Ортофотопланы. Технология создания ортофотопланов. Определение поправок за рельеф
Выбери формат для чтения
Загружаем конспект в формате doc
Это займет всего пару минут! А пока ты можешь прочитать работу в формате Word 👇
Лекция №5
ОРТОФОТОПЛАНЫ. ТЕХНОЛОГИЯ СОЗДАНИЯ
ОРТОФОТОПЛАНОВ.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОПРАВОК ЗА РЕЛЬЕФ
Основные вопросы:
1. Ортофотоплан.
2. Технологические варианты ортотрансформирования и изготовление ортофотопланов.
3. Основные области применения.
4. Определение поправок за рельеф.
5. Определение смещения точек и поправок за угол наклона аэрофотоснимка.
Ортофотоплан – фотографический план местности на точной геодезической основе, полученный путём аэрофотосъёмки. Ортофотоплан объективно передаёт фотопортрет местности и является основным исходным материалом для создания и обновления карт и планов.
Технические характеристики: Масштаб от 1:500 – 1:10000. Ортофотопланы широко применяются в топографических, геологических и других проектно-изыскательских работах при формировании и обновлении цифровых карт, а также оперативной оценки состояния местности.
Изготовление ортофотопланов. Чтобы использовать материалы съемки в картографии, необходимо провести ортотрансформирование для устранения всех геометрических искажений и приведения их в систему коор-
динат местности. В последнее время картография переходит к использованию цифровых технологий. Карты и планы все чаще создаются в цифровом (электронном) виде, шире становится и применение компьютерных методов обработки фотосъемки. Этому способствуют как развитие вычислительной техники, так и возросший уровень программного обеспечения. Использование современных технологий значительно сокращает затраты и сокращает время на их изготовление. Для изготовления ортофотопланов (рис. 53) используется полная технология компьютерной автоматизированной цифровой фотограмметрической обработки аэрокосмических фотоматериалов. Эта технология включает в себя создание цифровых моделей рельефа местности и мозаичных ортофотопланов с помощью программного комплекса «Талка». Цифровые ортофотопланы используются в качестве первичной основы при создании цифровых карт и автоматизированных кадастровых Геоинформационных систем.
Технологические варианты ортотрансформирования и изготовление ортофотопланов Преимущества данной технологии:
Увеличивается точность изготовления фотопланов.
Совершенствуются технологические операции.
Ортофотопланы без дополнительных преобразований могут быть использованы в любой ГИС в качестве растровой основы для создания цифровых карт.
Автоматическое построение рельефа по стереопарам снимков.
Создание не только ортофотопланов, но и фотосхем для проведения оперативных работ.
К основным методам создания ортофотопланов относятся:
трансформирование одиночных аэроснимков.
обработка отдельных стереопар.
масштабное создание ортофотопланов на основе обработки блоков стереопар.
Если аэрофотосъемка выполнялась не цифровой аппаратурой, а аналоговой (пленочной), то перед использованием она переводится в цифровой вид путем сканирования на высокоточном фотограмметрическом сканере. Шаг сканирования определяется масштабом съемки и масштабом конечного материала, обычно от 8 до 32 мкм. В зависимости от особенностей исходных материалов, технология изготовления может иметь некоторые отличия. Базовой технологией можно считать обработку материалов традиционной аэрофотосъемки. При этой технологии из последовательности кадров с заданным перекрытием строятся маршруты, которые затем объединяются в площадные блоки. После создания блоков, проводится фотограмметрическое сгущение. На всех снимках имеющих перекрытие опознаются и указываются связующие точки (до 40 шт. на перекрытие). На рис. 54 изображены кадры аэрофотосъемки.
Финальной стадией работ является нарезка. Метод ортофототрансформирования основан на принципе проектирования изображения трансформируемого аэроснимка бесконечно малыми участками с непрерывным изменением коэффициента увеличения в зависимости от углов наклона аэроснимков и изменения рельефа местности. Практически проектирование выполняют участками, имеющими конечные размеры (элементарными участками), в пределах которых остаются некоторые разности высот точек местности и неучтенное влияние углов наклона АФА, вызываемые горизонтальным расположением аэроснимков в приборе. Следовательно, ошибки взаимного ориентирования аэроснимков (рис. 55) и горизонтирования модели, а также изменение высот точек местности оказывают влияние на точность и качество ортофотоснимка.
Основные области применения цифровых изображений, планов, использующихся для создания и эксплуатации ГИС:
– топографическое картирование в масштабах 1:2000 и мельче;
– создание ортофотопланов и ортофотокарт высокого разрешения в видимом и ближнем инфракрасном диапазоне;
– создание и актуализация ГИС;
– цифровая картография;
– дистанционное зондирование;
– идентификация заболоченных земель;
– обновление карт землепользования;
– таксация леса (в лесном хозяйстве ведется учет леса, его материальная оценка: определение возраста, высоты и диаметра растущих деревьев, запаса древесины, ее годичного прироста, качественная оценка леса и т.п. Таксацию проводят при лесоустройстве, отводе лесосек в рубку, инвентаризации леса);
– планирование новых мест застройки;
– обследование и инвентаризация ЛЭП, нефте- и газопроводов, автомобильных и железных дорог, инженерных коммуникаций;
– экологические исследования;
– сельскохозяйственные исследования: выявление болезней растений, определение фазы вегетации.
– административно-территориальное управление, создание и ведение кадастра;
– использование ортофотопланов в основе ГИС для силовых структур и служб быстрого реагирования МВД и МЧС;
– инженерные коммуникации и ГИС;
– телекоммуникации и ГИС;
– нефтяная и газовая промышленность;
– транспорт и ГИС;
– недропользование
– решение бизнес-функции и задач (учет и управление имуществом, для демографического анализа, для связи с клиентами и партнерами, доставки товаров и маршрутизации, выбора и анализа местоположений, маркетингового анализа и планирования, предоставление услуг через Интернет). На рис. 56 изображено создание электронных ортофотокарт. 1. Смещение точек снимка вследствие влияния рельефа местности.
Определение поправок за рельеф:
До сих пор при анализе изображения на аэронегативе или аэроснимке мы допускали, что местность представляет собой плоскость, расположенную горизонтально. Фактически же рельеф местности в общем случае образует сложную поверхность. При составлении планов в прямоугольной трапеции точки поверхности земли проектируются перпендикулярами на горизонтальную предметную ось. Поэтому расстояния между такими проекциями точек не зависят от того, как высоко или низко расположена предметная плоскость. Так, если возьмем плоскость Е0 (рис. 57), расположенную над уровнем моря, или же плоскость Е, проведенную на средней высоте сфотографированной местности, то расстояние между прямоугольными проекциями точек А и В местности не изменяется, т.е. АВ= А0В0, но расстояния между центральными проекциями тех же точек будут зависеть от положения плоскости на высоте, и мы видим из чертежа, что АВА0В0. Поэтому разность положения на горизонтальной плоскости прямоугольной и центральной проекций одной и той же точки местности условно считают смещением изображения точки из-за влияния рельефа местности.
Из чертежа видно, что на плоскости Е0 смещение по абсолютному значению вообще больше, чем на плоскости Е. Очевидно, что выгоднее всегда выбирать положение плоскости на средней высоте местности, изображенной на аэронегативе, так как на ней смещения по абсолютной величине будут в среднем наименьшими и с различными знаками. Последнее важно с точки зрения возможности полной или частичной компенсации смещений концов изображения прямой линии, что влияет на точность изображения длины ее. Так, например, длина линий АВравна длине АВ, т.е. ортогональной проекции, несмотря на смещение ее концов. Плоскость Е называется средней предметной плоскостью. Заметим, что положение средней предметной плоскости зависит от высоты только тех точек местности, которые изображены на данном аэронегативе. Если же взять часть аэронегатива, то для нее может быть найдена своя средняя предметная плоскость.
Определение смещения точек и поправок на угол наклона аэрофотоснимка
При картографировании земной поверхности используют различные законы построения изображения этой поверхности в масштабе – картографические проекции. Задачи организации территорий, земельного и городского кадастров, инженерных изысканий удобнее решать по планам, созданным по законам ортогонального проектирования: точки элементов ситуации при этом проецируют на горизонтальную плоскость отвесными линиями с одновременным масштабированием результатов. На снимках, полученных с помощью кадровых съемочных систем, изображение строится по законам центрального проецирования. Проектирующие лучи здесь представляют собой пучок линий, проходящих через единую точку – центр проекции. Основные элементы центральной проекции (рис. 58) следующие: S – центр проекции – в фотограмметрии задняя узловая точка съемоч-ной камеры;
Р– картинная плоскость (негативная) – фокальная плоскость съемочной камеры;
Р – картинная плоскость позитивная;
Е – предметная плоскость – горизонтальная секущая плоскость снимаемого участка местности;
о – главная точка картины – главная точка снимка, получаемая при пересечении главного луча (оптической оси) объектива съемочной камеры So
с плоскостью картины;
W – плоскость главного вертикала, проходящая через точку S перпендикулярно плоскостям Р и Е;
vоv– главная вертикаль – след пересечения плоскостей Р(Р) и W;
vоV – проекция главной вертикали;
n – точка надира – точка пересечения плоскости Р(Р) отвесным лучом;
N – проекция точки надира – точки пересечения плоскости Е отвесным лучом;
Р – угол наклона картины (снимка) – угол между плоскостями Р(Р) и Е или лучами SO и SN;
с – точка нулевых искажений – точка пересечения плоскости Р(Р) биссектрисой угла оSn;
С – проекция точки нулевых искажений;
hnhn – горизонталь, проходящая через точку n, – линия в плоскости Р(Р), перпендикулярная vоV.
Горизонтали могут проходить через любую точку картины, например, через точку о – hоhо или точку с – hchc. В одной из систем координат снимка главную вертикаль vоV принимают за ось абсцисс, а любую из горизонталей – за ось координат. Точки о, n, с располагаются на главной вертикали, а точки О, С, N – на ее проекции. Расстояние оS называют главным расстоянием и обозначают буквой f, а в фотограмметрии – фокусным расстоянием съемочной камеры. Расстояние SN называют высотой съемки и обозначают H.
Контрольные вопросы
1. Что такое ортофотоплан?
2. В качестве чего используют цифровые ортофотопланы?
3. Что относится к основным методам создания ортофотопланов?
4. Назовите основные области применения цифровых изображений, планов, которые используются для ГИС.
5. По какой формуле определяют смещение точек за влияния рельефа местности?
Лекция №6
ПРОЦЕССЫ, ОБЕСПЕЧИВАЮЩИЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЕ
АЭРОСНИМКА В ЦИФРОВЫЕ МОДЕЛИ МЕСТНОСТИ
Основные вопросы:
1. Планово-высотная привязка аэроснимков.
2. Пространственная аналитическая фототриангуляция.
3. Расчет параметров аэрофотосъемки для фотограмметрической обработки
снимков.
4. Понятия о фотосхемах. Виды фотосхем. Изготовление одномаршрутной фо-
тосхемы.
5. Построение одномаршрутного фототриангуляционного ряда.
Планово-высотная привязка аэрофотоснимков
Фотограмметрическая обработка как одиночного снимка, так и пары снимков предполагает наличие опорных точек. Опорные точки позволяют производить трансформирование одиночных снимков и геодезическое ориентирование пространственных моделей местности. Геодезические координаты опорных точек можно получить с помощью геодезических измерений в поле или камерально фотограмметрическим методом. Процесс опознавания на снимках точек местности и определение координат этих точек геодезическими методами называют привязкой аэрофотоснимков. В качестве опорных точек выбирают надежно идентифицируемые на снимках точки местности. Привязку, обеспечивающую каждый снимок или каждую стереопару опорными точками в количестве, необходимом для фотограмметрической обработки, называют сплошной, а в противном случае- разреженной. Если в результате привязки у каждой опорной точки определены все три геодезические координаты, то привязка называется планово-высотной, если только плановые координаты – плановой, если только высотная координата – высотной. Привязка аэрофотоснимков состоит из следующих этапов:
подготовка материалов;
составление проекта привязки;
рекогносцировка и закрепление на местности опорных точек;
полевые измерения;
вычислительные работы;
оформление материалов и сдача работ.
Подготовка материалов включает подбор комплектов контактных или увеличенных снимков и репродукций накидного монтажа на объект работ. На репродукцию накидного монтажа переносят пункты геодезической сети с имеющихся топографических карт. Составление проекта привязки аэрофотоснимков проводят на репродукции накидного монтажа. Как правило, при разреженной привязке опорные точки располагают рядами поперек аэрофотосъемочных маршрутов (рис. 59). Расстояние между опорными точками зависит от масштаба создаваемого плана, высоты сечения рельефа, параметров аэрофотосъемки и выражается числом базисов фотографирования.
В процессе рекогносцировки и закрепления на местности опорных точек опознают и накалывают на снимки существующие пункты трианryляции государственной сети, выбирают окончательное положение каждой опорной точки и уточняют метод ее геодезического определения. В качестве опорной точки выбирают такую точку местности, которая надежно идентифицируется на всех перекрывающихся снимках. Погрешность опознавания опорной точки на местности не должна превышать 0,1 мм в масштабе создаваемого плана. Опознанные опорные точки закрепляют на местности кольями длиной 0,3...0,5 м и окапывают треугольником со сторонами1,2…1,5 м. На снимках эти точки накалывают с погрешностью не более 0,1 мм и обводят двумя красными концентрическими окружностями диаметром 8 и 10 мм. Каждой опорной точке присваивают номер. Далее проводят геодезические измерения с помощью современных электронных тахеометров и GPS-аппаратуры. В результате вычислительных работ получают геодезические координаты опорных точек. Для каждой трапеции государственной разграфки, землепользования или поселения формируют техническое дело, в которое входят все материалы полевых и камеральных работ: репродукции накидного монтажа, снимки с оформленными опорными точками, полевые журналы, каталоги геодезических координат и т.п.
Фототриангуляцией называют способ определения координат точек местности фотограмметрическими методами. Фототриангуляцию развивают по снимкам одного или нескольких маршрутов. В зависимости от этого различают одномаршрутную (маршрутную) и многомаршрутную (блочную) фототрианryляцию. Если в процессе фототриангуляции определяют только плановые координаты точек местности, то это плановая фототрианryляция, если все три пространственные координаты, – пространственная фототриангуляция. Существует несколько способов развития пространственной фототриангуляции: способ независимых моделей, способ частично зависимых моделей, способ связок и др. В способе независимых моделей каждая модель строится независимо от других моделей в своей системе координат и в своем масштабе. Созданные модели объединяют в общую модель с помощью связующих точек – точек, расположенных в зоне тройных перекрытий и поэтому принадлежащих двум соседним моделям. После этого по опорным точкам выполняют внешнее ориентирование общей модели секции маршрута или блока и вычисление геодезических координат определяемых точек. Способ частично зависимых моделей также предполагает построение всех моделей фототриангуляционного ряда. Однако в отличие от предыдущего способа угловое ориентирование всех моделей одинаково. Различаются лишь масштабы. Последующую модель приводят к масштабу предыдущей с помощью связующих точек. Общую модель масштабируют и геодезически ориентируют по опорным точкам. Способ связок реализует идею определения пространственных координат точек местности прямой фотограмметрической засечкой по паре снимков. Для этого необходимо знать элементы внешнего ориентирования всех снимков фототриангуляционного ряда или блока в условной или геодезической системе координат. Эти элементы определяют с помощью связующих точек последовательным решением прямых и обратных фотограмметрических засечек. Если элементы внешнего ориентирования всех снимков координаты определяемых точек были найдены в условной системе координат, то проводят внешнее ориентирование фототриангуляционного ряда по опорным точкам. Независимо от способа фототриангуляции при ее развитии используют три вида точек, для которых измеряют координаты на снимках. Это опорные точки, связующие и определяемые. У каждого вида точек свое назначение. Определяемые точки – точки, ради которых развивается фототриангуляция, – получают геодезические координаты. Определяемые точки в дальнейшем можно использовать в качестве опорных при фотограмметрической обработке одиночного снимка или пары снимков. Связующие точки позволяют либо объединить одиночные модели местности в единую модель (способы независимых и частично зависимых моделей), либо определить элементы внешнего ориентирования всех снимков ряда в единой системе координат (способ связок). Иными словами, связующие точки дают возможность восстановить взаимное положение всех снимков фототриангуляционного рада. Опорные точки ориентируют построенный фототриангуляционный ряд или блок в геодезическом пространстве. Для правильного расположения и обеспечения необходимого числа точек каждого вида составляют проект фототриангуляции. Составление проекта начинают с подбора снимков фототриангуляционного ряда или блока. На них отождествляют и перекалывают с материалов полевой привязки опорные тачки. Затем выбирают и накалывают определяемые точки. Каждой из них присваивают свой номер. Связующие точки выбирают в зоне тройных продольных перекрытий. При развитии блочной фототриангуляции также выбирают и накалывают связующие точки в зонах поперечных перекрытий. Их желательно располагать по разные стороны от середины зоны перекрытия (рис. 60, а). В каждом тройном продольном перекрытии должно быть не менее трех связующих точек. Оптимальным считают выбор б...9 связующих точек (рис. 60,б).
Измеряют координаты точек, вошедших в проект, как правило, в цифровых фотограмметрических рабочих станциях. Результаты измерений обрабатывают по программам аналитической пространственной фототриангуляции. Итогом является каталог геодезических координат определяемых точек.
Расчет параметров аэрофотосъемки
для фотограмметрической обработки снимков
Выбор параметров АФС определяется прежде всего видом конечной планово-картографической продукции (контурный или топографический план) соответствующего масштаба, а также применяемой технологией ее создания. Поскольку в цифровых технологиях фотограмметрической обработки снимков основным результатом является вычисление геодезических координат точек местности, то выбор параметров АФС должен основываться на обеспечении требуемой точности их получения. Необходимая точность обусловлена типом задач, которые будут решать с помощью создаваемых планово-картографических материалов. Меньшая точность не позволит качественно решать поставленную задачу, избыточная ведет к увеличению материальных, трудовых и временных затрат. В зависимости от выбранной технологии планово-картографическую продукцию можно изготовить на основе фотограмметрической обработки одиночного снимка либо стереопары. Рассмотрим подробнее подход к выбору параметров АФС для каждого из этих двух способов.
Расчет параметров аэрофотосъемки
при фотограмметрической обработке одиночного снимка
Конечной продукцией могут быть цифровая модель ситуации (ЦМС) и ее производные (контурный план, фотоплан и т.п.). ЦМС не содержит информации о рельефе, поэтому при ее создании предъявляются требовании к точности плановых координат точек местности. Использование современных типов аэрофотопленок с высокой разрешающей способностью и высококачественных объективов АФА позволяет применять большие коэффициенты увеличения К= m/М (m – знаменатель масштаба съемки; М – знаменатель масштаба создаваемого плана).
Понятия о фотосхемах. Виды фотосхем.
Изготовление одномаршрутной фотосхемы
Фотосхемой называется фотографическое изображение (черно-белая или цветная фотографическая схема) местности, составленное из рабочих площадей снимков. Материалом для монтажа фотосхем могут быть контактные или увеличенные снимки. Фотосхема изготовляют по воздушным, космическим, наземным (преимущественно фототеодолитным) и подводным снимкам, полученным как при непосредственном фотографировании, так и при воспроизведении изображения с экрана сканирующей системы Фотосхемы используются для дешифрирования, рекогносцировок, обследовании территорий. Масштаб фотосхемы не постоянен. Выполнение измерений, не требующих высокой точности. На рис.61показан пример фотосхемы.
При значительной разномасштабности конкретных снимков они могут быть приведены примерно к одному масштабу или к масштабу картографирования по соответствующим отрезкам на их перекрытиях. Если учесть, что съемку, выполненную в масштабе значительно отличается от масштаба картографирования, то фотосхемы можно представить чисто теоретически. При значительной разномасштабности конкретных снимков они могут быть приведены примерно к одному масштабу или к масштабу картографирования по соответствующим отрезкам на их перекрытиях. Если учесть, что съемку, выполненную в масштабе значительно отличается от масштаба картографирования, то фотосхемы можно представить чисто теоретически. Различают одномаршрутные фотосхемы(составленные из снимков одного маршрута) и многомаршрутные(из снимков одного и более маршрутов). Фотосхемы в производственных предприятиях изготавливают преимущественно одномаршрутные. Если же возникает необходимость в обеспечении фотосхемами территорий выходящих по площади за пределы одномаршрутной фотосхемы, то монтируют несколько одномаршрутных фотосхем. Наклеивают их на основу одну под другой. Это позволяет избежать значительного расхождения ситуационных элементов в полосе поперечного перекрытия фотосхемы. Маршрутные границы рабочих площадей фотосхем проведенных по их идентичным точкам могут существенно различаться по их начертанию. Преимущество фотосхем заключается в том, что для их изготовления не требуется геодезической подготовки снимков и на монтажные работы уходит незначительное время. Фотосхемы используются как приближенный картографический материал на стадии предварительного изучения территорий и эскизного межевания, используются на различных стадиях землеустроительных, землеучетных и кадастровых работ, а так же при обследовании с/х предприятий, для оценки экологического состояния объектов контроля за использованием земель, для выявления нарушенных земель и т.д. Различают два основных способа изготовления (монтажа) фотосхем:
1. По соответствующим точкам.
2. по начальным направлениям.
Первый способ может быть реализован в двух вариантах: индивидуальный и совместной обрезке снимков. При индивидуальном вблизи средней линии продольного перекрытия снимков выбирают и накалывают на обоих снимках две надежно идентифицируемые точки, причем эти точки одна от другой должны располагаться на возможно большем расстоянии. Приложив поочередно линейку к наколотым точкам на одном и другом снимке обрезают их по линии АО. Аналогично обрезают остальные снимки маршрута. При работе с гиростабилизированными снимками равнины выгодно использовать только четные и нечетные (монтаж через снимок), поскольку линии порезов пройдут примерно в середине продольного перекрытия. Объем работ при этом сократится при улучшении метрических свойств. Работа выполняется в такой последовательности:
1. Делают монтаж 1-го и 2-го снимков маршрута, с тем чтобы, наложив первый снимок на второй, добиться совмещения одноименных контуров (рис.62, а). Намечают приблизительно середину двойного продольного перекрытия.
2. Раздвигают аэроснимки и вблизи линии середины двойного продольного перекрытия на расстоянии 1,5–2,5 см от верхнего и нижнего краев снимков опознают две одноименные точки четких контуров на левом (ал, вл) и правом (ап, вп) снимках (рис. 62, б). Накалывают эти точки. Чтобы избежать вырезов, т.е. пропуска ситуации, точки а и в выбирают на высоких участках местности.
3. Приложив линейку к точкам ал, вл, скальпелем обрезают левый снимок (96), а затем правый снимок (97). Обрезки снимков 96 и 97 заштрихованы на рисунке.
4. Оставшуюся часть снимка 97 и остальные снимки обрезают способом совместной обрезки. Для этого из них изготавливают накидной монтаж, т.е. монтируют эти снимки последовательно способом мельканий, совмещая контурные точки, расположенные на серединах продольных перекрытий и на наиболее высоких местах. По мере монтирования аэроснимки закрепляют грузиками. Правильность монтирования проверяют наколом нескольких контурных точек, которые выбирают приблизительно на серединах перекрытий.
Произвести нарезку аэроснимков по серединам продольных перекрытий; оба снимка режут однократным движением скальпеля. Формы порезов могут быть различны: зигзагообразная, криволинейная и комбинированная. Линию пореза проводят по местам наилучшей сходимости контуров посередине перекрытия, по наиболее темным частям с возможно большей однотонностью. Обрезанные аэроснимки наклеивают на основу. При выполнении совместной обрезки необходимо выполнять следующие условия: линия пореза не должна пересекать линейные объекты под острым углом;
порез не должен проходить по постройкам и другим мелким контурам;
порез не должен проходить ближе чем на 1 мм от важных линейных контуров (дорог, рек и т.п.);
порез желательно проводить по контурам, имеющим фототон примерно одинаковой плотности на смежных аэроснимках. Обрезки аэроснимков сохранить для выполнения корректуры фотосхемы.
5. Центральные части аэроснимка (рабочие площади) наклеивают на лист плотной бумаги формата А3 резиновым клеем, совмещают одноименные контуры. Монтирование аэроснимков считается удовлетворительным, если вырезы не будут превышать 0,5 мм. Отступив 1–1,5см от границ рабочей площади, обрезают лишние части аэроснимков.
6. Проводят камеральное дешифрирование всего участка местности, изображенного на фотосхеме, на основе старого топографического плана. Оформляют условными знаками тушью.
7. Фотосхемы характеризуются средним масштабом. Для этого по краям рабочих площадей начального и конечного аэроснимков маршрута опознают по две точки на фотосхеме и топографическом плане.
8. Оценивают качество монтажа.
9. Оформляют фотосхему.
Графическое построение одномаршрутного
фототриангуляционного ряда. Понятие редуцирования
Для построения одномаршрутного фототриангуляционного ряда непосредственно в масштабе плана необходимо, чтобы восковки (кальки) первого и последнего аэронегатива данного маршрута могли быть установлены на плане при помощи обратной засечки. Пусть дано (рис. 64) 5 аэронегативов одного маршрута, причем 1-й и последний из них обеспечены 4-мя опорными точками каждый. На всех аэронегативах наколим опорные точки, рабочие центры и связующие точки на тройных перекрытиях, а затем изготовим восковки направлений обычным способом.
Строить ряд на плане лучше одновременно с двух концов его к середине. Следовательно, сначала, используя обратные засечки, установим на плане первую и пятую восковки. Затем обратной засечкой по двум связующим точкам, одной центральной точке и по начальному направлению найдем положение второй и четвертой восковок. Третья восковка даст два независимых решения. Обратной засечкой по точкам, полученным слева, найдем точку 3и зависящую от нее пару связующих точек (сверху и снизу). По точкам, полученным справа, найдем таким же образом точку 3и зависящую от нее пару связующих точек, 3–3, т.е. точку 3. Вероятнейшее положение связующих точек m и n находится на середине отрезков (невязок).
Для увязки ряда совместим центр 3-й восковки с точкой 3. Верхний и нижний лучи восковки должны пройти через точки m и п, но практически они могут отклониться от них не более чем на 0,3 мм. Затем исправим положение 2-й восковки так, чтобы ее центральные лучи проходили через точки Ь0,с0,т и n, а начальные направления совпадали, при этом стороны треугольника погрешностей, образующихся при связующих точках над и под 2-м центром должны быть не более 0,3 мм. Необходимо также следить за наилучшим совмещением начальных направлений. Таким же образом увяжем положение 4-й восковки. Ориентирующие точки на чертеже не показаны, но их обязательно берут на углах рабочих площадей, перекалывают на восковку и включают в построение ряда. В аэрофотогеодезическом производстве главным образом применяют построение одномаршрутных фототриангуляционных рядов в произвольном приблизительно выбранном масштабе. Такие ряды называются свободными. В дальнейшем их редуцируют в единую геодезическую систему в заданном масштабе плана, используя для этого редко расположенные опорные точки. Свободные одномаршрутные фототриангуляционные ряды строят при помощи восковок направлений на план кальки. Построение получается плотнее, если оно выполняется приблизительно в масштабе плана, следовательно ширина и длина полосы берутся во столько раз больше ширины и длины обрабатываемого маршрута, во сколько раз знаменатель численного масштаба аэронегатива или аэрофотоснимка больше знаменателя масштаба будущего плана.
Пространственная фототриангуляция – способ определения координат точек пространственным фотограмметрическим методом. Теоритическая основа построения фототриангуляции – наличие геометрических связей и аналитических зависимостей между компонентами соответствующих точек снимка и местности.
Контрольные вопросы
1. Что называется привязкой аэрофотоснимков?
2. Из каких этапов состоит привязка аэрофотоснимков?
3. Что называется фототриангуляцией?
4. Дайте определение понятию фотосхемы.
5. Назовите два способа изготовления фотосхем.
6. Что такое пространственная фототриагнуляция?