมถึงการใช้งานเฉพาะในเวลากลางวัน เพดานบิน 400 ฟุต (120 เมตร) และนักบินต้องรักษา UAS ให้อยู่ในระยะสายตา^{[ 48 ]}

เมื่อวันที่ 7 เมษายน 2560 FAA ได้ประกาศคำแนะนำด้านความปลอดภัยพิเศษภายใต้ 14 CFR § 99.7 มีผลบังคับใช้ตั้งแต่วันที่ 14 เมษายน 2560 การบิน UAS ทั้งหมดภายในระยะ 400 ฟุตจากขอบเขตด้านข้างของฐานทัพทหารสหรัฐฯ ถือเป็นสิ่งต้องห้าม เว้นแต่จะได้รับใบอนุญาตพิเศษจากฐานทัพและ/หรือ FAA ^{[ 49 ]}

การถ่ายภาพทางอากาศในสหราชอาณาจักรมีข้อกำหนดที่เข้มงวดเกี่ยวกับสถานที่ที่โดรนสามารถบินได้^{[ 50 ]}

การถ่ายภาพทางอากาศด้วยอากาศยานขนาดเล็กที่มีน้ำหนักไม่เกิน 20 กก. (44 ปอนด์) กฎพื้นฐานสำหรับการบินที่ไม่ใช่เชิงพาณิชย์ของอากาศยานไร้คนขับขนาดเล็ก (SUA)

มาตรา 241 ว่าด้วยการกระทำที่เป็นอันตรายต่อความปลอดภัยของบุคคลหรือทรัพย์สิน ระบุว่า บุคคลใดต้องไม่กระทำการโดยประมาทเลินเล่อหรือละเลยจนทำให้หรืออนุญาตให้เครื่องบินเป็นอันตรายต่อบุคคลหรือทรัพย์สินใดๆ

มาตรา 94 กล่าวถึงเรื่องต่อไปนี้เกี่ยวกับอากาศยานไร้คนขับขนาดเล็ก:

1. บุคคลใดห้ามมิให้กระทำการหรืออนุญาตให้สิ่งของหรือสัตว์ใดๆ (ไม่ว่าจะติดอยู่กับร่มชูชีพหรือไม่ก็ตาม) ถูกปล่อยลงมาจากอากาศยานไร้คนขับขนาดเล็กจนเป็นอันตรายต่อบุคคลหรือทรัพย์สิน
2. ผู้รับผิดชอบอากาศยานไร้คนขับขนาดเล็กจะสามารถทำการบินได้ก็ต่อเมื่อมีความมั่นใจอย่างสมเหตุสมผลว่าการบินนั้นสามารถทำได้อย่างปลอดภัย
3. ผู้ควบคุมอากาศยานไร้คนขับขนาดเล็กต้องรักษาระยะการมองเห็นโดยตรงและโดยปราศจากอุปกรณ์ช่วยมองให้เพียงพอต่อการตรวจสอบเส้นทางการบินของอากาศยานนั้นๆ เทียบกับอากาศยานอื่นๆ บุคคล ยานพาหนะ เรือ และสิ่งก่อสร้างต่างๆ เพื่อหลีกเลี่ยงการชนกัน (500 เมตร (1,600 ฟุต))
4. บุคคลที่รับผิดชอบอากาศยานไร้คนขับขนาดเล็กซึ่งมีมวลมากกว่า 7 กิโลกรัม (15 ปอนด์) โดยไม่รวมเชื้อเพลิง แต่รวมถึงสิ่งของหรืออุปกรณ์ใดๆ ที่ติดตั้งหรือติดอยู่กับอากาศยาน ณ ขณะเริ่มบิน จะต้องไม่ทำการบินอากาศยานดังกล่าว:
   1. ในน่านฟ้าชั้น A, C, D หรือ E เว้นแต่จะได้รับอนุญาตจากหน่วยควบคุมการจราจรทางอากาศที่เกี่ยวข้องแล้ว
   2. ภายในเขตการจราจรทางอากาศของสนามบินในช่วงเวลาที่หน่วยควบคุมการจราจรทางอากาศ (ถ้ามี) ของสนามบินนั้นปฏิบัติหน้าที่ เว้นแต่จะได้รับอนุญาตจากหน่วยควบคุมการจราจรทางอากาศดังกล่าวแล้ว
   3. ที่ความสูงมากกว่า 400 ฟุตเหนือพื้นผิว
5. ผู้รับผิดชอบอากาศยานไร้คนขับขนาดเล็กต้องไม่ทำการบินอากาศยานดังกล่าวเพื่อวัตถุประสงค์ทางการค้า เว้นแต่จะได้รับอนุญาตจากสำนักงานการบินพลเรือนแห่งสหราชอาณาจักร (CAA)

มาตรา 95 กล่าวถึงอากาศยานไร้คนขับขนาดเล็กสำหรับการตรวจการณ์ไว้ดังนี้:

1. ห้ามบินเครื่องบินเหนือหรือในระยะ 150 เมตรจากพื้นที่ที่มีผู้คนหนาแน่น
2. อยู่เหนือหรือในระยะ 150 เมตร (490 ฟุต) จากการชุมนุมกลางแจ้งที่มีการจัดระเบียบซึ่งมีผู้คนมากกว่า 1,000 คน
3. ภายในระยะ 50 เมตร (160 ฟุต) จากเรือ ยานพาหนะ หรือสิ่งก่อสร้างใดๆ ที่ไม่ได้อยู่ภายใต้การควบคุมของผู้รับผิดชอบอากาศยาน
4. ในระหว่างการขึ้นบินหรือลงจอด ห้ามบินอากาศยานไร้คนขับขนาดเล็กในระยะ 30 เมตร (98 ฟุต) จากบุคคลใดๆ ข้อห้ามนี้ไม่ใช้กับผู้รับผิดชอบอากาศยานไร้คนขับขนาดเล็ก หรือบุคคลที่อยู่ภายใต้การควบคุมของผู้รับผิดชอบอากาศยานดังกล่าว

เครื่องบินจำลองที่มีมวลมากกว่า 20 กิโลกรัม เรียกว่า 'เครื่องบินจำลองขนาดใหญ่' – ในสหราชอาณาจักร เครื่องบินจำลองขนาดใหญ่สามารถบินได้เฉพาะเมื่อได้รับการยกเว้นจากข้อกำหนดการบิน (ANO) ซึ่งต้องออกโดยสำนักงานการบินพลเรือน (CAA)

ภาพถ่ายที่ถ่ายในมุมเอียงเรียกว่าภาพถ่ายเฉียงหากถ่ายจากมุมต่ำเมื่อเทียบกับพื้นผิวโลก จะเรียกว่าภาพถ่ายเฉียงต่ำและหากถ่ายจากมุมสูง จะเรียกว่าภาพถ่ายเฉียงสูงหรือเฉียงชัน^{[ 51 ]}

ภาพถ่ายแนวตั้งถ่ายจากด้านบนลงมา^{[ 52 ]} ส่วนใหญ่ใช้ในโฟโตแกรมเมตรีและการตีความภาพโดยทั่วไปแล้วภาพที่จะใช้ในโฟโตแกรมเมตรีจะถ่ายด้วยกล้องฟอร์แมตขนาดใหญ่พิเศษที่มี คุณสมบัติทางเรขาคณิตที่ ได้รับการสอบเทียบและบันทึกไว้

ภาพถ่ายทางอากาศมักถูกนำมาประกอบกัน โดยขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์ สามารถทำได้หลายวิธี ซึ่งบางส่วนได้ระบุไว้ด้านล่างนี้

• ภาพพาโนรามาสามารถสร้างได้โดยการต่อภาพถ่ายหลายภาพที่ถ่ายจากมุมต่างๆ กันจากจุดเดียวกัน (เช่น ด้วยกล้องที่ถือด้วยมือ) หรือจากจุดต่างๆ กันแต่ในมุมเดียวกัน (เช่น จากเครื่องบิน)
• เทคนิคการถ่ายภาพสเตอริโอช่วยให้สามารถสร้างภาพสามมิติจากภาพถ่ายหลายภาพของพื้นที่เดียวกันที่ถ่ายจากจุดต่างๆ ได้
• ในระบบพิคโทเมตรีกล้องห้าตัวที่ติดตั้งอย่างแน่นหนาจะให้ภาพแนวตั้งหนึ่งภาพและภาพเฉียงต่ำสี่ภาพ ซึ่งสามารถนำมาใช้ร่วมกันได้
• ในกล้องดิจิทัลบางรุ่น ภาพถ่ายทางอากาศจากองค์ประกอบการถ่ายภาพหลายชิ้น ซึ่งบางครั้งอาจใช้เลนส์แยกกัน จะได้รับการแก้ไขทางเรขาคณิตและรวมเข้าเป็นภาพเดียวในกล้อง

ภาพถ่ายแนวตั้งมักถูกนำมาใช้สร้างภาพออร์โธโฟโตหรือที่รู้จักกันในชื่อแผนที่ออร์โธโฟโตซึ่งเป็นภาพถ่ายที่ได้รับการ "แก้ไข" ทางเรขาคณิตเพื่อให้สามารถใช้เป็นแผนที่ได้ กล่าวอีกนัยหนึ่ง ภาพออร์โธโฟโตคือการจำลองภาพถ่ายที่ถ่ายจากระยะอนันต์ โดยมองตรงลงไปยังจุดต่ำ สุด แน่นอนว่าต้องกำจัดมุมมองออกไป แต่ก็ต้องแก้ไขความแปรผันของภูมิประเทศด้วย มีการใช้การแปลงทางเรขาคณิตหลายอย่างกับภาพ ขึ้นอยู่กับมุมมองและการแก้ไขภูมิประเทศที่จำเป็นในแต่ละส่วนของภาพ

ภาพถ่ายทางอากาศแบบออร์โธโฟโตมักใช้ในระบบสารสนเทศทางภูมิศาสตร์เช่น ที่หน่วยงานทำแผนที่ (เช่นกรมสำรวจภูมิประเทศ ) ใช้ในการสร้างแผนที่ เมื่อภาพถ่ายได้รับการจัดเรียงหรือ "ลงทะเบียน" กับพิกัดจริงที่ทราบแล้ว ก็สามารถนำไปใช้งานได้อย่างแพร่หลาย

ชุดภาพถ่ายทางอากาศแบบออร์โธโฟโตขนาดใหญ่ ซึ่งโดยทั่วไปได้มาจากหลายแหล่งและแบ่งออกเป็น "ไทล์" (แต่ละไทล์มีขนาดโดยทั่วไป 256 x 256 พิกเซล) ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในระบบแผนที่ออนไลน์ เช่นGoogle Maps OpenStreetMap ก็มีการใช้ภาพถ่ายทางอากาศแบบออร์โธโฟโตที่คล้ายกันเพื่อสร้างข้อมูลแผนที่ใหม่Google Earthซ้อนทับภาพถ่ายทางอากาศแบบออร์โธโฟโตหรือภาพถ่ายดาวเทียมลงบนแบบจำลองระดับความสูงดิจิทัลเพื่อจำลองภูมิทัศน์ 3 มิติ

ภาพถ่ายทางอากาศอาจถูกระบุว่าเป็น "ไม่มีใบ" หรือ "มีใบ" เพื่อบ่งชี้ว่า มีใบไม้ ผลัดใบอยู่ในภาพถ่ายหรือไม่ ภาพถ่ายที่ไม่มีใบจะแสดงใบไม้น้อยลงหรือไม่มีใบไม้เลย และใช้เพื่อดูพื้นดินและสิ่งต่างๆ บนพื้นดินอย่างใกล้ชิดยิ่งขึ้น ภาพถ่ายที่มีใบใช้ในการวัดสุขภาพและผลผลิต ของพืช ผล สำหรับวัตถุประสงค์ด้านป่าไม้ ต้นไม้บางชนิดสามารถแยกแยะได้ง่ายกว่าจากต้นไม้ชนิดอื่นด้วยภาพถ่ายที่ไม่มีใบ ในขณะที่ต้นไม้บางชนิดสามารถแยกแยะได้ง่ายกว่าด้วยภาพถ่ายที่มีใบ^{[ 53 ]}

ด้วยความก้าวหน้าของเทคโนโลยีวิดีโอวิดีโอทางอากาศจึงได้รับความนิยมมากขึ้น วิดีโอแบบตั้งฉากถ่ายจากเครื่องบินเพื่อทำแผนที่ท่อส่งน้ำมัน ทุ่งนา และจุดสนใจอื่นๆ โดยใช้ GPS วิดีโอสามารถฝังข้อมูลเมตาและซิงค์กับโปรแกรมทำแผนที่วิดีโอในภายหลังได้

"มัลติมีเดียเชิงพื้นที่" นี้คือการผสมผสานสื่อดิจิทัลอย่างทันท่วงที ซึ่งรวมถึงภาพนิ่ง วิดีโอเคลื่อนไหว ภาพสเตอริโอ ชุดภาพพาโนรามา โครงสร้างสื่อแบบดื่มด่ำ เสียง และข้อมูลอื่นๆ เข้ากับข้อมูลตำแหน่งและเวลาจาก GPS และการออกแบบระบุตำแหน่งอื่นๆ

วิดีโอจากมุมสูงกำลังกลายเป็นสื่อมัลติมีเดียเชิงพื้นที่ที่สามารถนำมาใช้เพื่อทำความเข้าใจฉากและติดตามวัตถุได้ วิดีโอที่ใช้เป็นข้อมูลป้อนเข้าจะถูกบันทึกโดยแพลตฟอร์มทางอากาศที่บินต่ำ และโดยทั่วไปจะมีพารัลแลกซ์ที่รุนแรงจากโครงสร้างที่ไม่ใช่ระนาบพื้นดิน การบูรณาการวิดีโอดิจิทัล ระบบระบุตำแหน่งทั่วโลก (GPS) และการประมวลผลภาพอัตโนมัติจะช่วยปรับปรุงความแม่นยำและประสิทธิภาพด้านต้นทุนของการเก็บรวบรวมและลดข้อมูล ปัจจุบันมีการศึกษาแพลตฟอร์มทางอากาศหลายประเภทสำหรับการเก็บรวบรวมข้อมูล

ในการผลิตภาพยนตร์ การใช้ยานบินไร้คนขับที่มีกล้องถ่ายภาพยนตร์ติดตั้งอยู่ เป็นเรื่องปกติ ^{[ 54 ]}ตัวอย่างเช่น โดรนถ่ายภาพยนตร์ AERIGON ใช้สำหรับถ่ายภาพมุมสูงต่ำในภาพยนตร์ฟอร์มยักษ์^{[ 55 ]}

แนวคิดและวิธีการ

อุปกรณ์และเทคโนโลยี

บุคคล องค์กร และประวัติศาสตร์

• ไพรซ์, อัลเฟรด (2003). การกำหนดเป้าหมายไปที่ไรช์: การลาดตระเวนถ่ายภาพของฝ่ายสัมพันธมิตรเหนือยุโรป, 1939–1945 [Sl]: Military Book Club. หมายเหตุ : ตีพิมพ์ครั้งแรกในปี 2003 โดย Greenhill Books, ลอนดอน. ISBN 0-7394-3496-9

วิกิมีเดียคอมมอนส์มีสื่อที่เกี่ยวข้องกับ การ ถ่ายภาพทางอากาศ

ลองค้นหาคำว่า "การถ่ายภาพทางอากาศ"ในวิกิพีเดีย ซึ่งเป็นพจนานุกรมออนไลน์ฟรี

• การถ่ายภาพทางอากาศ: ภาพรวมบน YouTube จากพิพิธภัณฑ์การบินและอวกาศแห่งชาติสมิธโซเนียน