Составление топографического плана местности масштаба 1:500

Измерения и вычисления выполняют двукратно при разных значениях у стандартных точек 3, 4, 5 и 6 (например, 60 и 70 м.м).

Все вычисления ведут при помощи логарифмической линейки, а полученные значения элементов ориентирования округляют до целых минут.

Рассмотренный способ определения элементов взаимного ориентирования является приближенным, так как все выводы сделаны в предположении, что углы.наклона аэронегативов малы и рельеф местности в пределах каждой стереопары сравнительно не большой. Практически этот способ дает хорошие результаты, когда углы наклона не больше 1 ° -5°, а превышения в пределах стереопары не более 100-120 м при высоте фотографирования Н - 3000м. Эта величина превышения изменяется пропорционально изменению Н.

2.4.3 Внешнее ориентирование снимков

Внешнее или геодезическое ориентирование модели при составлении топографических карт на универсальных приборах выполняют для приведения масштаба модели к масштабу составляемой карты и поворота модели для совмещения системы координат модели с системой координат прибора (геодезической). В соответствии с этим внешнее ориентирование модели разделяется на два процесса - масштабирование и горизонтирование (поворот модели).

Семь элементов внешнего ориентирования модели могут быть представлены различно:

X1,У 1,Z 1 ;Х2,У2,Z2; v или Xl,yi,Zl;t, §,ть 0.

К элементам внешнего ориентирования относят

Рис. 9 элементы внешнего ориентирования

1. Координаты XsYshZs относительно избранной пространственной системы, причем Zs-H, т.е. равно средней высоте фотографирования. Она измеряется от объектива S д предметной плоскости Е, принимаемой за плоскость ХУ.

2. Угол наклона аэронегатива а, который равен углу отклонения главной оптической оси SO от отвесной линии SN.

3. Угол поворотах, определяемый углом между линией главной вертикалями осью абсцисс на аэронегативе (или линией главной горизонтали hh и осью ординат). Уголхвыражает поворот аэронегатива в картинной плоскости Р вокруг точки о относительно главного вертикала.

4. Дирекционный угол А направления съемки, который определяется углом, составленным проекцией главной вертикали щО, и направлением оси абсцисс пространственной системы координат. Угол А ориентирует плоскость главного вертикала и тем самым главную оптическую ось относительно пространства системы координат.

2.5 Камеральное дешифрирование

Камеральное дешифрирование заключается в выявлении и распознании по аэрофотоизображению местности тех объектов, которые должны показываться на топографическом плане данного масштаба. Установлении их качественный и количественных характеристик и нанесении на аэроснимки, фотоплан или графический оригинал условных знаков и подписей, принятых для обозначения данных объектов. Камеральное дешифрирование с последующей полевой обработкой должно применятся в качестве основного варианта работ по дешифрированию.Обратный порядок работ может потребоваться для районов, недостаточно изученных в топографическом отношении, и районов со значительным количеством объектов, не распознающихся на аэрофотоснимках.

При камеральном дешифрировании, выполняемом до полевых работ, используют стереоскопическое изучение аэроснимков и материалы картографического значения. В процессе дешифрирования, наряду с распознанием и вычерчиванием (гравированием) уверенно дешифрирующихся оюъектов, отмечают участки, по которым потребуется обработка дешифрирования на местности (из-за недостаточности характеристик объектов, их малых размеров и контрастности, слабой распознаваемости и в тех тенях, нечеткости воспроизведения на аэроснимках углов ориентирного значения и др.) Камеральное дешифрирование, выполняемое после полевых работ, следует начинать с переноса на основу оригинала материалов полевого дешифрированию объектов непосредственно в натуре и по передаче упрощенными знаками топографического содержания всех различных по аэрофотоизображению контуров.

Если на данной территории наряду с основой аэрофотосъемки была поставлена дополнительная- в более крупном масштабе, то камеральное дешифрирование должно проводиться с использованием материалов обоих залетов. При этом крупномасштабные аэроснимки следует применять для распознавания объектов, а приведенный к масштабу создаваемого плана комплект основных аэроснимков, смонтированный по ним фотоплан или составительский оригинал - для вычерчивания результатов дешифрирования. При камеральном дешифрировании высоких здании для правильного нанесения их основании должны использоваться не только центральные, но и краевые части всех смежных аэроснимков.

3. Назначение, содержание и основные требования для выполнения полевых и камеральных работ при аэрофотосъемке

3.1 Полевые работы

Полевые работы включают следующие процессы: рекогносцировку участка и составление рабочего проекта съемки:

- закрепление контрольных и базисных точек и проведение работ по определению их геодезических координат;

- маркировку контрольных точек и отдельных элементов ситуации;

- фотографирование;

- фотолабораторные работы и анализ полученных негативов;

- топографическое дешифрирование фотоснимков;

- досъемка отдельных объектов и контуров, пропущенных при полевом дешифрировании и не отображенных при камеральной обработке непосредственно на оригиналах карты методами тахеометрической съемки.

Рекогносцировка местности, выполняемая с целью уточнения и детализации проекта, осуществляется как общим обзором с командных вершин, так и детальным обследованием. При общем обзоре должна быть уточнена схема геодезической привязки фотостанции (проверка правильности выбора мест размещения фотостанции и контрольных точек). При детальном обследовании, осуществляемом обычно в процессе съемки, намечают конкретное положение каждой базисной точки, выполняют приближенные промеры для того, чтобы отклонение фактической длины базисов от расчетной не было больше 20%, а уклоны линий базисов не превышали 100. При осмотре местности необходимо убедиться, что контрольные точки видны с обоих концов базиса, а важные объекты плана не закрывают перспективным изображением местных предметов или элементами рельефа.

Местоположение базисов выбирают последовательно с расчетом обеспечения перекрытия между границами фотосъемки смежных стереопар около 20% по ближнему плану снимаемого участка.

До производства фотографирования пункты съемочной сети, а также контрольные точки должны быть маркированы, если последние не совмещены с характерными контурами или с местными предметами (строения, опоры ЛЭП и ЛЭС, отдельные деревья, большие камни и др.)

Маркируют точки турами, сооружаемыми из имеющегося материала, щитами из фанеры и досок или рамами с натянутой на них тканью(марля, бязь, миткаль, сатин и др.) или полиэтиленовой пленкой, нарисованным масляной краской на скальных породах крестом.

Форма марок может быть произвольной (треугольник, квадрат, круг, крест), но для повышения точности геодезических измерений при определении координат точек необходимо отметить геометрический центр марки, а в журнале записать ее размер.

а х b

Минимальные размеры марок зависят от расстояния до базисной точки и должны выбираться такими, чтобы изображение на фотоснимке имело размеры не менее 0,12х 0,05мм. Для определения допустимых минимальных вертикальных а и горизонтальных Ъ размеров марок в зависимости от расстояния до базисных точек рекомендуется пользоваться следующими данными:

Расстояние, м

0,12x0,05 0,25 х 0,10 0,35 х 1,15 0,50x0,20 0,60 х 0,25

0, 90 х 0,40 1,20 х 0,50 1,80x0,75

200

400

600

800

1000

1500

2000

3000

Контраст маркировочного знака относительно фона, на который он проектируется, должен быть наибольшим. Для маркировки используют материалы белого цвета, если фон ландшафта темный, зеленый или серый. Если ландшафт светлый или если знак проектируется на небо или снег, то применяют материалы черного цвета, при этом ширина черных знаков должна быть увеличена на 30% по сравнению с величинами, указанными выше.

Фотографирование с обоих концов базиса должно быть выполнено с минимальными разрывами во времени, чтобы различия в освещенности были небольшими. В журнал записывают название станции и точки стояния, положение объектива, направление и угол отклонения оптической оси, экспозицию и номер кассеты, метеорологические условия и время фотографирования.

Перед началом фотографирования тщательно проверяют горизонтирование камеры по уровням и ориентирование зрительной трубы на второй конец базиса фотографирования при соответствующем отсчете на ориентирном устройстве. Уклонения уровней от середины не должно превышать более половины деления.

Геодезические измерения с целью определения координат и высот пунктов съемочной сети, а также закрепление пунктов выполняют в соответствии с действующей инструкцией по топографическим съемкам.

Длины базисов фотографирования измеряют с относительной погрешностью не более 1/2000, результаты измерений контролируют.

На контактных отпечатках фототеодолитных снимков должны быть опознаны все контрольные точки и пункты съемочной сети. Опознавание проводят под стереоскопом, пользуясь полевыми описаниями и зарисовками.

Топографическое дешифрирование выполняют на контактных отпечатках. Часть элементов и объектов, изобразившихся на фотоснимках, содержание которых не вызывает сомнения, дешифрируют камерально на основе стереоскопического просмотра. Объекты, элементы ситуации и рельефа, а также сооружения, качественное содержание которых при камеральном просмотре установить не удается, опознают на местности в результате полевого дешифрирования. Его выполняют как путем обхода контуров и объектов, содержание которых необходимо установить, так и визуально с точек фотографирования. В результате полевого дешифрирования на контактных отпечатках показывают: контуры сельскохозяйственных угодий, садов, огородов, лесопосадок, леса, кустарника; элементы гидрографии, болота и заболоченные участки; дороги с классификацией по категории и типу; линии связи и электропередачи; ограждения с указанием их типа; мосты и переправы с указанием их технических характеристик; отдельные здания с указанием типа постройки и характера их использования.

Элементы ситуации и сооружения, изображение которых на фотоснимке занимает площадь менее 1 мм², накалывают на фотоснимках и с обратной стороны нумеруют. Содержание этих элементов поясняется в ведомости дешифрирования.

Если отдельные элементы, положение которых необходимо показать на топографическом плане, не изобразились на фотоснимках, то в районе их расположения опознают не менее трех четких контуров, к которым привязывают не изобразившийся элемент ситуации. Положение его на плане получают линейной засечкой.

Досъемка отдельных объектов и контуров, пропущенных при полевом дешифрировании и не отображенных при камеральной обработке, выполняется путем обследования в поле оригиналов плана. Заполнение «мертвых» зон выполняется тахеометрической или мензульной съемкой, а при наличии материалов аэрофотосъемки - фототопографической съемкой.

В результате выполнения полевых работ должны быть получены следующие материалы:

• Исполнительная схема фототеодолитной съемки;

• Схема геодезического обоснования;

• Полевые журналы геодезической подготовки;

• Ведомости вычислений геодезических координат и отметок пунктов съемочного обоснования и контрольных точек;

• Журналы фототеодолитной съемки;

• Ведомости дешифрирования фотоснимков;

• Ведомости анализа фотограмметрического качества фотоснимков;

• Негативы фототеодолитной съемки и контактные отпечатки с результатами дешифрирования.

3.2 Камеральные работы

Камеральная обработка наземных снимков производится с целью составления планов или карт, а также для определения пространственныхРазмещено на http://www.allbest.ru/

координат отдельных точек сфотографированных объектов при решении различных инженерных и научных задач.

В зависимости от целей съемки, заданной точности наличие тех или иных обрабатывающих приборов и других условий камеральную обработку наземных снимков выполняют аналитическим, графическим и графомеханическим (универсальным) методами.

Аналитический метод основан на измерении фотокоординат и параллаксов соответственных точек на стереопаре снимков и последующем вычислении пространственных координат точек сфотографированного объекта по формулам связи координат точек снимков и объекта. Этот метод позволяет решить аналитические соотношения между координатами точек снимков и объекта с высокой степенью точности.

Недостатком аналитического метода является большой объем вычислительных работ, поэтому он обычно используется для определения координат ограниченного числа точек. Однако внедрение в фотограмметрию ЭВМ и автоматизированных графопостроителей - в значительной степени расширяет возможности применения аналитического метода для создания, например, цифровой модели местности (ЦММ) или цифровой модели рельефа (ЦМР).

Графический метод основан на решении уравнений связи координат точек снимков и объекта путем графических построений, что позволяет получить по снимкам плановое положение и высоты точек местности.

Недостатком метода является его трудоемкость и невысокая точность, поэтому в настоящее время его применяют сравнительно редко.

Графомеханический (универсальный) метод основан на применении универсальных обрабатывающих приборов, имеющих устройства для одновременного измерения снимков стереопары, решения основных уравнений фотограмметрии и построения ортогональной проекции объекта съемки.

В настоящее время графомеханический метод наиболее широко используется для составления планов и карт по наземным снимкам, а в применении к решению маркшейдерских задач является преобладающим.

Основным прибором для измерения снимков в аналитическом и графическом методах обработки служит стереокомпаратор. Он также является составной частью и универсальных обрабатывающих приборов наземной фотограмметрии.

Заключение

Фототопография - раздел фотограмметрии, занимающийся составлением планов и карт местности по фотоснимкам.

Фотограмметрию применяют при картографировании территорий для создания топографических карт и планов, используемых при решении различных научно-технических задач в народном хозяйстве.

Интенсивное развитие и совершенствование аэрофотограмметрических методов, все более широкое внедрение в практику географических исследований стало реальностью последних десятилетий. Методы дешифрирования получили новый толчок в развитии благодаря применению новых методов обработки снимков. Одно из главных направлений использования аэросъемки -- картографирование территории.

В данной работе рассмотрены вопросы методики дешифрирования аэроснимков, прежде всего камеральное, устройство и схема работы на стереокомпараторе с последующим взятием координат местности по аэроснимкам, обработка полученных данных. Создание топографического плана М 1:500, а так же широко освещены основные разделы фотограмметрии и фототопографическая съемка.

В ходе выполнения курсовой работы мною были получены навыки обработки аэрофотоснимков, изучен прибор стереокомпаратор СК 18x18. Для выполнения работы использовались материалы различной литературы, различные способы обработки снимков, были применены навыки работы в программах CredoDat, AutoCad и других цифровых программ для обработки измерений и вычислений.

Список литературы

1. Бруевич П.Н. Фотограмметрия: учебник для ВУЗов. - М: Недра, 1990.

2. Дейнеко В.Ф. Аэрофотогеодезия. М: Недра, 1968.

3. Федоров В.И. Аэрогеодезия .М: Высшая школа, 1964.

4. http://www.wikipedia.ru.

5. Инженерная геодезия. Учебник. Ростов-на-Дону: Издательство. ФЕНИКС, 2002. 416 с.

6. Смирнов Л.Е. Аэрокосмические методы географических исследований. С-П: Издательство С.-Петербургского университета, 2005.

Приложение

Формулы для вычисления:

Размещено на Allbest.ru