Створення топографічного плану масштабу 1:2000 стереотопографічним методом

Інститут землевпорядкування та інформаційних технологій

при НАУ

Кафедра: Геодезії, картографії та фотограмметрії

КУРСОВА РОБОТА

на тему :

«Створення топографічного плану масштабу 1:2000 стереотопографічним методом»

Роботу Виконав:

Студент групи ГКЗ - 31

__________

Перевірила:

доц. к.т.н. Іванова Л.І.

Київ 2010

Зміст

Вступ

Технічні вимоги, зміст і призначення карти масштабу 1:2 000

Аерофотознімання.

2.1 Загальні відомості про аерофотознімання і отримані матеріали.

2.2 Основні вимоги до аерофотозйомки.

2.3 Розрахунок параметрів аерофотознімання і проектування маршрутів аерофотознімання на топографічних картах.

3. Фотограмметричне згущування опорної мережі.

4. Технологія аналітичної фототриангуляції

5. Дешифрування

Трансформація аерофотознімків і створення фото планів.

Технологія створення цифрових карт

Список літератури.

Додатки:

Ділянка топографічної карти

Вступ

Мета роботи

Мета: зробити ділянку плана масштабу 1:2000 і висвітити основні технічні процеси.

Для здійснення поставленої мети необхідно:

· Розкрити і описати основні технологічні процеси і точність виконаних робіт;

· Виконати розрахунки, які характеризують точність тих чи інших процесів;

· Виконати відповідні розрахунки встановлених величин для універсальних приладів;

· Викреслити і оформити відповідну ділянку карти.

Огляд існуючих методів створення топографічних карт

Фототопографія визначає координати окремих точок місцевості і створює топографічні карти по знімках. Фототопографія є складовою частиною фотограмметрії.

Комплекс процесів, що дозволяють по знімках зробити карту місцевості, називається фото топографічною зйомкою. У цей комплекс входять: фотографування місцевості, польові геодезичні роботи і камеральньїе фотограмметричні роботи.

Наземна фото топографічна зйомка заснована на фотографуванні місцевості фототеодолітом, з точок земної поверхні. Цей вид зйомки часто називають фототеодолитною або наземною стереофотограмметричною зйомкою.

Аерофототопографічна зйомка передбачає фотографування місцевості фотоапаратом, встановленим на літаку або вертольоті.

Комбінована фото топографічна зйомка є поєднанням фототеодолітної зйомки і аерофототопографічної. При цьому місцевість фотографується двічі: фототеодолітом з наземних станцій і аерофотоапаратом з літака. По наземних знімках зазвичай згущується опорна мережа, а після аерофотознімків складається топографічна карта.

У космічній зйомці знімки отримують з штучних супутників і космічних кораблів.

Наземна фото топографічна зйомка використовується для картографування гірських районів. В даний час при вивченні великих територій вона менш ефективна, чим азрофототопографическая або космічна зйомка, і застосовується для створення планів невеликих ділянок, наприклад кар'єрів.

Для аерофототопографічної зйомки застосовують два методи-комбінований і стереотопографічний.

Комбінований метод використовує властивості одиночного знімка і дозволяє отримати контурну частину карти, а рельєф замалювати в полі приладами мензульної зйомки або зобразити в лабораторії за даними старої карти. Цей метод широко застосовувався для зйомок рівнинних і горбистих районів.

У міру розвитку стереотопографічного методу, роль комбінованого методу зменшувалася. У на час, що стоїть, він використовується для зйомки районів плоскогір'їв, коли рельєф місцевості погано є видимим стереоскопічний і не може бути достатнє точно зображений після знімків.

Стереотопографічний метод використовує властивості парі знімків і дозволяє знімати в камеральних умовах не тільки контури, але і рельєф місцевості. Він є основним методом картографування, оскільки забезпечує: а) висока якість карт при мінімальних витратах сил і засобів; би) детальне вивчення території після знімків в лабораторних в умовах у будь-який час і не залежно від почекай; у) дослідження трудно доступних і зовсім недоступних районів - тундри, пустель, гірських хребтів, території супротивника; г) можливість механізації і автоматизації всіх виробничих процесів.

Стереотопографічним методом створюються карти високогірних, гірських, горбистих і рівнинних районів. Його застосовують і для зйомки плоскорівнинних районів, наприклад в меліорації.

Універсальний спосіб заснований на використанні приладу, що дозволяє виконати всі процеси обробки парі знімків: отримати модель, орієнтувати її щодо планшета, замалювати контури і рельєф.

Для складання карти необхідно ще пізнати об'єкти місцевості, що зобразилися на знімках, і уміти визначити їх характеристику, виконати дешифрування знімків. Воно може бути польовим, камеральним і комбінованим. Частіше використовується комбіноване дешифрування - в полі складаються знімки еталони з результатами дешифрування найбільш характерних для даного району об'єктів, а потім ці зразки застосовують для камерального дешифрування решти знімків .

Початкові дані

Данні на курсовий роботу:

Масштаб топографічної карти -1:2000

Кути нахилу до 4°

Переріз рельєфу -1 м

Масштаб фотографування -7000

Фокус фотокамери - 100 м

Формат знімка 18*18

Розрахунки на курсовий роботу:

b = 72 мм

7.50

?2.97=3

700.065

362.997

232.383

1. ПРИЗНАЧЕННЯ І ЗМІСТ ТОПОГРАФІЧНИХ КАРТ МАСШТАБУ 1:2000

Топографічні плани масштабу 1:2000 призначені:

для розробок генеральних планів селищах, селах;

для складання проектів детальної планувати окремі райони міста, розбивка креслень з прив'зкачурвоних ліній к опорним будівлям і споруд і геодезичних пунктів; техчнічний проект забудов, інженерної підготовки і озеленіння території на забудованих територіях міста;

для складання виконавчих планів гірськопромисловийх підпрємств (рудники, шахт, кар'єрів, розрізів);

для детальний розвідки III групи містонароджування металевих і неметалевих корисних копалин;

для складання технічних проектів ф генеральних планів морських портів судноремонтних заводів і окремих гідро технічних споруд;

для складання технічного проекту прийнятого головного варіанту теплових електростанцій, водо діла, гідротехнічних споруд та греблі;

для складання технічних проектів зрошення при поверхні полива площі меліоративних об'єктів 15 і більше км типових ділянок займають 10-12% від всієї площі; типових ділянок вертикальне планування (зйомка нівелюванням по квадратам зі сторонами 20*20 м на підготовленої поверхні); будівництво гребель довжиною більше 300 м, дюкерів, шлюзів і т. д., прокладання трас каналів напірних трубопроводів, проходящих у скрутних ділянках і гірської місцевості; будівництво водосховищ з площею зеркала води до 0,5 км , для ділянки русел рік, намічених у користуванням під канал;

для складання робочого креслення: висушування прикритих дренажу; під вертикальне планування зрошувальних земель нівелюванням по квадратам зі сторонами 20*20 м; площа під гідротехнічні споруди , підприємницькі будівлі і житлова забудова; будівництво каналу; місцевості здовж вісі каналу від 100 до 400 м на ділянках з особливим важкими умовами

рельєфу або геологічною структурою і на ділянках, де канал проектується у вигляді трубопроводу, укладання на анкерну опору; для регулювання водопримірників на крученими ріками з великою величиною кручення (100-150м) або при важких рельєфних промивах;

для проектування залізничної і автомобільної дороги на стадіях технічного проекту у гірських районів і для робочих креслень у рівнинних і горбистих районів;

для розробки генеральних схем реконструкції залізничого вузла;

для складання робочого креслення трубопровідних, насосних станцій, лінійних пунктів і ремонтних баз, переходів через великі ріки, на важких підходах до підстанціях, на важких перерізах і зближення транспортних і інших магістралей в місцях індивідуального прокту земного полотна.

2. Аерофотознімання

Аерофототопографічна зйомка є одним з основних методів створення сучасних топографічних планів і карт крупного масштабу. Вона включає сукупність процесів, що дозволяють побудувати картографічне зображення місцевості по фотографіях, отриманих з літального апарату: льотний-знімальні роботи (аерофотознімання) і отримання контактних відбитків - аерофотознімків (АФС); польові топографо-геодезичні і камеральні фотограмметричні роботи.

2.1 Загальні відомості про аерофотознімання і отримані матеріали

Під аерофотозніманням розуміють процес фотографування земної поверхні з повітря за допомогою аерофотоапарата. Розрізняють планове і перспективне аерофотознімання. Плановою є зйомка, якщо оптична вісь камери відхиляється від прямовисної лінії не більше ніж; на 3°, при більшому куті нахилу зйомка називається перспективною. У першому випадку площа, відображена на знімку, буде менша, але і спотворення по краях знімка також будуть не так значимі, як при перспективній зйомці.

Знімальні маршрути прокладають так, щоб сусідні аерофотознімки одного маршруту перекривалися поздовжньо на 60%, а суміжні знімки сусідніх маршрутів (поперечне перекриття) - на 35-40% від довжини сторін знімка. Перекриття необхідні для отримання стереоскопічного зображення місцевості і для гарантії суцільної зйомки.

При аерофотозніманні застосовують різні типи фотоплівок, що дозволяють отримувати чорно-білі, кольорові, спектрозональні відбитки. Розроблений також метод багатозональної фотографії, що дозволяє отримати зображення місцевості одночасно в декількох діапазонах спектру для кращого розпізнавання об'єктів зйомки.

Первинними аерофотозніманні матеріалами є негативи (використовуються при фотограмметричних роботах) і контактні відбитки (аерофотознімки). Залежно від типу знімальної камери розмір контактних відбитків буває 18x18 см, 24x24 см, 30x30 див. На кутах аерофотознімка віддруковані круговий рівень для визначення кута відхилення оптичної осі камери від вертикалі у момент фотографування і годинник з вказівкою точного часу фотографування. Ці дані необхідні при визначенні положення, форми і розмірів об'єктів по напряму і розмірам їх тіней. На краях аерофотознімка розташовані координатні мітки. Прямі, що сполучають протилежні координатні мітки, визначають напрям головних осей аерофотознімку X і У. У верхньому правому куті аерофотознімку указується умовний індекс зйомки, дата фотографування, порядковий номер знімка.

Послідовне накладення знімків по тотожних крапках і контурах місцевості називається накидним монтажем, а зменшена репродукція накидного монтажу - первинною фотосхемою. Фотографічна зйомка місцевості, змонтована їх нетрансформованих суміжних знімків, що розрізають по контурах, що перекриваються, і зістикованим шляхом наклейки на загальну основу, називається фотосхемою. Всі ці матеріали не володіють властивостями топографічної карти і мають потребу для її створення в подальшій обробці.

2.2 Основні вимоги до аерофотозйомки

При топографічній аерофотозйомці повинно бути допущено ряд вимог, дотримання яких забезпечує наступну фотограмметричну обробку аерофотознімків. Відхилення висоти над середньою площиною зйомки від обчислювального значення не повинно перевищувати 3% при зйомці рівнинного району та гірського 5%.

Схеми поздовжнього (а) і поперечного (б) перекриття аерознімків і непаралельності базису фотографування сторони аерознімка (в).

На прямолінійності маршрутів, яка характеризується відношенням стрічки прогину до довжини маршруту не повинна перевищувати 2% при зйомці в масштабах і з висотою і крупніше з висотою нижче.

Продовження перекриття Рх аерознімків повинно бути в середньому 60% (мінімальне перекриття - 50%), що забезпечує потрібне повздовжнє перекриття не менше 2%. Перекриття трьох послідовних аерознімків є обов'язковим, так як воно визначає перекриття між сусідніми стереопарами. В межах цього перекриття набирають зв'язуючі точки, які забезпечують передачу координат з одної стереопари на другу. В залежності цілей аерозйомки і використовуючих технічних заходів поздовжнє перетинання може бути в 80-90% з коливанням 3-5%.

В цих випадках, якщо взяти аерознімки через один Рх = 80%, або при Рх = 90%, то відповідно отримуємо два чи чотири маршрути з Рх = 60%, що дозволяє провести незалежні вимірювання по кожному з маршрутів.

Поперечне перекриття Ру аерознімків з складних маршрутів повинно бути в середньому 30-40% при мінімальному значенні 20% і максимальному не перевищуючому середнього на 10-20%. В поперечному перекритті нумерують точки польової прив'язки аерознімків, зв'язуючи точки для передачі координат з одного маршруту на другий, точки фотограмметричного згущення.

Для підвищення точності побудови сітки фототріангуляції виконують аерофотозйомку з Ру = 60%.

Літак при аерозйомці повинен летіти з відповідною швидкістю по паралельних маршрутах на одній висоті.

Аерозйомка повинна виконуватися при відсутності хмарності. При відсутності хмарності висота сонця повинна бути не менше 200 при чорно-білій плівці і 250 - при кольоровій.

2.3. Розрахунок параметрів аерозйомки та проектування аерофотознімальних маршрутів

Аерофотозйомку виконують спеціальні аерофотознімальні підрозділи на замовлення організацій, які виконують знімальні поботи. При цьому задаються: масштаб фотографування - 1:m, фокусна відстань знімальної камери - f, формат знімка, повздовжне і поперечне перекривання. На основі цих даних виконується розрахунок основних параметрів аерофотозйомки.

Розраховується висота фотографування відносо середньої поверхні ділянки, що знімається:

H=f*m=100*7000=700,00 (м)

Абсолютна висота фотографування над рівнем моря розраховується за формулою:

700,00+52,35=752,35 (м)

де - відмітка середньої площини місцевості:

=52,35 (м)

Базис фотографування - це відстань між двома послідовними центрами фотографування. Базис фотографування розраховується за формулою:

504 (м)

Відстань між маршрутами вимірюється між осями двох сусідніх маршрутів і розраховується за формулою:

882 (м)

Кількість знімків в одному маршруті залежить від довжини ділянки, що знімається , і базиса фотографування :

Кількість маршрутів на ділянці , яка змінюється, залежить від її ширини і відстані між маршрутами

Загальна кількість аерознімків визначають:

N=n*k=10*3=30

Інтервал між експозиціями обчисляють за формулою:

2,52

де - швидкість літака (м/сек)

Обчислюють полігоні кілометри зйомки:

30*504=15120

Час зйомки підраховують за формулою:

75,6

Розрахунок параметрів аерофотозйомки дає уяву про трудові та матеріальні затрати при виконанні таких робіт.

4. Фотограмметричне згущування опорної мережі

Фотограмметричне згущування опорної мережі виконується аналітичним способом з використанням стереокомпараторів і ЕОМ або аналоговим способом на універсальних приладах. При великомасштабних зйомках, коли відношення R масштабу плану до масштабу фотографування більше 3, як правило, застосовується аналітичний спосіб. Тріангуляція по аерознімкам каркасних маршрутів виконується аналітичним способом. Стереоскопічну зйомку рельєфу виконують на універсальних стереофотограмметричним приладах із застосування топографічних стереометрі в СТД-2 вирішується тільки для зйомки рельєфу районів, що рівнинно-покриваються горбами, з перетином рельєфу 2,0м і більш за умови, що масштаб аерознімків дрібніше за масштаб створюваної карти не більше ніж: в 1,5 разу.

Камеральне дешифрування при створенні топографічних планів залежно від характеру і вивченої району виконується до або після польових робіт. Відповідно до прийнятої загальної технології зйомки камеральне дешифрування здійснюють в комплексі із стерео рисовкою рельєфу і з складанням оригіналу або як окремий процес.

При складанні планів контурна частина створюється у вигляді фотоплану при зйомках рівнинних районів, що покриваються горбами, а також при зйомках населених пунктів(особливо з дрібною забудовою). Зйомка контурів в гірських районах, що покриваються горбами, як правило, виконується за допомогою універсальних стереоприборів.

При робочому технічному проектуванні складають схему фотограмметричному згущуванню опорної мережі схему робіт по складанню оригіналів планів.

Схему робіт по фотограмметричному згущуванню опорної мережі складають на стандартних бланках по групах трапецій - у межах комплектування матеріалів польових топографо-геодезичних робіт.

На схему наносять:

- межі аерофотознімальних ділянок, маршрути аерофотознімання (у тому числі каркасні), указують номери кінцевих аерознімків, дати аерозйомки, номери використаних на кожній ділянці аерофотоапаратів, виписують фокусну відстань АФА, відстань між: координатними мітками, координати головної точки і номера використаних приладів для визначення елементів орієнтування;

мережу гідрографії з вказівкою місць польових відміток води і проектованих місць для фотограмметричних визначень

пункти ГГС і точки знімального обґрунтування з виділенням замаркованних точок і вказівкою якості зображення маркувальних знаків;

межі маршрутних мереж: і секцій;

черговість обробки мереж: на ділянці.

Межі маршрутних мереж і секцій намічають відповідно до розміщення точок геодезичного обґрунтування. При цьому слід враховувати, що в межах маршрутної мережі повинне бути не менші п'ять точок планового обґрунтування по дві - на кінцях і не менш одній - в середині (для усунення деформацій вигину і зрушення, викликаних систематичним змінами азимута і масштабу ланок мережі); секції висотних мереж повинні бути забезпечені на їх кінцях парами точок висотного обґрунтування, розташованими по різні сторони від осі маршруту. Маршрутна мережа повинна включати дві секції для усунення при зовнішньому орієнтуванні деформацій прогинання. Черговість обробки мереж встановлюють з урахуванням кількості, розміщення і надійності точок геодезичного обґрунтування. Якщо при аерофотозніманні прокладені каркасні маршрути, то спочатку виконують фотограмметричне згущування опорної мережі по аерознімкам каркасних маршрутів. При цьому визначають координати і відмітки контурних точок, що проектуються як опорної для маршрутних мереж по аерознімкам зйомки площі. Підготовка матеріалів і початкових даних включає:

виготовлення діапозитивів, відбитків на фотопапері, наклеєному на скло, відбитків, збільшених до масштабу плану

підготовку основ фотопланів і графічних оригіналів;

обробку свідчень статоскопа, радіовисотоміра, літакового радіодалекоміра;

визначення величини систематичної деформації аерофільму;

перевірку наявності спотворень зображення на аерознімках із-за відступу аероплівки по площини при фотографуванні;

визначення елементів взаємного орієнтування аерознімків, висот і базисів фотографування (якщо стереозйомка проектується на топографічному стереометрі);

- штучне маркування точок фотограмметричної мережі. Основи для складання графічних оригіналів картилі планів і фотопланів повинні бути виготовлені на алюмінії або пластику, що мало деформуються рамок трапеції, координатну сітку, пункти геодезичної мережі і знімального обґрунтування, а також точки фотограмметричного згущування, координати яких отримують аналітичним способом або в результаті редукування мереж, побудованих на аналогових приладах.

Фотограмметричне згущування опорної мережі.

Фотограмметричне згущування планового і висотного обґрунтування повинне виконуватися, як правило, одночасно з побудовою просторових фотограмметричних мереж. Якщо при зйомці з перетином рельєфу їм і менш фотографування місцевості виконане в двох масштабах (для зйомки рельєфу і виготовлення фотопланів), фотограмметричне згущування висот повинне виконуватися по аерознімках, призначених для зйомки рельєфу; в цьому випадку, якщо це доцільно, планове згущування може виконуватися роздільно по аерознімках дрібнішого масштабу, використовуваних для виготовлення фотопланів.

Маршрутні мережі по аерознімкам каркасних маршрутів будують двічі.

По аерознімках зйомки площі побудованих мереж (вимірювання) виконує або один виконавець (при двох прийомах вимірювань), або незалежно один від одного два виконавці залежно від якості матеріалів аерофотознімання, щільності геодезичного обґрунтування, характеру місцевості, досвіду виконавців робіт. Зовнішнє орієнтування маршрутних мереж, побудованих аналоговим способом, може виконуватися:

Аналітично з використанням ЕОМ або настільних обчислювальних засобів;

Графоаналітичним способом орієнтування висот і редукуванням планових координат.

При зовнішньому орієнтуванні на ЕОМ маршрутних мереж, побудованих аналітичним або аналоговим способом, опорні точки на кінцях і в середині маршрутної мережі повинні бути визначені в плані і по висоті. Якщо висотних секцій в маршрутній мережі більше два, то при зйомках з перетином рельєфу їм і менш зовнішнє орієнтування виконується в два етапи. На першому етапі орієнтується вся мережа для визначення планових координат фотограмметричних точок і точок висотного знімального обгрунтування. На другому етапі (для визначення висот) виконується зовнішнє орієнтування окремо кожної ділянки, що складається з двох секцій висотної мережі. Застосування графоаналітичного способу зовнішнього орієнтування висот допускається при зйомках з перетином рельєфу 2м і більш, а при зйомках з меншими висотами перетину рельєфу тільки в тих випадках, коли відстань між: рядами висотних опорних точок менше чотирьох базисів фотографування і систематичної помилки в перевищеннях між: центрами суміжних знімків не викликає прогинання більше 0,1 висоти перетину рельєфу.

У фотограмметричні мережі включають:

Пункти геодезичної мережі і знімального обґрунтування, а також опорні фотограмметричні точки, визначувані при побудові фотограмметричних мереж по каркасних маршрутах;

Закріплені на місцевості точки інженерного призначення, координати яких повинні бути визначені при фототріангупяції.

3.Основні фотограмметричні точки в кутках, використовувані як опорні при подальшій обробці окремих моделей;

4. Трансформаційні точки;

Точки, що пов'язують, для з'єднання моделей;

Точки для зв'язку з суміжними ділянками;

Точки на урізаннях вод і найбільш характерні точкам місцевості, відмітки яких повинні бути підписані на плані, зокрема точки з максимальною і мінімальною відмітками для розрахунку кількості зон при трансформації аерознімків за настановними даними;

Точки, призначені ОТК для контролю процесів складання оригінала і трансформації аерознімків по зонах.

точки, що пов'язують, вибирають з невеликими відступами від стандартної схеми, враховуючи їх використання і для взаємного орієнтування. Фотограмметричні точки різного призначення повинні по можливості поєднуватися.

Точки мережі слід вибирати на плоских ділянках, суміщаючи їх з надійно ототожненими контурами. Не допускається вибір точок на крутих скатах, затінених ділянках ярів і площин; останні визначають тільки як характерні, якщо це обумовлено призначенням зйомки.

При складанні проекту повинні бути записані в бланки початкової інформації або журнали тріангуляція аналоговим способом всі необхідні початкові дані:

1. Каталог координат точок геодезичного обґрунтування;

Фокусна відстань АФА, координати головної точки і координатних міток або відстані між ними, значення дисторсії об'єктиву АФА;

Наближене значення базису фотографування;

Координати точок знімків можна вимірювати на стереокомпараторах будь-якого типу, що задовольняють сучасному стандарту.

При використанні приладів з системою відновлення відліків на точках, що пов'язують, і фотографуванням марки в момент наведення на запроектовану точку вимірювання виконують одним прийомом, в решті випадків не менше чим двома прийомами. Координати міток можна вимірювати монокулярний і стереоскопічний.

Взаємне орієнтування знімків при тріангуляції на універсальних приладах виконується в лінійно-кутовій системі рухами.

Приведення моделі до дійсного масштабу побудови в початковій ланці мережі виконується по відстані між точками планового знімального обґрунтування - за наявності двох точок в початковій ланці, або за свідченнями радіовисотоміра; на об'єктах робіт, де обґрунтування виконане радіо геодезичним методом, масштабу може виконуватися по довжині базису фотографування, обчисленій по радіо геодезичних координатах центрів проектування або похилих відстанях між центром проекції і наземними станціями.

Горизонтування початкової ланки мережі виконується по опорних висотних точках; якщо початкова ланка забезпечена тільки двома опорними висотними точками, то у напрямі базису можна горизонтувати за свідченнями статоскопа.

Висоти всіх точок і планові координати точок, що редукуються аналітичним способом, вимірюють двома прийомами. У разі застосування оптико-механічного або графічного способу редукування точки мережі наносять на пластик, що мало деформується; якщо плановими опорними точками служать при цьому центри проекції, їх положення у фотограмметричній мережі отримують при прямовисному положенні відповідного проектуючого важеля приладу.

Якість тріангуляції по аерознімкам каркасних маршрутів оцінюється за наступними даними:

По залишкових розбіжностях фотограмметричних координат на опорних точках;

По розбіжностях отриманих фотограмметричних і геодезичних координат точок мережі з двох побудов;

По розбіжностях фотограмметричних і геодезичних координат контрольних геодезичних точок, не використаних при зовнішньому орієнтуванні мереж.

Залишкові середні розбіжності висот на опорних геодезичних точках після зовнішнього орієнтування мережі не повинні перевищувати висоти перетини рельєфу, а розбіжності планових координат - 0,1мм в масштабі карти.

Середні розбіжності між остаточними висотами контрольних крапок і їх геодезичними відмітками не повинні бути більше висоти перетини рельєфу, а розбіжності в плані - 0,25мм в масштабі карти.

Після зовнішнього орієнтування групи маршрутних мереж в межах, передбачених проектом, слід оцінити якість згущування по величинах і знаках розбіжностей набутих значень координат на загальних точках суміжних маршрутів, по розбіжностях фотограмметричних і геодезичних координат на опорних точках і на пунктах геодезичної мережі, не використаних при зовнішньому орієнтуванні.

Середні розбіжності висот на загальних точках суміжних маршрутів не повинні перевищувати:

1. 0,5hсіч - при зйомках з висотами перетину 2 і 2,5 м., а також при зйомці в масштабі 1: 5000 з перетином рельєфу 0,5м;

2. 0,7bсіч - при зйомках з висотами перетину 5 і 10 метрів. Середні розбіжності в плановому положенні точок, отриманих з суміжних маршрутів, не повинні бути більш 0,6мм в масштабі плану.

Якщо розбіжності висот або планових координат точок даної маршрутної мережі і обох суміжних мереж мають систематичний характер і перевищують допустимі, то деформовану мережу будують повторно. При зйомках з висотами перетину рельєфу 2,5 метра і більше можна виправити висоти точок деформованої мережі при сумісній ув'язці результатів тріангуляції в групі мереж, якщо характер деформації виявлений надійно, а розбіжності висот не перевищують висоту перетину рельєфу.

Залишкові середні розбіжності висот на опорних геодезичних точках після зовнішнього орієнтування мережі не повинні перевищувати 0,1п січ, а розбіжності в плані - 0,1мм на плані. Для контрольних точок, отриманих з одного маршруту, середні розбіжності фотограмметричних і геодезичних висот не повинні перевишувати:

0,35п січ - при зйомках з перетином рельєфу через 2 і 2,5 метра, а також при зйомках в масштабі 1: 5000 з перетин рельєфу 0,5м.

0,5п січ - при зйомках з висотою перетину рельєфу 5 і 10 метрів.

У заселених районах допуски збільшуються в 1,5 разу.

Середні розбіжності в плановому положенні контрольних точок, отриманих з одного маршруту, не повинні перевищувати 0,4 мм на створюваному плані.

5. Технологія аналітичної фототріангуляції

Фототріангуляцією називають спосіб визначення координат точок місцевості фотограмметричними методами. Фототриангуляцію розвивають по знімках одного або декількох маршрутів. Залежно від цього розрізняють одномаршрутну (маршрутну) і багатомаршрутну (блокову) Фототриангуляцію.

Якщо в процесі фототриангуляції визначають тільки планові координати точок місцевості, то це планова фототриангуляція, якщо визначають всі три просторові координати, то це просторова фототриангуляція.

Існує декілька способів розвитку просторової фототриангуляції: спосіб незалежних моделей, спосіб частково залежних моделей, спосіб зв'язок і ін.

У способі незалежних моделей кожну модель будують незалежно від інших моделей в своїй системі координат і в своєму масштабі. Створені поділи об'єднують в загальну модель за допомогою точок, що пов'язують - точок, що розташованих в зоні потрійних перекриттів і тому належать двом сусіднім моделям.

Після цього по опорних точках виконують зовнішнє орієнтування загальної моделі секції маршруту або блоку і обчислення геодезичних координат визначуваних точок.

Спосіб частково залежних моделей також припускає побудову всіх моделей ланки фототриангуляції. Проте у відмінності від попереднього способу кутове орієнтування всіх моделей однакове. Розрізняються лише їх масштаби. Подальшу модель приводять до масштабу попередньою по точках, що пов'язують. Зовнішнє орієнтування загальної моделі приводять по опорних точках.

Спосіб зв'язкий реалізує ідею визначення просторових координат точок місцевості прямою фотограмметричною зарубкою по парі знімків. Для цього необхідно знати елементи зовнішнього орієнтування всіх знімків ряду фототриангуляції або блоку в умовній або геодезичній системі координат. Ці елементи визначають за допомогою точок, що пов'язують, послідовним рішенням прямих і зворотних фотограмметричних зарубок. Якщо елементи зовнішнього орієнтування всіх знімків і координати визначуваних точок були знайдені в умовній системі координат, то проводять зовнішнє орієнтування ряду фототриангуляції по опорних точках.

Незалежно від способу фототріангулящї при її розвитку використовують три види зарубок, для яких вимірюють координати на знімках. Це опорні, пов'язуючі і визначувані точки. У кожного виду точок своє призначення. Визначувані точки набувають в процесі розвитку фототриангуляції геодезичних координат і надалі їх молена використовувати як опорних при фотограмметричній обробці одиночного або пари знімків. Крапки, що пов'язують, дозволяють або об'єднати одиночні моделі місцевості в єдину модель (способи незалежних і частково залежних моделей), або визначити елементи зовнішнього орієнтування всіх знімків ряду в єдиній системі координат. Іншими словами, що пов'язують точки дають можливість відновити взаємне положення всіх знімків ряду фототриангуляції. Опорні точки орієнтують побудований ряд або блок в геодезичному просторі.

Для правильного розташування і забезпечення необхідного числа точок кожного виду складається проект фототриангуляції. Спочатку підбирають контактні знімки ряду фототриангуляції або блоку. На них ототожнюють і перекладають з матеріалів польової прив'язки опорні точки. Кожною з них привласнюють і накладають свій номер. Точки, що пов'язують, вибирають в зоні потрійних подовжніх перекриттів. При розвитку блокової фототриангуляції вибирають і накладають точки, що пов'язують, в зоні поперечного перекриття. їх бажано розташовувати по різні сторони від середини зони перекриття. У кожному потрійному подовжньому перекритті повинно бути не меншого 3 точок, що пов'язують, оптимально - 6.9.

Координати точок, що увійшли до проекту, можна вимірювати на монокомпораторах, стереокомпараторах, в цифрових фотограмметричних робочих станціях.

Результати вимірювань обробляють за спеціальними програмами аналітичної просторової фототриангуляції. Разом є каталог геодезичних координат визначуваних точок.

6. Дешифрування аерознімків

Під дешифруванням розуміють процес здобуття інформації про об'єкт за його топографічними зображеннями. Залежно від поставлених задач дешифрування поділяють на два види:

- комплексне;

- сопеціальне.

До комплексного належить: топографічне, ландшафтне і т.п., а до спеціального: сільськогосподарське, лісогосподарське, геологічне тощо.

Методи дешифрування можна поділити на дві групи: еврістичні, що грунтуються на принципах творчої діяльності людини, і автоматичні, які грунтуються на алгоритмах цифрової машинної обробки зображень. Дешифрування може бути польове і камеральне, а також візуальне і

інструментальне.

Дешифрувальними ознаками називають властивості зображень об'єктів, які передаються на аерознімки і сприймаються спостерігачем. Сюди входять форми, розмір, колір, тип зображення об'єкта. Прикладом прямих дешифрувальних ознак може бути те, що світлими точками передають сухі дороги, дахи будівель та інше; рілля ж передається сірими тонами; темними зображеннями передаються заболочені ділянки, ліси, ставки, ріки.

Структура зображення-це його загальний малюнок. Для присадибних ділянок властиві прямокутні мозаїчні малюнки. Лісові масиви мають зернисту структуру зображень, рілля та гори-смугасту.

Форми багатьох об`єктів на планових аерознімках практично не спотворюються.

Тіні, які падають від об'єктів, дають змогу уточнити дешифрування. За тінями легко дешифрувати телеграфні стовпи, окремі дерева, кущі, геодезичні знаки тощо. Якщо прямих де шифрувальних ознак не достатньо, використовують посередні. Вони ґрунтуються на закономірних взаємозв`язках між об`єктами.

7. Трансформація аерофотознімків і створення фотопланів

При створенні топографічних планів методами стереотопографічної (універсальною) і комбінованої зйомки виконується комплекс камеральних робіт. Повний комплекс цих робіт при стереотопографічної зйомці включає складання тих проекту, підготовчі роботи, фотограмметричне згущування опорної мережі, виготовлення фотоплану, дешифрування, стереоскопічну зйомку контурів і рельєфу, редагування оригіналів планів, підготовку оригіналів карт до видання.

При комбінованій зйомці виконуються складання тих проекту, підготовчі роботи, фотографічне згущування планової мережі, виготовлення фотоплану і підготовка до видання оригіналів карт.

Виготовлення фотоплану.

Фотоплан може бути отриманий шляхом:

Монтажу окремих трансформованих аерофотознімків і ортофотознімків;

Оптичного монтажу з одночасною трансформацією по зонах.

Знімки для монтажу фотоплану можуть бути отримані шляхом трансформації:

На одну горизонтальну площину;

Одну похилу площину;

На декілька горизонтальних і похилих площин.

Знімки для монтажу фотоплану можна отримати також шляхом ортофототрансформування.

Перед ортофототрансформурованням об'єкт ділять на ділянки з однаковою крутизною скатів.

При виборі аерознімків для ортофототрансформування керуються наступним:

Ортофотопроектування повинне вестися із знімка, на якому переважаючі скати приводять до двоїння контурів (а не до зникнення);

При крутих схилах для збільшення довжини щілини стереопара повинна оброблятися двічі, тобто перший раз для ортофотопроєктування береться правий знімок, а другий раз лівий.

Ортофототрансформування включає:

1. Взаємне орієнтування знімків і визначення кутів нахилу моделі;

2. Диференціальна трансформація при профілізації моделі.

Взаємне орієнтування виконується відомими прийомами.

Після отримання ортофотооригіналів з них виготовляють відбитки з одночасним приведення зображення до заданого масштабу. Приведення до масштабу здійснюється на збільшувачі або фототрансформаторі (при нульових установках кутів нахилу і децентрації) по опорних точках або настановних даних. У разі приведення ортофотознімків до заданого масштабу по опорних точках (наколотим на ортофотооригіналів) не поєднання їх зображення з точками основи не повинне перевищувати 0,4 мм у разі приведення до масштабу не менше чим по трьом крапкам і 0,2 мм - по двох крапках.

Отримані відбитки трансформованих аерознімків використовують для складання фотопланів. Монтаж планів здійснюють на жорстких основах (на папір, наклеєний на алюміній або авіаційну фанеру з нанесеними по координатах трансформаційними крапками) в межах одного, два або чотирьох листів створюваного плану.

Точність змонтованого фотоплану повинна бути перевірена по крапках, порізах і зведеннях з суміжними фотопланами. Контроль фотоплану по крапках полягає у визначенні величин не поєднання центрів отворів, пробитих пуансоном на відбитках, по яких трансформувався аерознімок, з однойменними крапками на основі. Величини не поєднання в рівнинних районах, що покриваються горбами, не повинні перевищувати 0,5 мм, а в гірських - 0,7 мм.

Не поєднання контурів по порізах не повинні бути більше 0,7 мм, а при трансформації більше 1,5 - до 1,0 мм. У гірських районах розбіжності контурів по порізах не повинно перевищувати 1,0 мм.

Допустимі величини не поєднань при контролі по зведеннях: 0,1 мм в рівнинних районах, що покриваються горбами, і 1,5 мм в гірських районах. У рівнинних районах, як виняток, допускаються розбіжності до 1,5 мм (не більше 5%).

На фотоплані, відповідному вказаним технічним вимогам, повинні бути нанесені і викреслені умовними знаками всі опорні геодезичні пункти. Повинна бути викреслена рамка і виконано зарамочне оформлення фотоплану.

Висновок

Під час оформлення і виконання робіт я детально вивчив теоретичні відомості, необхідні для складання ділянки карти на універсальному приладі ( в нашому випадку DELTA ); навчився виконувати необхідні розрахунки, які характеризуються точністю процесів для складання карти масштаба 1:2000, а також розрахунків установчих величин даних для універсального приладу. Також я отримав практичні навики масштабування, горизонтування моделі і подальшого ви креслення і оформлення оригінала карти.

Література

Лобанов А.Н. Фотограмметрия. М., Недра, 1984.

Сердюков В.М. Фотограмметрия. М., Вьісшая школа 1983.

Лобанов А.Н. Аналітична фотограмметрія.

Бобир Н.Я., Лобанов А.Н., Федорук Г.Д. Фотограмметрия. М., Недра, 1974.

Иваньков П.А., Поспелов Е.М., Береснев Н.К., Кезлинг А.Б. Составление и

редактирование карт. ВИА М., 1975.

Фотограмметрія. Терміни та визнаіення. ДСТУ 2685-94. Держстандарт України