Фотограметрія

Поняття та особливості фотограмметрії. Характеристика видів фототопографічної зйомки, її основні процеси. Сутність універсального методу створення карт. Розрахунок та проектування аерофотозйомки, дешифрування результатів роботи та складання фотопланів.

Рубрика Геология, гидрология и геодезия
Вид курсовая работа
Язык украинский
Дата добавления 16.04.2009
Размер файла 45,3 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

21

Вступ

Основною метою цього курсового проекту є закріплення вивченого курсу по фотограмметрії , здобуття практичних навичок по створенню топографічних карт на універсальних стереоприладах.

Фотограмметрія вивчає різні об'єкти та явища шляхом виконання вимірювань по їх фотографіям.

Головна особливість фотограмметрії - безконтактне та дистанційне вивчення об'єкту.

Застосування фотограмметрії для створення карт та планів за аерофотознімками , отриманими з носіїв у повітрі , називається аерофотограмметрією.

Фотограмметрія має такі позитивні якості:

висока продуктивність праці, бо вимірюються не самі об'єкти а їх зображення ;

можливість вивчати недосяжні об'єкти;

висока точність вимірювань та визначень, зобумовлена сучасними вимірювальними та обчислювальними засобами та приладами;

вірогідність та оперативність отримання інформації;

можливість вивчення рухомих об'єктів та коротко тривалих явищ.

1. Стеретопографічна зйомка

Існує декілька видів фототопографічної зйомки: комбінована аерофототопографічна, стереотопографічна, наземна фототопозйомка.

В даному випадку нас цікавить стереотопографічний метод зйомки тому , що він є найбільш вигідний в економічному аспекті, то ж розглянемо його детальніше.

При стереотопографічній зйомці контурна частина карти і зображення рельєфу на ній отримують по топографічним аерознімкам в камеральних умовах. При цьому карта може бути створена у вигляді фотоплану з викресленими на ньому тушю в умовних знаках контурами й горизонталями або в вигляді плана на чистій основі.

Рисовка рельєфу виконується по аерофотознімках на спеціальних стереофотограмметричних приладах. В цьому випадку ще більша частина польових робіт заміняється камеральними .Тому цей спосіб є найбільш рентабельним .

2.Технологічна схема стереотопографічної зйомки

Першим видом робіт являється топографічна аерофотозйомка. Мета топографічної аерофотозйомки - отримання аерофотознімків місцевості. Основні процеси :

підготовка до аерофотозйомки;

виконання аерофотозйомки;

польові фотолабораторні роботи;

польові фотограмметричні роботи.

Другий вид робіт - топографо-геодезичні роботи. Ці роботи виконуються за один польовий сезон . Мета їх - отримання планових та висотних опорних точок і дешифрування аерофотознімків. Процес отримання висотних опорних точок називається висотною прив'язкою аерофотознімків.

Висотною опорною точкою називається точка, вибрана на місцевості та розпізнана на знімку, для якої в результаті геодезичних вимірювань знайдена висота. Це може бути контурна точка або ж характерна точка рельєфу. Висотні опорні точки потрібні для того , щоб в камеральних умовах отримати по аерофотознімках зображення рельєфу місцевості на топографічній карті. Одночасно з прив'язкою при стереотопографічній зйомці аерофознімки дешифруються, коли фотоплана ще немає.

Третій вид робіт - камеральні стереофотограмметричні роботи. Їх мета - створення оригіналу топографічної карти по аерофотознімкам. Робота починається з процесу фотограмметричного згущення мережі планових та висотних опорних точок , в результаті чого отримують достатню їх кількість для створення карти по аерофотознімках. Після згущення створюється оригінал топографічної карти.

Ця робота може виконуватися двома різними методами : універсальним та диференційованим.

При диференційованому методі виконання робіт вся робота розбивається на окремі процеси , виконується різними виконавцями на різних приборах , при цьому зображення рельєфу та контурів отримуються в різних процесах.

3. Сутність та характеристика універсального методу створення карт

Сутність універсального методу полягає в тому , що на спеціальних стереоприладах універсального типу створюють просторову геометричну модель сфотографованої місцевості і вимірюють її в трьох вимірах --Х, Y, Z. Отримують просторове розташування точок моделі , тобто планові координати та висотні відмітки.

Обробка на універсальних стереоприладах для створення оригіналів топографічних карт та планів складається з таких етапів:

а)підготовчі роботи та внутрішнє орієнтування знімків ;

б)взаємне орієнтування знімків для побудови геометричної моделі місцевості;

в)геодезичне або зовнішнє орієнтування отриманої моделі по опорних точках або по установчих елементах ;

г)вимірювання моделі , тобто знімання контурів та рельєфу для створення карти.

Всі етапи обробки знімків виконуються на одному приладі одним спеціалістом. Позитивними якостями метода є велика точність , яка теоретично не залежить від характеристики місцевості і параметрів фотографування, відносна простота теорії і строге вирішення задачі.

Недоліком методу слід вважати дорожнечу приладів.

Як видно універсальний метод є найбільш рентабельним та менш трудоємкий , він забезпечує більш високу точність , відкриває більше можливостей для автоматизації процесів, тому нам найбільше підходить саме цей спосіб створення карт. Ідея полягає в тому , що в стереоприладах виконується заміна процесу фотографування процесом проектування , тобто складається аналогія фотографуванню. Тому цей метод і прилади мають ще назву аналогових. Абстрактно можна уявити , що фотографуються два фотознімки стереопари одночасно. Тоді кожна точка місцевості , відбиваючи світлові промені Сонця , направить два конкретні промені в два центри проекції. Ці промені разом з базисом фотографування створюють трикутник , який знаходиться у базисній площині , а на знімках утворяться дві відповідні точки. Проектування слід робити вже з базису проектування , але при умові розташування обох проектуючих променів в одній проектуючій площині - умові компланарності. Кожен промінь повинен вміщувати в собі точку зображення , центр проектування і точку моделі , яку він утворює ( умова колініарності ). Все вище написане відноситься до неідеального випадку фотографування ( теоретично можна вважати довільне розташування знімків). Таким чином , зроблена оборотність до фотографічного процесу, а базис проектування береться таким , щоб його було реально встановити в приладі.

4. Розрахунок та проектування аерофотозйомки ( варіант № 3 )

Щоб запроектувати аерофотозйомку необхідно визначити основні її елементи , а також визначити ,які вихідні дані ми маємо.

Вихідні дані:

М - 1:10000 - масштаб створюваної карти

Тип місцевості - рівнинна з кутами нахилу до 20

Призначення створюваної карти - для розробки загального проекту планування промислового будівництва.

Розрахуємо основні параметри для аерозйомки :

Висота перерізу рельєфу майбутньої карти буде дорівнювати 2 метрам -hпер= 2м,

Фокусна відстань АФА вибираємо виходячи з характеру місцевості та призначення карти : так як у нас місцевість не забудована то необхідно знімати рельєф , а для цього нам найбільш підходять ширококутні (короткофокусні ) АФА . Тож беремо з ряду об'єктивів той , що найбільше підходить нам для зйомки - f=70мм.

Визначимо висоту зальоту , де основним показником є коефіцієнт спотворення через рельєф , тоді . Тоді висота фотографування буде дорівнювати .

Визначивши висоту фотографування можна отримати і масштаб аерофотознімання , який розраховується за формулою , тобто ми знайшли знаменник масштабу . Отже масштаб аерофотознімка буде дорівнювати 1:14000.

Не менш важливим елементом аерофотознімання є базис фотографування , тобто відстань між головними точками знімків - Вх .Базис фотографування розраховується за формулою :

, де

lx - сторона формату аерознімку , яка в нашій країні в більшості випадків дорівнює 0,18мм

Р% - задане поздовжнє перекриття аерофотознімків , яке в більшості випадків буває 60% mзн - масштаб аерофотознімку , у нашому випадку

mзн=14000. Отже

5. Планово-висотна прив'язка аерофотознімків

Топографічні плани та карти створюються в єдиній загальнодержавній розграфці, системі номенклатур та системі координат.

Перед тим , як складати карту, треба приготувати математичну основу (нанести на папір координатну сітку та кути рамок). Потім вже наносять всі об'єкти місцевості. В даний час в нашій країні при створенні геодезичної мережі та складанні карт і планів користуються системою координат Гауса. Зображення , яке є на аерофотознімках , треба теж висловити в цій системі координат - зробити прив'язку. Для цього визначають координати і висоти деяких точок зображення аерофотознімків. Їх розпізнають на знімках , знаходять на місцевості і закріплюють. Вони мають назву опознаків або польових опорних точок.

Прив'язка при якій визначають координати точок та висотні відмітки - називається планово-висотною. Прив'язка може бути суцільною ( дуже трудомістка та економічно невигідна ) та розріджена.

Найчастіше виконують розріджену прив'язку , коли опознаки вибирають по одному або по двоє через декілька знімків в маршруті і часто через декілька маршрутів. Робота при польовій прив'язці складається з двох дуже важливих , але різних етапів. Перший етап - це вибір точок на аерофотознімках та розпізнавання їх на місцевості. Точками можуть правити чіткі контури на знімках , у яких можна дійсно знайти цяточку , яку неважко розпізнати на місцевості. Наприклад кут між лініями при перетині доріг , кут невисокого паркану , основа стовпа або дорожнього знаку, кут бордюру і таке інше. Спочатку на аерофотознімках позначають зони розташування опознаків у залежності від масштабу знімків , масштабу карти , яку складають , та від подальшої технології фотограмметричних робіт. Це складання проекту розташування опознаків. Далі виходять на місцевість і шукають намічене місце для вибору точки . Для цього від огляду загального розташування всіх об'єктів переходять до вибору конкретного окремого контуру. Спочатку на знімку і на місцевості розглядають великі об'єкти - квартали , сади, присадибні ділянки, магістральні шляхи , господарчі подвір'я , ділянки доріг з характерними зворотами та укосами. По них визначають розташування зони на місцевості. Потім вивчають конкретні контури в середині зони, по яких знаходять потрібну точку.

На аерофотознімку точку необхідно розпізнати з точністю до 0.1мм в масштабі карти, яку створюють. На місцевості точка повинна розпізнаватися з такою ж точністю , наприклад , якщо масштаб створюваної карти 1:5000 , то на місцевості треба відшукати точку з точністю 0.5м. Знайдені на місцевості точки необхідно закріпити тимчасовими знаками - кілками , трубками, костилями і оформити їх для подальших робіт окопуванням чи якось інакше в залежності від умов. На знімку розпізнану точку наколюють тонкою голкою дивлячись у лупу або у стереоскоп. На зворотній стороні знімку навколо наколу треба олівцем зробити коло діаметром 2 мм і стрілкою вказати розташування абрисного квадратика. Розпізнавання необхідно виконувати дуже старанно , бо воно дуже погано контролюється.

Другий етап - це визначення координат та висот опознаків, які закріплені на місцевості. Ця робота виконується з допомогою геодезичних вимірювань та обчислень. У відкритій місцевості координати визначають прямими та зворотними або комбінованими кутовими засічками.

Можна користуватися лінійними засічками . У закритій місцевості прокладають теодолітні або полігонометричні ходи. Кути вимірюють теодолітами , які мають точність згідно з масштабом створюваної карти. Відстані вимірюють оптичними чи фазовими віддалемірами або землемірною стрічкою і також з відповідною точністю. Координати точок обчислюють за звичайними формулами геодезії з допомогою сучасної обчислювальної техніки та відповідним контролем.

Проект планово-висотної прив'язки аерофотознімків оформляється у вигляді схеми на карті масштаб якої у 2-5 разів менше карти , що створюється.

Розрахунок гущини опознаків виконується за такими формулами :

для планової ---

де n - кількість знімків

М - масштаб карти , що створюється

m - масштаб знімка

для висотної

де b -базис фотографування

m - середня квадратична похибка вимірювання паралакса (точність приладу) =0,02

m - 0.1*h=0.2м

f - фокус

m - масштаб знімка

6. Дешифрування аерофотознімків : польове та камеральне

Дешифруванням називається розпізнавання на аерофотознімках об'єктів місцевості та зображення їх згідно умовних знаків. Для вірного дешифрування користуються дешифровними ознаками . До них відноситься розмір та форма об'єкту. Для розпізнання ріллі , садів і лісів користуються видимою структурою об'єктів, для визначення доріг - тоном зображення .На крупномасштабному зображенні користуються власними та падаючими тінями (наприклад , церкви , будинки , вежі та ін.). Найкращі результати отримують під час стереоскопічного спостереження і тоді легко відрізняються чагарники від лісів , добре видно насипи, вимоїни , яри , греблі , споруди та ін. Такими спостереженнями можна визначити висотні характеристики цих об'єктів. При виконанні польового дешифрування треба ще порівнювати зображення із самими об'єктами в натурі.

Є декілька методів дешифрування :

візуальний - коли інформацію з аерофотознімка отримує та аналізує людина;

машинно-візуальний - відеоінформація спочатку перетворюється, а потім аналізується;

автоматизований - метод при якому зчитування та аналіз запису відеоінформації виконується спеціальними пристроями при активній участі оператора;

автоматичний - дешифрування повністю виконується машиною .

7. Трансформування аерознімків та складання фотопланів

Загальна технологія створення фотопланів складається з таких робіт :

1.Створення на місцевості геодезичної мережі пунктів.

2.Повітряне або космічне фотографування місцевості.

3.Польова прив'язка знімків (в більшості випадків розріджена) .

4.Фотограмметричне згущення геодезичної основи.

5.Трансформування знімків.

6.Складання та коректура фотопланів

Теоретично, щоб виконати мету трансформування, слід замінити фотографування аерофотознімка його проектуванням, зберігаючи при цьому всі його елементи внутрішнього та зовнішнього орієнтування (виконати оборотність фотографічного процесу) . Тим самим буде поновлений перспективний зв'язок, який існував під час фотографування. Можна собі абстрактно уявити, що проектування буцімто виконується над місцевістю у тому ж самому місці простору, де виконане фотографування. Аерофотознімок, центр проекції і місцевість розташовані так само, як при фотографуванні. А щоб зробити проектування, треба аерофотознімок мати у прозорому вигляді і освітити. Світлові промені під час проектування підуть від точок аерофотознімка через центр проекції до місцевості такою же в'язкою (пучком), як при фотографуванні і в тому ж місті простору. Математично один і той же пучок променів перетинається двома горизонтальними і тому між собою паралельними площинами. На екрані утвориться зображення, яке буде строго подібне місцевості, тобто без спотворень. Це є сутністю теорії трансформування. Через те, що все це практично неможливо виконати, треба значення лінійних елементів зовнішнього орієнтування привести до певного масштабу. Тоді дійсно замість висоти фотографування Н буде висота проектування . Проектування стане можливо практично виконати в приміщенні за допомогою спеціального проектуючого приладу - фототрансформатора. Щоб теорія Здійснилась, треба розташувати знімок, що проектується, на таких самих кутових елементах зовнішнього орієнтування, які існували під час фотографування.

Для вирішення додаткової задачі - отримання зображення в
потрібному масштабі треба визначити висоту проектування Z = Н/Мк. Таким чином висота проектування - це висота фотографування , яка висловлена в масштабі карти, що створюється.

В даний час дуже поширеним способом трансформування аерофотознімків на виробництві можна вважати оптико - механічний спосіб. Його сутність полягає у використанні фототрансформаторів (або оптичних чи топографічних проекторів) . На екрані приладу отримується неспотворене зображення згідно до розглянутої вище теорії. Кінцевий результат виконується фотомеханічним трансформуванням - фототрансформуванням чи оптико-графічним трансформуванням. В першому виді неспотворене зображення , яке отримане на екрані , зберігається з допомогою проекційного фотодруку у більшості випадків на фотопапері. У другому випадку це зображення обкреслюють олівцем по попередньо розміщеній на екрані паперовій або пластиковій основі.

Фототрансформування розрізняється в залежності від наявності інформації про умови фотографування. Так, якщо відомі елементи зовнішнього орієнтування аерофотознімка (кут нахилу, висота фотографування), то виконується фототрансформування по установних елементах. Якщо ж ці елементи невідомі, то виконується трансформування по опорних трансформаційних точках.

Перед тим, як проектувати аерофотознінок, треба виконати внутрішнє орієнтування - центрувати знімок разом з касетою так, щоб головна точка знімка сполучилась з конструктивною віссю приладу.

Названі способи трансформування усувають тільки спотворення через кут нахилу аерофотознімка. Щоб позбутись спотворень через рельєф місцевості треба робити трансформування по зонах, тобто проектувати один знімок із зміною висоти проектування - проектувати на декілька площин. Є спосіб трансформування при якому одночасно усуваються, як спотворення від нахилу знімка, так і від рельєфу місцевості. При цьому зображення отримається вже в ортогональній проекції. Цей спосіб має назву ортофототрансформування. Способи трансформування, які виконуються з допомогою дійсного проектування, мають загальну назву аналогових методів.

Аналітичне або цифрове трансформування виконується на основі електронної техніки і полягає в перетворенні зображення, яке є на аеронегативах з допомогою точних сканерів у цифровий вид і запис його до носіїв інформації. Подальша обробка цифрової інформації виконується обчисленнями по програмах.

Монтаж фотопланів виконується по опорних трансформаційних точках або інших точках . На кожному трансформованому знімку знаходяться опорні точки і спеціальним пристроєм - пуансоном пробивають отвори. Якщо при трансформуванні користувались координатними мітками , то отвори пробивають і в них. Діаметр отвору відповідає точності складанню топоплана чи карти . Так , для складання фото планів та карт у середніх масштабах точність роботи 0,5мм. Трансформовані знімки з пробитими отворами кладуть на основу на якій ці точки нанесені по геодезичних координатах. Спочатку сполучають центральну точку, далі повертають знімок так , щоб сполучились всі інші точки . Пригружають знімок грузиками і відгинають ту його частину , яка перекривається з сусіднім . Так само сполучають всі знімки в межах рамок трапеції і розпускають відігнуті частини. Теоретично всі зображення в перекритих частинах повинні сполучитись. Практично це може не виконатись досить точно. Можна трошки пересувати знімки . щоб сполучення стало краще , але щоб в отворах опорних точок було видно точки основи. Після цього центри знімків можна трошки приклеїти. Далі слід уважно зробити порізи посередині всіх перекрить , щоб розрізались всі перекриті знімки. Лінії порізів повинні перетинати лінійні об'єкти по можливості під прямим кутом і обходити будівлі. Потім склеюють всі порізані знімки і отримують мозаїчний фотоплан. Після цього виконується оформлення та коректура.

Оформлення - це відтворення системи координат на фотозображенні та креслення поза рамкових та внутрірамкових підписів.

Коректура фотоплану повинна визначити відповідність точності його складання вимогам , які до цього ставлять. Коректура виконується трьома видами : по точках, по порізах , по зведеннях із сусідніми фотопланами.

Точність складання фотоплану така:

коректура по опорних точках для забудованої території - 0,4 мм

незабудованої - 0,5 мм

коректура по порізах для забудованої території - 0,6 мм

незабудованих - 0,7 мм

коректура по зведенням рамок для забудованої території - 0,8 мм

незабудованих - 1,0 мм

8. Загальні вимоги до точності та змісту топографічної карти

При створенні топографічних карт (планів) необхідно дотримуватися точності та змісту топокарт відповідно до вимог чинних нормативних актів та документів , виконувати роботи необхідно на основах , що виготовлені з малодеформованих пластиках або ж креслярського паперу високої якості , наклеєного на тверду основу , і які мають деформацію не більше 0,04%.

Точність топографічної карти залежить від середніх помилок в положенні на плані предметів та контурів місцевості з чіткими обрисами. Помилки відносно найближчих точок знімальної мережі не повинні перевищувати - 0,5 мм, а в гірських та лісових районах - 0.7мм. На територіях з капітальною та багатоповерховою забудовою середні помилки не повинні перевищувати - 0.4 мм.

При створенні топопланів , як виняток , дозволяється зменшувати графічну точність плану.

Граничні розходження не повинні перевищувати подвоєних значень середніх помилок , що наведені вище , і їх кількість не повинна перевищувати 10% від загальної кількості контрольних вимірів.

Зміст топографічних карт , їх точність ,детальність та відображення залежить від масштабу та призначення карти . Графічною точністю ручного нанесення точок на карту або на план вважається накол голки - 0.2мм. Щоб була можливість вільно читати всі елементи змісту карти , необхідно розташовувати ці елементи так, щоб між ними відстань була не більше подвійної графічної точності. Це є критерієм для користувачів і для тих , хто складає карту.Тому всі інструкції та порадники вимагають , щоб гранична помилка нанесення об”єктів, які на місцевості чітко видно , була 0.4мм (забудована територія) , а всіх інших - 0.5мм. Ці величини можна вважати точністю планових координат всіх точок зображення , які отримані під час складання фотопланів та нанесення контурів на стереоприладах. Всі фотограметричні та стереофотограметричні роботи необхідно проектувати та виконувати так , щоб накопичення середніх квадратичних помилок всіх етапів не виходили за названі межи. При розробці топографічних карт належить користуватися текстовою частиною умовних знаків , словниками та довідниками з географічних назв.

9. Фотограметричні способи згущення геодезичної основи (фотограметричні тріангуляції )

Просторову фототріангуляцію визначають як метод згущення опорної геодезичної мережі по аерознімках одного або кількох маршрутів.

Заснована просторова фототріангуляція на ідеї геометричної зворотності фотограметричного процесу.

В даний час в більшості випадків виконується розріджена польова прив'язка аерофотознімків .В цьому випадку зменшуються дорогі польові роботи. Опорні точки для складання фотопланів та створення карт на стереоприладах на кожному аерофоознімку або стереопарі визначають виконанням фотограметричним згущенням. Для точок, які вибираються на аерофотознімках , визначаються координати та висотні відмітки.

Зараз на виробництві найбільше розповсюдженим способом згущення є аналітична просторова фототріангуляція, яка виконується з допомогою стереокомпаратора та електронних обчислювальних машин. Може застосовуватися аналогова просторова фото тріангуляція методом продовження та перестановок . Її сутність в побудові мережі згущення по геометричній моделі із всього маршруту.

Тріангуляціями ці способи називаються по аналогії з геодезією , бо будуються та вирішуються трикутники. Просторовими їх називають тому , що всі їх складові частини розташовані у просторі та для точок згущення визначають просторове розташування - три координати : абсцису Х ; ординату Y ; аплікату Z (висотна відмітка ).

Практична сутність цієї роботи полягає у вимірюваннях на аерофотознімках координат і паралаксів всіх точок згущення в системі відносно головних точок та координатних міток з допомогою стереокомпаратора (або приладу , що його замінює ) і і потім у обчисленнях з допомогою ЕОМ геодезичних координат та висот цих точок . Аналітична просторова фототріангуляція має такі позитивні якості :

універсальність параметрів фотографування - немає обмежень у величинах елементів внутрішнього та зовнішнього орієнтування та у розмірах аерофотознімків;

велика точність , яка обумовлена користуванням прецензійними стереокомпараторами, застосуванням неприблизних , повних формул , зрівнювальними обчисленнями результатів вимірювань та рахувань , можливістю вводити поправки за всі впливи на точність фотозображення та на точність вимірів ( атмосферної рефракції , дисторсії об'єктива , деформації фотоматеріалу , перевірки приладів та ін.);

значна продуктивність праці , яка досягається застосуванням автоматизованих приладів , автоматичних реєструючих систем (АРС) , швидкодіючих ЕОМ та ін.

Технологія аналітичної просторової тріангуляції складається з таких етапів або робіт:

підготовчі роботи ;

вимірювання на стереокомпараторі та підготування інформації до ЕОМ ;

рахування на ЕОМ та аналіз результатів.

Як результаті ми отримаємо аналітичну модель від стереопариаерофотознімків , але для невеликої кількості точок - тільки для мережі згущення . Далі отримують поодинокі моделі інших стереопар та виконують складання їх у модель всього маршруту.

Побудова моделі маршруту способом коли кожна модель побудована незалежно від інших у своїй умовній системі координат називається способом незалежних моделей.

Спосіб частково залежних моделей - спосіб при якому не треба визначати кути повороту систем координат. В цьому методі першому в маршруті аерофотознімку надають якісь елементи зовнішнього орієнтування.

Вільна мережа - для її отримання не користувалися геодезичними даними або результатами польових вимірювань . Якщо ж є такі дані , то ними можна користуватися під час побудови мережі і отримати невільну або залежну мережу.

На універсальних стереоприладах можна виконувати згущення геодезичної основи шляхом побудування просторової аналогової фототріангуляції. Її принцип полягає у побудуванні і вимірюванні геометричної моделі цілого маршруту. Для цього виконанням взаємного орієнтування першої стереопари знімків створюють першу геометричну модель маршруту. Далі слід створити другу геометричну модель взаємним орієнтуванням наступної стереопари і сполучити її з першою моделлю. Треба другий знімок після побудування першої геометричної моделі залишити в тому ж розташуванні , яке він отримав під час взаємного орієнтування . Другу модель слід створювати виконанням взаємного орієнтування за схемою дій тільки рухами третього знімка. В цьому випадку другий знімок та його центр проекції служать для обох моделей , самі ж моделі у більшості випадків на співпадуть. Щоб їх сполучити , треба користуватися сполучними або зв'язковими точками , яких вибирають в зоні потрійного перекриття не менше трьох і які належать до обох моделей. Необхідно змінювати базис проектування другої моделі до тих пір , поки висотна відмітка однієї сполучної точки в другій моделі стане такою ж , яка була в першій. При цьому масштаб другої моделі зміниться і стане таким , як в першій моделі. Так само зміняться і відстань від базису проектування до місця розташування моделі у просторі та довжина проектуючих променів. По інших сполучних точках роботу перевіряють . Таким чином будують всю мережу.

Фотограмметрична мережа по якій ми складаємо карту орієнтована по опорних точках , що розташовані по краях маршруту , максимальні похибки такої мережі необхідно очікувати всередині маршруту. Оцінку точності побудови такої мережі можна зробити за формулами:

=396,02

=205,34

=0,23

----- 396,02<2800

----- 205.34<2800

----- 0.23<0.4

Побудова просторової мережі фототріангуляції за допомогою приладу СПР.

Основні процеси:

- підготовчі роботи

- взаємне орієнтування

- зовнішнє орієнтування (масштабування та горизонтування)

рисовка рельєфу та контурів.

Підготовчі роботи включають в себе установку місць нулів приладу , составляючу базису та підбір всіх матеріалів.

Взаємне орієнтування виконується з метою розміщення знімку в касетах приладу так , як вони були в момент фотографування. Взаємне орієнтування виконується по 6 стандартним точкам шляхом усунення поперечних паралаксів. Схема орієнтування наведена нижче , вона запропонована винахідниками приладу.

Взаємне орієнтування вважають закінченим якщо остаточний паралакс на 5 точці не перевищує 1/3-1/4 діаметру вимірювальної марки.

Перед зовнішнім орієнтуванням необхідно підготувати основу з нанесеними на неї координатами опорних точок.

Масштабування - це приведення горизонтального масштабу моделі до масштабу створюваної карти .

Масштабування по 1-2 виконують з точністю до 0.1мм.Допустиме розходження на контрольній точці не повинно перевищувати 0,3мм.Цю роботу рекомендують виконувати по двох найдальших точках , наприклад І - IV, як показано на малюнку.

Горизонтування - процес по приведенню в відповідність фотограмметричних та геодезичних висот тобто . Нижче наведено опорну схему горизонтування геометричної моделі.

1) Аф Аг , якщо на першій точці А г Аф , то на счетчик висот рукою встановлюємо відлік який = Аг.

2) Якщо Аг Аф , то вираховують середні з них і це значення встановлюють на счетчик висот з допомогою штурвала Z. Марку піднімають чи опускають на точку 2 за допомогою рухів штурвалів .Після чого на цій же точці встановлюють на счетчику висот Аг .

3) На т.3 на счетчик висот встановлюють АГ штурвалом Z маркою торкаються землі за допомогою рухів штурвалами , після чого повертаються на т.1 та видимий поперечний паралакс удаляють рухами .

Горизонтування завершено , якщо різниця відміток не перевищує 0,2 від висоти перерізу рельєфу.

10. Будова і технічні характеристики універсального приладу

Стереопроектор складається з двохярусної станини , в нижньому поверху якої відбувається просторова механічна засічка проектуючими сталевими важілями . На верхньому поверсі розташовані каретки аерофотознімків , оптична спостережна система і корекційні механізми.

Особливістю приладу є те , що марки вводяться до оптичної системи збоку з допомогою призми з посрібленою на 10% гранню , вони світяться і можна змінювати їх форму та колір. Друга особливість приладу - можливість зміни фокусної відстані проектування з допомогою пересування по вертикалі каретки фокусних відстаней . Для цього на першому ярусі станини є спеціальний штурвали , а ззаду шкала з поділками.

Технічна характеристика моделі СПР-3 така :

точність визначення планових координат точок моделі -0,03 - 0,05 мм у масштабі карти , яку створюють;

точність визначення висот точок 1:3000 від висоти фотографування ;

збільшення масштабу карти до 2х

точність наведення марки і усунення поперечних паралаксів - 0,02мм;

збільшення оптичної системи - до 7х.

Будова стереопроектора Романовського така:

1. Станина

2. Проектуючи важелі

3. Каретка аерофотознімків

4. Корекційні механізмі

5. Вимірювально базисна каретка

6. Лічильник висот та олівцевий пристрій

7. Каретка фокусних відстаней

8. Планшет

9. Оптична спостережна система.

Оптична спостережна система призначення для отримання стереоефекту і торкання марки. Система розташована на верхніх частинах стояків станини.

Станина - нерухома жорстка частина приладу по якій рухаються рухомі частини , або приєднані інші вузли чи частини приладу.

Лічильник висот - пристрій , що з допомогою пари шестерень враховує вертикальний масштаб моделі і дає змогу отримати висоти точок одраз в метрах , як на місцевості.

Проектуючи важелі - визначають просторове положення точки геометричної моделі.

Каретки аерофотознімків - рухи кареток по вісях Х та Y передаються до координатографу , на якому олівцевий пристрій наносить точки , контури та горизонталі. Передача рухів йде через пари шестерень , що дає змогу створювати план у масштабі , який відрізняється від горизонтального масштабу моделі.

Корекційні механізми - за їх допомогою знімки зміщуються на величину поправки через нахил в кожну точку , яка спостерігається , тобто виконується імітація нахилу . У простір геометричної моделі проектуються виправлені точки ( приведення реального випадку до ідеального ).


Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.