Методическое пособие, программы и контрольная работа по курсу "фотограмметрия". М.: МиигаиК, 2012, -74 с
|
Скачать 1.03 Mb.
|
|
Стереофотограмметрический способ позволяет определять деформации на объекте вдоль трёх координатных осей. В этом случае производят фотосъёмку с одного и того же базиса до и после деформации. Расчёты выполняют по формулам:  ,где xл1, xп1, xл2, xп2, zл2, zл1 - абсциссы и аппликаты точки, измеренные на левом и правом снимках стереопар, полученных до и после деформации, b - базис фотографирования в масштабе снимков. Точность определения деформации стереофотограмметрическим способом можно повысить, если измерения снимков вести по способу нулевого базиса. В этом случае формулы определения деформаций будут иметь вид:  где xl, xl, z1, z1 - измеренные значения координат точек на снимках, полученных с левого конца базиса до и после деформации; x2, x2, z2, z2 - измеренные значения координат точек на снимках, полученных с правого конца базиса до и после деформации. Однако повышение точности определения деформаций будет только вдоль координатных осей, параллельных плоскости снимка, и будет соответствовать способу нулевого базиса. 29.7. Определение направления и скорости водного потока При исследовании состояния водной среды в данном районе помимо определения таких показателей как характеристики волнения водной поверхности, глубина, а также температура, солёность и химический состав воды на разных глубинах необходимо определять скорость и направления течений. Для этих целей можно применить фотограмметрическую съёмку. Фотосъёмку можно выполнять как с самолета, так и с берега. Предварительно в полосе съёмки разбрасывают поплавки. На снимках, кроме поплавков, должны изображаться неподвижные объекты: контуры береговой полосы, острова, искусственные сооружения и т.п. На самолёте под крыльями в специальных гондолах подвешивают две фотокамеры и проводят фотосъёмку через заданный интервал времени. По одиночным стереопарам определяют положения поплавков относительно неподвижных объектов. Затем по разностям координат поплавков, полученных на последовательных стереопарах, рассчитывают направления смещения поплавков и скорости их смещений. Такой же способ можно применить при фотосъёмке с берега реки двумя фотокамерами, у которых должно быть одновременное срабатывание затворов. В отличие от аэросъёмки фотокамеры стоят неподвижно и элементы внешнего ориентирования снимков не меняются. Скорость водного потока рассчитывают по формуле  ,где t - интервал времени между последовательными срабатываниями затворов фотокамер, D - перемещение поплавка с потоком за время t, Х, Y - изменения координат поплавка за время t, определённые по измерениям стереопар и вычисленные по формулам  ,где x', p' - абсцисса и продольный параллакс точки изображения поплавка на исходной стереопаре, x", p" - абсцисса и продольный параллакс точки изображения поплавка на стереопаре, полученной через интервал времени t, B - базис фотографирования, f - фокусное расстояние фотокамеры. Точность определения скорости потока рассчитывают по формуле  ,где mt - точность измерения интервала времени. 29.8. Принцип съёмки объектов наземным лазерным сканером В последние годы трёхмерное лазерное сканирование находит всё большее применение при сборе цифровой информации о различных объектах. Лазерный сканер используется как при аэрофотосъёмке, так и при наземной фотосъёмке. В английской литературе используется название LIDAR (лидар) - Light Identification, Detection and Ranging. Трёхмерное лазерное сканирование позволяет получать не только цифровую информацию о его форме, размерах и пространственном положении в заданной системе координат практически в режиме реального времени, но изображение поверхности объекта. Сочетание лазерного сканирования с фотосъёмкой цифровой фотокамерой облегчает дешифрирование отдельных элементов объекта, повышает качество создаваемых цифровых моделей, фотопланов и планов. Наземное лазерное сканирование используют для получения детальных численных характеристик строений, инженерных объектов (мостов, эстакад, трубопроводов, линий электропередач, карьеров, тоннелей и т.д.) и их трехмерных цифровых моделей. Например, проведение лазерной сканирующей съёмки в карьерах до и после проведения земляных работ позволяет оперативно определять объём извлечённой земляной массы. Лазерное сканирование применяют не только для съёмки объектов снаружи, но и внутри. В результате получают цифровые модели, полностью характеризующие внешнее и внутреннее строение объекта. Т.к. положения точек объекта сразу же фиксируются в единой системе координат, их взаимные положения обеспечиваются с точностью, которая определяется точностью лазерного сканера и его расстоянием от объекта.  Принцип действия лазерного сканера (рис. 27) похож на принцип действия лазерного дальномера. Лазер излучает световые импульсы с большой частотой (десятки тысяч импульсов в секунду). Импульсы, дойдя до поверхности объекта, отражаются и возвращаются обратно. Они улавливаются высокочувствительным приёмником. В результате измеряется расстояние от сканера до объекта:  , где v - скорость распространения светового импульса, t - время прохода импульса прямо и обратно.Одновременно с помощью сервомоторов оптический луч перемещается в вертикальной и горизонтальной плоскостях, как бы "прощупывая" поверхность объекта. Положение луча в системе координат сканера фиксируется углами τ (в горизонтальной плоскости) и (в вертикальной плоскости). Координаты текущей точки вычисляются по формулам  .Если нужно получить координаты в другой системе координат, то используют формулы  ,где XS, YS, ZS - координаты начала системы координат сканера в системе координат, например, геодезической или системе координат объекта. Часто привязку положения сканера выполняют с использованием GPS-приемников и электронных тахеометров. Современные сканеры имеют возможность работать аналогично тахеометру. Благодаря встроенному двухосевому компенсатору положение главной точки инструмента работа сканера на одной позиции контролируется в течение всего периода. Помимо этого, в сканер устанавливаются программы из стандартного набора тахеометра: привязка к точке с известными координатами (определение высоты прибора, измерение дирекционного угла), различные виды прямых и обратных засечек и вынос точек в натуру. Кроме координат в сканере регистрируется интенсивность отражённого сигнала, которая зависит от свойств отражающей поверхности, угла между нею и лазерным лучом, а также от расстояния до объекта. Фактически получаемый параметр интенсивности есть ничто иное, как мощность возвращаемого сигнала. Встроенная цифровая фотокамера обеспечивает получение цветного изображения. Изображения, полученные с помощью сканера, фиксируются в заданных направлениях, при которых они получены, и тем самым создаётся "сферическое" изображение, состоящее из множества снимков. Подобное изображение может быть использовано для "расцвечивания" измеренных точек в цвета более привычные для человеческого глаза. По окончании сеанса сканирования получается набор трёхмерных измерений, описывающих поверхность объекта (её называют "облаком" точек). Каждая точка имеет три координаты и цвет, характеризующий уровень интенсивности принятого сигнала. С увеличением расстояния от сканера до объекта интенсивность оптического луча уменьшается за счёт его рассеивания, а также увеличивается расходимость луча. Соответственно, падает точность измерений и разрешающая способность получаемого изображения. Например, при дальности 50 м точность определения положения точки равна примерно 6 мм, а точность измерения расстояния около 4 мм. 30. Кадастровые картографические документы В качестве кадастровых картографических документов используются: - контактные или увеличенные снимки, - простые или уточнённые фотосхемы, - стереофотосхемы, - фотопланы (ортофотопланы), - фотокарты, - карты и планы. Одиночные снимки используют при составлении земельно-кадастровых планов на равнинную сельскую местность. Контура переносят с контактного отпечатка на основу плана или снимок увеличивают до нужного масштаба и на нём вычерчивают кадастровую информацию. Инфракрасные (тепловые) снимки применяют для контроля теплотрасс и теплоизоляции. Основные области применения космических снимков: - обновление карт масштаба 1:10000 и мельче, - контроль использования земель (загрязнение, незаконные постройки и т.д.), - ряд задач мониторинга земель. Фотосхемы создают из нетрансформированных снимков и используют при дешифрировании. Уточнённые фотосхемы создают из снимков, увеличенных до заданного масштаба, и наносят на них координатную сетку. В равнинной местности они могут быть картографическим материалом первого приближения для нанесения кадастровой информации. Стереофотосхемы представляют собой две маршрутные фотосхемы, смонтированные из чётных и нечётных снимков. Их можно использовать для дешифрирования контуров равнинной и всхолмленной местности. Фотопланы (ортофотопланы) несут большую контурную нагрузку, поэтому они широко используются для решения широкого круга задач кадастра. Фотокарты представляют собой растровое изображение, полученное в проекции топографической карты и с требуемой точностью в плане и по высоте, с нанесённой на него кадастровой информацией. Технологии создания перечисленных кадастровых картографических документов такие же, как и при создании аналогичных топографических материалов. Особенность состоит в том, что на них горизонтали либо не изображаются, либо изображаются с меньшей точностью. В связи с этим можно не проводить съёмку рельефа, а горизонтали перенести с карты более мелкого масштаба. Периодичность обновления картографических документов зависит от назначения этих документов и степени их старения. 1. Если изменения контуров коснулись более 30% контурной нагрузки кадастровой карты (плана), то её создают заново. 2. Если же изменения контуров не превышают 30%, то производят обновление карты (плана). Технологические схемы обновления кадастровых карт (планов) аналогичны применяемым схемам при обновлении топографических карт. Для этого используют материалы как новой аэро- или наземной стереофототопографической съёмки, так и наземной геодезической съёмки. Перенесение новой ситуации со снимков на план выполняют на ЦФС. Координаты опорных точек могут быть взяты из материалов прежних съёмок, если эти точки надёжно опознаются на снимках новой съёмки. Если на кадастровой карте нужно обновить рельефную часть, то горизонтали переносят на неё с обновлённой топографической карты. Литература 1. Михайлов А.П., Чибуничев А.Г. Конспект лекций по курсу фотограмметрия (в электронном виде). МИИГАиК, 2005. 2. Краснопевцев Б.В. Фотограмметрия. -М.: МИИГАиК, 2008. -160 с. (в библиотеке МИИГАиК). 3. Инструкция по фотограмметрическим работам при создании цифровых топографических карт и планов. -М.: ЦНИИГАиК, 2002. -100 с. 4. ГОСТ 21667-76. Картография. Термины и определения. 5. ГОСТ 22268-76. Геодезия. Термины и определения. 6. ГОСТ 28441-99. Картография цифровая. Термины и определения. 7. ГОСТ 51833-2001. Фотограмметрия. Термины и определения. 8. ГОСТ 51605-2000. Карты цифровые топографические. Общие требования. 9. ГОСТ 51606-2000. Карты цифровые топографические. Система классификации и кодирования цифровой картографической информации. 10. ГОСТ 51607-2000. Карты цифровые топографические. Правила цифрового описания картографической информации. Общие требования. 11. ГОСТ 51608-2000. Карты цифровые топографические. Требования к качеству цифровых топографических карт. 12. Инструкция по топографической съёмке в масштабах 1:5000, 1:2000,1:1000 и 1:500. ГКИIШ-02-033-82. -М.: Недра, 1985. -151 с. 13. Условные знаки для топографических планов масштабов 1:5000, 1:2000,1:1000 и 1:500. -М.: Недра, 1984 КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА После изучения теоретической части методического пособия необходимо выполнить четыре задания, входящие в контрольную работу. ЗАДАНИЕ № 1 В рукописном виде необходимо ответить на следующие вопросы.
ЗАДАНИЕ № 2 Рассчитать точность определения координат и высот точек местности по стереопаре снимков. Характеристики фотокамеры взять из табл. 1. Таблица 1.
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Похожие:
 |
Методическое руководство по курсу Теория вычислительных процессов Контрольная работа предназначена для контроля усвоения основ теоретического программирования методов исследования, интерпретации... |
 |
Методические указания по выполнению контрольной работы Контрольная... Контрольная работа выполняется по учебно-методическому пособию Авиационный английский язык. Контрольная работа : учеб метод пособие... |
|
Методическое пособие по выполнению практических работ по междисциплинарному курсу Методическое пособие предназначено для обучающихся по специальности 151901 Технология машиностроения |
|
Учебно-методическое пособие по курсу «Рентгенографический анализ» Казань, 2010 Методическое пособие предназначено для студентов и аспирантов геологического факультета |
|
Программа и методические указания по курсу «прикладная геодезия» Программа и методические указания по курсу «Прикладная геодезия». Часть Изд. МиигаиК. Упп «Репрография», 2012 г., с. 52 |
|
Методическое пособие для самостоятельной работы студентов по курсу... Методическое пособие подготовлено доцентом кафедры разведения с Х. животных и зоотехнологий Хасановой С. А |
|
Методическое пособие по вопросам организации и проведения контроля... Контроль выполнения мероприятий по устранению недостатков и нарушений, выявленных в результате проверки |
|
Учебно-методическое пособие к лабораторным занятиям по курсу «Основы кристаллооптики» Практическое руководство по работе с поляризационным микроскопом для исследования петрографических объектов: Учебно-методическое... |
|
Методическое пособие по вопросам организации и проведения контроля... Контроль выполнения мероприятий по устранению недостатков и нарушений, выявленных в результате проверки |
|
Учебно-методическое пособие филиал казанского (Приволжского) федерального... Кулинарный практикум: учебно-методическое пособие / А. Л. Файзрахманова, И. М. Файзрахманов. – Елабуга: Изд-во филиала кфу в г. Елабуга,... |
|
Учебно-методическое пособие Казань 2010 Печатается по рекомендации... Учебно-методическое пособие по курсу «Организационное поведение» /Д. М. Сафина. – Казань: Казанский (Приволжский) федеральный университет;... |
|
Контрольная работа по курсу «Теория менеджмента» Проанализировать... Ждем вас на осеннюю сессию, которая состоится с 24 сентября по 14 октября 2012 г. Просим вас до 15 сентября сдать в учебную часть... |
|
Контрольная работа по дисциплине «Английский язык» Контрольная работа предназначена для студентов специальности: 08. 02. 01 «Строительство и эксплуатация зданий и сооружений», 4 курс... |
|
Контрольная работа по дисциплине «Английский язык» Контрольная работа предназначена для студентов специальности: 08. 02. 01 «Строительство и эксплуатация зданий и сооружений», 4 курс... |
|
Контрольная работа по дисциплине «Английский язык» Контрольная работа предназначена для студентов специальности: 08. 02. 01 «Строительство и эксплуатация зданий и сооружений», 4 курс... |
|
Итоговая контрольная работа по географии 5 класс фгос Образовательные: Обобщить и систематизировать знания по курсу; выявить уровень усвоения учащимися результатов обучения |