Menu

Наземные стереофотограмметрическая и сканерная съемки.

13.1 Наземная стереофотограмметрическая

(фототеодолитная) съемка

Наземная стереофотограмметрическая съемка – это составление плана путем обработки снимков местности, полученных фотографированием ее камерами, установленными на земной поверхности. Такую съемку особенно часто применяют при съемке горной местности.

Фотографирование местности выполняют фототеодолитами, а в настоящее время чаще цифровыми фотокамерами.

Фототеодолит – прибор, представляющий собой фотокамеру с ориентирующим устройством, служащим для ориентирования фотокамеры в нужном направлении. На рис. 13.1 показан фототеодолит Р30 фирмы Вильд (ФРГ), в верхней части которого укреплен теодолит, который используется как для ориентирования фотокамеры, так и для выполнения необходимых угловых измерений.

 

Участок местности фотографируют из двух точек S1 и S2 (рис. 13.2). Расстояние между ними называется базисом фотографирования.

В результате фотографирования местности на стеклянной фотопластинке, помещенной в кассету фотокамеры, фиксируется снимок - изображение местности и координатные метки (рис. 13.3).

 

 

[image]

 

Рис. 13.1 Фототеодолит P30

 

 

[image]

Рис. 13.2 Схема фотографирования местности

 

 

 

[image]

Рис. 13.3 Фотоснимок (левый)


На снимке измеряют координаты изображений точек местности и их продольные параллаксы. Координатными осями снимка служат оси x и z, проходящие через координатные метки. На рис. 13.3 показан снимок и на нем - координаты x1 и z1 изображения m1 точки местности M (см. рис. 13.2).

При изготовлении и юстировке фототеодолита стремятся, чтобы пересечение O осей x и z совпадало с главной точкой снимка, то есть с точкой пересечения плоскости снимка главным лучом - проектирующим лучом, перпендикулярным к плоскости снимка.

Нормальным случаем съёмки считают такой, когда при фотографировании главный луч фотокамеры S1O1 (рис. 13.4) устанавливают в горизонтальное положение и в обеих точках (S1 и S2) направляют перпендикулярно базису. Но часто съемку выполняют с отклонением главных лучей от нормали к базису на одинаковые или даже разные углы.

По результатам измерений вычисляют пространственные координаты точек местности, выраженные в фотограмметрической системе координат S1XYZ (см. рис. 13.4).

 

а)

 

б)

[image]

Рис. 13.4 Связь координат x, z на снимках

с фотограмметрическими координатами X, Y, Z:

а – проекция на горизонтальную плоскость S1XY;

б – проекция на вертикальную плоскость S1YZ

Началом фотограмметрических координат служит центр проекции левого снимка S1. Оси X и Y лежат в горизонтальной плоскости. За ось Y принято направление главного луча фотокамеры O1S1, а ось X перпендикулярна к нему и при нормальном случае съемки лежит в одной отвесной плоскости с базисом. Ось Z направлена вверх по отвесной линии. Точки О1 и О2 – главные точки левого и правого снимков. Точка местности М изобразится на левом снимке в точке m1, а на правом – в точке m2. Для вычисления фотограмметрических координат точки M используют следующие очевидные соотношения:

[image] [image] [image], (13.1)

где X, Y, Z – фотограмметрические координаты точки M;

p – продольный параллакс (p = x2x1);

f – фокусное расстояние камеры;

B – горизонтальное проложение базиса, который измеряют с относительной погрешностью, не превышающей 1:2000.

Из соотношений (13.1) вытекают формулы для вычисления фотограмметрических координат:

[image] [image] [image].

При съемке значительных участков местности фотографирование разных ее частей приходится выполнять с разных базисов, получая координаты точек местности в разных фотограмметрических системах.

От фотограмметрических координат X, Y, Z переходят к геодезическим прямоугольным координатам, например, координатам Гаусса–Крюгера x, y и нормальным высотам H. При нормальном случае съемки этот переход выполняют, используя формулы:

[image],

[image],

[image],

где [image], [image], [image], [image]– геодезические прямоугольные координаты пикета M и центра проектирования S1;

[image] и [image] – высоты тех же точек;

a - дирекционный угол оси Y, то есть направления главного луча фотокамеры O1S1.

Координаты и высоту центра проектирования, а также дирекционный угол направления O1S1 определяют привязкой к опорной геодезической сети.

Вычислив координаты и высоты достаточного числа пикетов, располагаемых в характерных точках контуров и рельефа, и нанеся их на план, вычерчивают очертания контуров и горизонтали. Вычисления и графические построения автоматизированы и выполняются по стандартным программам на цифровой фотограмметрической станции ЦФС, включающей компьютер, дисплей, устройства ввода и вывода информации, в том числе графопостроитель. Снимки местности вводятся в ЦФС в цифровом виде. Для этого, если изображение местности получено на фотопластинке или фотобумаге, его сканируют и преобразуют в цифровую форму. При фотографировании цифровыми камерами сразу получают цифровые снимки. В результате последующей обработки снимков формируется цифровая модель местности и при необходимости на графопостроителе вычерчивается план местности.

Отметим, что наземная стереофотограмметрическая съемка применяется не только для составления планов местности. Фотографируя фасады зданий, архитектурные и исторические памятники, создают чертежи, подробно отражающие детали их формы, позволяющие выполнять точные их обмеры и создавать документы, используемые в последующем, например, при реставрационных работах.

Оставьте свой комментарий

Оставить комментарий от имени гостя

0
  • Комментарии не найдены

Последние материалы

Заключение (Грунты)

При построении курса учитывалась необходимость его использования для различных гидротехнических специальностей и специализаций. В качестве основной части для студентов всех гидротехнических специальностей следует считать обязательным прочтение гл. 1—7. В гл. 8...

25-08-2013 Просмотров:2447 Грунты и основания гидротехнических сооружений

Представления о решении задач нелинейной механики грунтов

На современном этапе развития нелинейного направления механики грунтов оформились два основных подхода к решению практических задач расчета грунтовых оснований и сооружений: нелинейно-упругий и упругопластический (А. К. Бугров, С. С. Вялов...

25-08-2013 Просмотров:5014 Грунты и основания гидротехнических сооружений

Прочность грунтов при сложном напряженном состоянии

Для сред и материалов, обладающих сплошностью, предложено много различных условий прочности. Для оценки прочности грунтов наиболее широкое распространение получило условие Мора—Кулона (2.38), не содержащее промежуточного главного напряжения а2 и тем...

25-08-2013 Просмотров:2404 Грунты и основания гидротехнических сооружений

Наши рекомендации

Еще материалы

Подбор вентилятора

В системах охлаждения автотракторных двигателей применяют осевые или центробежные вентиляторы, предпочтение которым отдается по соображениям компоновочного порядка. Центробежные вентиляторы применяют преимущественно в системах с воздушным охлаждением. Окружная скорость таких вентиляторов...

25-08-2013 Просмотров:2503 Основы конструирования автотракторных двигателей

Определение азимута земного предмета по …

В тех случаях когда на территории населенного пункта ориентировать постоянное съёмочное обоснование не представляется возможным, определяют азимут астрономическим методом по Полярной или Солнцу; такое же определение азимута выполняют в середине...

27-07-2010 Просмотров:11204 Постоянное планово-высотное съемочное обоснование

Камеральный период геологосъёмочных рабо…

Камеральный период является заключительным этапом геологической съёмки. Проводится он после окончания полевых работ и включает: 1 - оформление и обработка полевого геологического материала (образцов, шлифов, аншлифов, разнообразных проб) и составление журнала...

14-10-2010 Просмотров:6501 Геологическое картирование, структурная геология