- •Часть 1
- •Предисловие
- •Введение
- •1. Аэрогеодезия, её содержание
- •2. Аэроизыскания
- •3. Аэросъёмка, её виды и методы
- •4. Исходные определения
- •5. Краткий исторический очерк развития
- •Глава 1. Основы аэро и космической фотосъемки
- •1. Общие понятия об аэрофотосъемке
- •2. Аэрофотоаппарат
- •3. Фотографический объектив и его характеристики
- •4. Светочувствительные слои и их основные показатели
- •5. Виды аэрофотосъемки. Носители съемочной аппаратуры
- •6. Основные технические требования
- •7. Специальное традиционное аэросъемочное оборудование
- •8. Аэрофотосъемочные работы
- •9. Современная аэрофотосъёмка
- •10. Космическая съёмка
- •- Приложение № 3. Ортотрансформирование данных со спутника OrbView-3 в программной среде pci Geomatica;
- •Глава 2. Геометрические основы фотограмметрии
- •1. Понятие о центральной проекции
- •2. Элементы центральной проекции
- •3. Перспектива точки и прямой предметной плоскости
- •4. Теорема Шаля. Эпюры
- •5. Перспектива отвесной прямой
- •6. Перспектива сетки квадратов
- •Контрольные вопросы
- •Глава 3. Теория одиночного снимка
- •Системы координат снимка.
- •Системы координат объекта.
- •3. Формулы связи координат соответственных точек
- •4. Формулы связи координат соответственных точек
- •Формулы связи координат соответственных точек
- •6. Масштаб изображения на аэроснимке
- •7. Линейные искажения, вызванные
- •8 . Линейные искажения, вызванные влиянием рельефа местности
- •9. Искажение изображения площади
- •10. Физические источники искажения изображения
- •Контрольные вопросы
- •Глава 4. Теория пары снимков
- •Формулы связи координат точек местности и их
- •Из рис.4.1 следует, что
- •Формулы связи координат точек местности и
- •Определение координат точек местности по
- •Условие, уравнения и элементы взаимного
- •5. Определение элементов взаимного ориентирования.
- •6. Построение фотограмметрической модели.
- •7. Внешнее ориентирование модели.
- •8. Определение элементов внешнего ориентирования
- •9.Точность определения координат точек объекта
- •Контрольные вопросы
- •Глава 5. Пространственная фототриангуляция
- •Назначение и классификация методов
- •2. Построение и уравнивание маршрутной и блочной
- •3. Построение и уравнивание маршрутной и
- •4. Построение и уравнивание маршрутной и блочной сети
- •5. Технология построения сетей фототриангуляции
- •6. Линеаризация условных уравнений
- •7. Решение линеаризованных уравнений
- •8. Требования к опорным точкам
- •9. Программы построения и уравнивания
- •Контрольные вопросы
- •Глава 6. Способы наблюдения и измерения стереомодели
- •1. Глаз – оптическая и физиологическая система
- •2. Монокулярное и бинокулярное зрение
- •3. Стереоскопическое зрение
- •4. Способы стереоскопических наблюдений
- •5. Способы измерения снимков и стереомодели
- •6. Стереокомпараторы
- •7. Точность измерений
- •Контрольные вопросы
- •Глава 7. Традиционное трансформирование снимков
- •1. Понятие о трансформировании
- •2. Понятие о традиционном фотомеханическом трансформировании
- •3. Фототрансформаторы
- •4. Трансформирование снимков на фототрансформаторе
- •5. Учет рельефа при фототрансформировании
- •6. Понятие о фотопланах и фотосхемах
- •7. Изготовление фотосхем
- •8. Изготовление фотопланов по традиционной технологии
- •Контрольные вопросы
- •Глава 8. Дешифрирование снимков
- •1. Понятие о дешифрировании
- •2. Дешифровочные признаки
- •3. Содержание дешифрирования
- •4. Спектральный образ как дешифровочный признак
- •5. Особенности дешифрирования космических
- •1. Особенности дешифрирования космических изображений.
- •Контрольные вопросы
- •Аэрокамера dss (Applanix)
- •Приложение № 3 Ортотрансформирование данных со спутника OrbView-3 в программной среде pci Geomatica Точное и rpc моделирование
- •Библиографический список
- •Оглавление
- •Глава 1. Основы аэро и космической фотосъёмки……..…23
- •Глава 2. Геометрические основы фотограмметрии………66
- •Глава 3. Теория одиночного снимка……………………………77
- •Глава 4. Теория пары снимков…………………………………...95
- •Глава 5. Пространственная фототриангуляция…………...111
- •Глава 6. Способы наблюдения и измерения
- •Глава 7. Традиционное трансформирование снимков....159
- •Учёт рельефа при фототрансформировании………………….166
- •Глава 8. Дешифрирование снимков…………………………….177
8. Аэрофотосъемочные работы
Летно-съемочным работам предшествует расчет параметров аэрофотосъемки, к числу которых относят площадь участка, высоту фотографирования, расстояние между центрами фотографирования и смежными маршрутами, интервал между экспозициями и др.
Прежде всего, исходя из назначения материалов аэрофотосъемки, имеющегося оборудования, принятой технологии и пр., устанавливают масштаб создаваемого плана 1:M, аэрофотосъемки 1:m, фокусное расстояние съемочной камеры f, ее тип и формат кадра l. Все эти данные отражаются в техническом проекте на производство работ.
Высоту фотографирования H над средней плоскостью участка съемки определяют по формуле (1.9), по фокусному расстоянию и масштабу аэрофотосъемки. Одновременно по топографической карте определяют максимальную (Amax), минимальную (Amin) отметки точек на участке работ (без учета отдельных вершин), колебание рельефа h и вычисляют абсолютную высоту фотографирования (высоту полета самолета) над уровнем моря:
Hабс = Aср.пл. + H, (1.11)
где отметка средней плоскости Aср.пл = 0,5(Amax + Amin).
Р асчетные перекрытия p и q смежных снимков, выражаемые в процентах от их размера, всегда задаются по отношению к средней плоскости съемочного участка. Однако их фактические значения не должны быть меньше минимально допустимых и для других плоскостей, встречающихся на съемочном участке (например, перекрытие p1 в плоскости E1 (рис. 1.13) меньше, чем p в плоскости E)
В связи с этим расчет продольного (p) и поперечного (q) перекрытий выполняют по эмпирическим формулам, учитывающим поправки к их оптимальным значениям (62% и 32%), зависящие от величины превышения h над средней плоскостью съемочного участка и высоту H фотографирования над ней:
. (1.12)
Базис фотографирования Bx (расстояние между центрами фотографирования) и расстояние между маршрутами By зависят от размера кадра фотокамеры l, величин продольного p, поперечного q перекрытий и знаменателя масштаба аэрофотосъемки m:
(1.13)
Интервал между экспозициями определяет продолжительность полета самолета со скоростью W км/час между двумя последовательными экспозициями, т.е. время, в течение которого самолет преодолеет расстояние Bx:
. (1.14)
Минимальную выдержку определяют, исходя из того, что за время экспонирования tS самолет, двигаясь со скоростью W, пролетает расстояние Wts. Так как в течение времени tS объектив фотокамеры открыт, то изображение на аэроснимке окажется смазанным, причем величина смаза в масштабе аэроснимка составит WtS/m. Отсюда минимальное время экспонирования tS, при котором величина смаза изображения не превысит мм в масштабе создаваемого плана с учетом соотношения масштабов аэроснимка и плана (1.10), должна быть
(1.15)
Минимальную выдержку определяют, исходя из предельно допустимого смаза изображения, не превышающего 0,1 мм на снимке.
Число аэроснимков подсчитывают, исходя из размеров участка Lx, Ly, базиса фотографирования Bx и расстояния между маршрутами By:
. (1.16)
По завершению расчетов готовят полетную карту, на которую наносят границы съемочного участка, оси маршрутов и ориентиры в начале и конце каждого из них. Масштаб карты должен быть в 10–20 раз мельче масштаба создаваемого плана.
Подготовительные работы завершаются установкой, проверкой основного и вспомогательного оборудования, подбором светофильтров и определением выдержки при фотосъемке. Важным их элементом является установка GPS-оборудования и определение положения антенны приемника относительно узловой точки объектива аэрокамеры, что определяет точность последующего определения координат центров.
При выполнении аэрофотосъемки с запада на восток и с востока на запад первый аэросъемочный маршрут прокладывают по северной стороне границы съемочного участка, последний – по южной, а оси маршрутов продолжают за границы участка на один – полтора базиса, что обеспечивает последующую сводку результатов фотограмметрической обработки по границам съемочных участков.
Непосредственно аэрофотосъемка выполняется в соответствии с подготовленными расчетами и техническими условиями.
Во время подлета к съемочному участку набирают нужную высоту полета, по намеченным на полетной карте ориентирам выполняют заход в створ первого маршрута и включают аэрофотоаппарат за полтора-два базиса фотографирования до границы съемки. С этого момента аэрофотоаппарат выполняет все операции автоматически, в том числе соблюдение заданной величины продольного перекрытия. В моменты срабатывания затвора съемочной камеры показания всех приборов и датчиков, определяющих положение гиростабилизирующей платформы на определенные моменты времени, заносятся на магнитный носитель для последующего использования при расшифровке данных GPS-измерений. В конце маршрута на границе съемки с запасом полтора-два базиса аэрофотоаппарат отключают и выполняют заход на очередной маршрут по ориентирам полетной карты. Так что если какой-то маршрут направлен, например, проложен с запада на восток, то следующий за ним – с востока на запад. Направление маршрута учитывают при аналитической и цифровой фотограмметрической обработке снимков.
По завершению аэрофотосъемочных работ выполняют фотолабораторную обработку материалов съемки, их регистрацию, изготовление репродукций накидного монтажа и оценку качества летно-съемочных работ по фотографическим, фотометрическим и фотограмметрическим показателям др.