Fotogrametrijski rad. Fotogrametrija i njene metode uvodno predavanje edukativna pitanja

MENADŽMENT
O PRIMJENI FOTOGRAMETRIJSKIH METODA
ZA IZRADU DIMENZIONALNIH CRTEŽA
INŽENJERSKI OBJEKTI
Moskva, 1984

Date su metode geodetskih, fotografskih i fotogrametrijskih radova za izradu mjernih crteža. inženjerske konstrukcije.
Za inženjersko-tehničke radnike projektantskih i geodetskih organizacija.
Preporučeno za objavljivanje od strane Sekcije za inženjersku geodeziju Naučno-tehničkog saveta PIIIS Gosstroja SSSR-a

PREDGOVOR

Smjernice za primjenu fotogrametrijskih metoda za izradu dimenzionalnih crteža inženjerskih konstrukcija izrađene su u cilju uspostavljanja jedinstvene tehnologije izrade arhitektonskih planova inženjerskih objekata i sadrže preporuke o sastavu i načinu izvođenja kompleta terenskih i kancelarijskih radova na terenu. zasnovano na stereofotogrametrijskom (fototeodolitskom) istraživanju.

Smjernice su zasnovane na mogućnostima i prednostima terestričke stereofotografije, koja se koristi kao glavna metoda za rješavanje različitih mjernih problema sa kojima se susreću pri projektovanju, rekonstrukciji i istraživanju inženjerskih objekata. Priručnik je sastavljen na osnovu tehnološke osnove rada, odražava sljedeća osnovna pitanja: terenski geodetski i fotografski radovi; značajke kameralne obrade slika konstrukcija na različitim univerzalnim stereofotogrametrijskim uređajima; analitička obrada slika. Vodič odražava domaća i strana iskustva u inženjerskoj fotogrametriji, kao i aktuelna regulativa i drugo metodoloških dokumenata regulisanje postupka stereofotogrametrijskog snimanja tla prilikom inženjerskih snimanja za građevinarstvo.

Priručnik su pripremili Kijevski državni univerzitet (prof. V.M. Serdyukov, kandidat tehničkih nauka G.A. Patychenko, inženjeri V.A. Katushkov, I.K. Shumilova, B.P. Dovgy, G.M. Khikhlukha) i Proizvodno-istraživački institut za inženjerska istraživanja (PNIIIS u građevinarstvu) Državni građevinski komitet SSSR-a (kandidat tehničkih nauka V.K. Lvov, inženjeri A.A. Tint, N.P. Kalinjin, T.S. Belotserkovskaya).

1. Opće odredbe
Opšti zahtjevi za izvođenje arhitektonsko-građevinskih mjerenja
Tehnološke mogućnosti izvođenja mjerenja fotogrametrijskom metodom
Uređaji za terenski i kameralni rad
- Uređaji za rad na terenu
- Uređaji za kancelarijski rad

1. OPĆE ODREDBE

Opšti zahtjevi za izvođenje arhitektonsko-građevinskih mjerenja

1.1. Jedan od glavnih zadataka fotogrametrije u arhitekturi je izvođenje arhitektonsko-građevinskih mjerenja u svrhu rekonstrukcije i restauracije objekata, kao i u istraživačke svrhe. U zavisnosti od namjene, arhitektonsko-građevinska mjerenja se dijele na shematska, arhitektonska i arhitektonska i arheološka.

1.2. Shematska mjerenja se izvode za opći pregled objekata i arhitektonskih cjelina. Izvode se arhitektonska mjerenja za izradu projekata restauracije i rekonstrukcije. Izvode se arhitektonsko-arheološka mjerenja radi izrade projekata restauracije uz istovremeno terensko proučavanje strukture i utvrđivanje stanja spomenika.

1.3. Razmjera gabarita, planova i pojedinačnih fragmenata, zahtjevi za potpunost i tačnost njihove izrade utvrđuju se projektnim zadatkom, u zavisnosti od namjene arhitektonsko-građevinskih mjerenja.

1.4. Na osnovu tehničkih mogućnosti savremene tehnologije fotogrametrijskih metoda snimanja, uspostavljena je sljedeća klasifikacija tačnosti mjernih radova.

Prilikom izrade foto planova fasada zgrada koji se sastavljaju za potrebe pregleda, dozvoljeni su perspektivni pomaci manjih detalja (vijenci, balkoni) koji prelaze tolerancije date u tabeli. Tabela 1.

Precizna mjerenja I klase tačnosti izvode se samo analitičkom metodom, navodeći dimenzije svih potrebnih dijelova na crtežima.

Za izradu tehničkih projekata za restauraciju velikih arhitektonskih cjelina izrađuju se nacrti dimenzija u mjerilu 1:100 i 1:200.
Za obavljanje mjernih radova na stanici radnih crteža izrađuju se planovi konstrukcija u mjerilu 1:20, 1:50.
Dimenzionalni crteži pojedinačnih fragmenata izrađuju se u mjerilu 1:10 ili 1:5.

Tehnološke mogućnosti izvođenja mjerenja fotogrametrijskom metodom

1.5. Sa fotogrametrijom, arhitektonska mjerenja se mogu izvršiti mjerenjem:

pojedinačni udarci;
- par slika.

1.6. Metoda mjerenja pojedinačnih slika može se koristiti za mjerenje struktura koje se uglavnom sastoje od ravnih elemenata velikih oblika. U zavisnosti od zadate tačnosti radova, njihove namjene i raspoloživih fotogrametrijskih uređaja, arhitektonska mjerenja na pojedinačnim snimcima mogu se izvoditi različitim metodama kameralne obrade slike:

fototransformacija;
- optičko-grafički;
- analitički;
- grafički.

1.7. Metoda fototransformacije može se koristiti za izradu fotoplanova fasada, interijera i spomenika u datom mjerilu. Ako je potrebno izraditi planove crteža, konture foto plana se iscrtavaju mastilom, a slika se izbijeli. Fototransformacija se vrši na fototransformatorima FTB, FTM, Rektimat itd.

Optički grafička metoda leži u činjenici da se konture transformirane slike ocrtavaju olovkom i odmah se dobije plan crteža u datoj mjeri. Obično se u optičko-grafičkoj transformaciji koriste pojedinačni projektori, primijenjenog formata okvira 8 × 6 cm.Zato za slike velikog formata od njih treba napraviti smanjenu prozirnost.

Optičko-grafička transformacija se može izvesti i pomoću fototransformatora. Metoda optičko-grafičke transformacije je tehnološki jednostavnija od metode transformacije, ali je niža produktivnost i stvara poteškoće u kontroli crteža.

Analitička metoda sastoji se u izračunavanju koordinata tačaka pomoću formule za povezivanje koordinata jedne slike i objekta. Slike se mjere na stereokomparatorima, preporučljivo je izvršiti proračune na računaru. Analitičkom metodom, zasnovanom na mjerenju pojedinačnih slika, uglavnom se mogu odrediti dimenzije između tačaka koje leže u istoj ravni, što ograničava mogućnosti metode.

Grafička metoda sastoji se u izradi plana crtanja upotrebom tehnika deskriptivna geometrija i svojstva slike u centralnoj projekciji. Grafička metoda je manje tačna od ostalih i neefikasna.

1.8. Koristeći metodu mjerenja para slika, možete odrediti dimenzije između bilo koje točke strukture koje se nalaze u različitim ravninama. Ova metoda ima najveći potencijal za arhitektonska mjerenja. Neophodan uslov za ovu metodu je dostupnost slika dobijenih sa različitih tačaka. Slike se mogu snimati jednom kamerom ili različitim kamerama. Slike mogu formirati stereo par (tj. stereo efekat se može posmatrati iz slika), a može se koristiti i par slika koji se ne mogu koristiti za postizanje stereo efekta (obično arhivske slike).

Nekoliko snimaka se može obraditi metodama:

Universal;
- analitičke.

1.9. Prilikom obrade slika univerzalna metoda potrebno je imati slike koje čine stereo par i koje dobija jedan fototeodolit. Slike stereo para se obrađuju (mjere) na univerzalnim uređajima: stereo projektor, stereograf, stereo autogram itd.

Kada koristite uređaje u kojima je žižna daljina kamera za projekciju postavljena nezavisno jedna od druge (stereograf, stereo autogram, itd.), možete koristiti stereo par slika snimljenih različitim kamerama.

Kao rezultat obrade slike na univerzalnim uređajima, dobiva se plan crteža fasade konstrukcije u datoj mjeri. Na univerzalnim uređajima moguće je odrediti i koordinate tačaka, udaljenosti između tačaka, visinu konstruktivnih elemenata konstrukcije. Ova metoda dimenzioniranja naziva se analogno-analitička.

Univerzalna metoda ima najveće mogućnosti za arhitektonska mjerenja.

U analitičkoj metodi, slike se mjere pomoću stereo komparatora ili mono komparatora. Slike mogu biti stereo par, a mogu se koristiti i slike koje se ne mogu koristiti za postizanje stereo efekta, ali takve slike moraju imati preklapanje, tj. treba da pokazuju opšte detalje strukture.

Analitička metoda se zasniva na korištenju matematičkih ovisnosti između koordinata para slika i objekta.

Kao rezultat apolitičke obrade, dobija se digitalni model strukture (X, Y, Z koordinate pojedinih tačaka), pomoću kojeg možete odrediti dimenzije između bilo koje tačke, izraditi grafički plan. Najpogodnije je crtati planove pomoću automatskih koordinatora i crtača.

Arhitektonska mjerenja se mogu izvoditi i kombinovanim metodama, kada se koriste različite metode, na primjer, metoda fototransformacije i analitička itd.

Osim toga, u brojnim slučajevima postaje neophodno uhvatiti nevidljive detalje („mrtve tačke“) mjerenjima u punoj skali ili korištenjem kamera malog formata.

Uređaji za terenski i kameralni rad

Uređaji za rad na terenu

1.10. Terenski rad u kopnenom stereofotogrametrijskom snimanju terena izvodi se fototeodolita ili specijalnih kamera.

1.11. Trenutno postoji mnogo tipova fototeodolita, koji se mogu klasifikovati prema formatu okvira (6×9, 10×15, 13×18, 18×24 cm), vidnom polju, žižnoj daljini i drugim karakteristikama. Fototeodolit komplet sastoji se od fotoaparata, teodolita, daljinomjera, stativa, kaseta i drugog pribora.

Kod nas su najzastupljeniji fototeodoliti formata 13×18 cm sa žižnom daljinom od oko 200 mm, kao što su npr. fototeodoliti Geodezija (SSSR), Zeiss (GDR) S-3v, S-5v, TAN , Foteo- 19/1318" i dr.

Fototeodolit "Foteo-19/1318" žižne daljine f=19 cm, sa veličinom slike 13×18 cm trenutno se u našoj zemlji široko koristi za zemaljsko stereofotogrametrijsko snimanje terena i za posebne inženjerske svrhe.

1.12. Posebnu grupu čine stereofotogrametrijske kamere, koje omogućavaju istovremeno fotografisanje objekta. Takve se kamere obično koriste za specijalna inženjerska istraživanja sa bliskih udaljenosti.

Obično se u fototeodolitima namijenjenim za topografska snimanja, primijenjeni okvir ugrađuje u fokalnu ravan sočiva, što odgovara oštrini slike kada se usmjerava ka beskonačnosti. Prilikom snimanja iz neposredne blizine bilo bi potrebno pomjeriti sočivo za fokusiranje. Da bi se kamera učvrstila, pojednostavila njen dizajn i sačuvali elementi unutrašnje orijentacije, objektiv nema pomake za fokusiranje, stoga pri snimanju s takvim teodolitom sa bliske udaljenosti dolazi do zamućenja slike. U tim slučajevima treba ili koristiti posebne kamere sa uvlačivim sočivima, ili rekonstruisati postojeće tako što će se u njih uvesti produžne cijevi.

Uređaji za kancelarijski rad

1.13. Kancelarijska obrada materijala fototeodolita može se vršiti analitičkim, grafičkim i grafomehaničkim metodama. U slučaju analitičkih i grafičkih metoda, koordinate tačaka slike prvo se mjere na stereo komparatoru kako bi se odredile koordinate x, z tačaka i uzdužne paralakse p.

Najčešći u Sovjetskom Savezu su domaći stereo komparator SK-2 i stereo komparator 1818 kompanije Zeiss (GDR). Često se umjesto stereokomparatora koriste precizni stereometri CM-3 i CM2-4, koje je dizajnirao prof. F.V. Drobyshev. Trenutno postaju sve popularniji stereokomparatori s automatskom registracijom rezultata mjerenja na bušenim karticama, bušenoj vrpci ili pomoću električne pisaće mašine. To uključuje Zeiss stokometar (GDR), SKV-1 visokoprecizni stereo komparator razvijen u TsNIIGAiK i druge.

1.14. Grafomehanička metoda se sastoji u obradi slika na posebnim stereofotogrametrijskim uređajima - stereoautografima ili na univerzalnim uređajima kao što je stereoplanograf. Ova metoda se koristi za izradu karata, kao i crteža inženjerskih objekata i ima najveću produktivnost.

U Sovjetskom Savezu postoje stereo autogrami firme Orel-Zeiss, mali autogram firme Zeiss, stereo autogram prof. F.V. Drobyshev. Najrasprostranjeniji je bio stereoautograf 1318 kompanije Zeiss (GDR).

Stereoautograf i stereoplanograf omogućavaju crtanje situacije, horizontalnih linija, određivanje oznaka tačaka i njihove planirane lokacije sa fototeodolitnih slika. Osim toga, prebacivanjem koordinatnih osa stereoautografa moguće je izgraditi uzdužne i poprečne profile, projekciju na frontalnu i bočnu ravninu, što je neophodno u inženjerskoj fotogrametriji. Uz pomoć stereoautografa, stereoplanografa i drugih univerzalnih uređaja, iz fototeodolitnih slika mogu se izvući crteži inženjerskih objekata, arhitektonskih spomenika itd.

Pošaljite svoj dobar rad u bazu znanja je jednostavno. Koristite obrazac ispod

Studenti, postdiplomci, mladi naučnici koji koriste bazu znanja u svom studiranju i radu biće vam veoma zahvalni.

Objavljeno na http://www.allbest.ru/

Objavljeno na http://www.allbest.ru/

Katedra za metalne konstrukcije

na temu: Fotogrametrijski radovi

Uvod

1. Koncept fotogrametrije

2. Pripremni radovi

4. Izrada fotoplanova

5. Dešifriranje

7. Urednički rad

Uvod

Fotogrametrija je nastala iz geodezije početkom prošlog veka zahvaljujući upotrebi novih principa merne tehnologije zasnovane na sposobnosti sočiva da gradi slike objekata, mogućnosti snimanja ove slike fotohemijskim metodama i merenja pomoću optičkih, mehaničkih , a kasnije i elektronski uređaji i instrumenti.

U savremenoj proizvodnji glavne su digitalne metode prikupljanja topografskih informacija o prostoru, a dobivene informacije se pohranjuju i prenose korisnicima u digitalnom obliku. Analogne (grafičke) kopije karata i planova izvedene su iz odgovarajućih digitalnih originala. Čisto analogne metode i oblici dobijanja i čuvanja informacija dozvoljeni su samo ako su svrsishodni iz organizacionih ili ekonomskih razloga.

Fotogrametrijski rad je glavni sastavni dio savremene tehnologije za izradu i ažuriranje topografskih karata, izradu foto karata, izradu i ažuriranje topografskih i specijalizovanih planova.

1. Koncept fotogrametrije

Fotogrametrija- naučna disciplina koja proučava metode za određivanje oblika, veličine i prostornog položaja objekata u datom koordinatnom sistemu na osnovu njihovih fotografskih i drugih slika.

Termin "fotogrametrija" dolazi od grčkih riječi: fotografije - svjetlost, grama - zapis, metreo - mjerenje. Stoga je njegov doslovni prijevod mjerenje svjetlosnog snimanja.

Predmeti proučavanja fotogrametrije su geometrijska i fizička svojstva slika, načini dobijanja i korišćenja istih za određivanje kvantitativnih i kvalitativnih karakteristika fotografisanih objekata, kao i instrumenti i softverski proizvodi koji se koriste u procesu obrade.

Karakteristike objekta mogu se proučavati iz njegove slike na jednoj slici ili iz para slika koje se preklapaju dobijene iz različitih tačaka u prostoru.

Ako se pri proučavanju objekta koriste svojstva jedne slike, tada se ova metoda dobivanja potrebnih informacija naziva fotogrametrijska. Ako se proučava pomoću para slika koje se preklapaju, tada se metoda naziva stereofotogrametrijska.

Potpuni opis oblika, veličine i prostornog položaja objekata terena moguć je samo na osnovu metoda stereofotogrametrije.

Na primjer, neka se par preklapajućih slika P1 i P2 dobije iz dvije tačke u prostoru S1 i S2. Tačke terena A i B prikazane su na lijevoj slici P1 kao tačke a1 i b1, a na desnoj P2 - kao tačke a2 i b2.

Ako se slike P1 i P2 postave na poziciju koju su zauzimale tokom snimanja, tada će se obnoviti snopovi zraka koji su postojali u vrijeme fotografisanja, a na sjecištu odgovarajućih zraka S1a1 i S2a2, S1b1 i S2b2, a pojavljuje se prostorni (stereoskopski) model objekta, sličan fotografisanom objektu područja. Razmjer stereoskopskog modela je određen rastojanjem S1S2 između vrhova snopova, a njegovom promjenom se konstruirani model može dovesti do zadane skale. Rotacija modela oko koordinatnih osa omogućava vam da ga dovedete u željeni položaj u odnosu na koordinatni sistem terena.

Za dobijanje plana (karte) dovoljno je izmeriti koordinate tačaka A, B itd. stereoskopskog modela i projektovati ih ortogonalno na ravan karte (tačke Ao, Bo). U zavisnosti od tehnička sredstva, koji se koristi za fotografisanje terena, postoje dvije vrste fototopografskog snimanja: zemaljsko fototopografsko i aerofototopografsko. U kopnenom fototopografskom snimanju teren se fotografiše fototeodolitom sa tačaka na površini zemlje. Koristi se, po pravilu, uglavnom u alpskim i planinskim područjima otvoreni prostor co složenih oblika olakšanje. Na malim površinama može se koristiti kao nezavisna metoda, a pri kartiranju velikih površina - u kombinaciji sa drugim metodama snimanja.

Zračno topografsko snimanje je glavni prikaz u topografskom kartiranju u mjerilu od 1:100.000 do 1:500. U ovom slučaju, fotografisanje područja se vrši pomoću zračne kamere postavljene na avion, helikopter ili drugi nosač.

Glavni procesi aerofoto-topografskog snimanja su: letno snimanje, topografsko-geodetsko i fotogrametrijsko.

Zadatak procesa snimanja leta uključuje snimanje područja iz zraka, snimanje očitavanja posebnih uređaja koji fiksiraju položaj fotografija u trenutku fotografisanja, kao i fotografsku obradu materijala snimanja i izradu fotografija (ako je fotografije nisu snimljene digitalnim fotoaparatima).

Topografsko-geodetski proces treba da obuhvati određivanje geodetskih koordinata tačaka terena prikazanih na slikama. Ove tačke se nazivaju markeri. Njihov broj zavisi od usvojene tehnologije snimanja i njenog obima, od kvaliteta snimaka i fizičko-geografskih uslova radnog prostora. Topografsko-geodetski proces uključuje i dešifrovanje - identifikaciju objekata terena prikazanih na fotografijama i utvrđivanje njihovih karakteristika. Postoje terensko, kamerno i kombinovano tumačenje. Češće se koristi kombinovano dekodiranje, kada se na terenu prave standardne fotografije sa rezultatima identifikacije najkarakterističnijih objekata za dato područje. Zatim se koriste u uslovima kamere za dešifrovanje ostalih slika. Fotogrametrijski proces se sastoji u zgušnjavanju referentne utemeljenosti snimaka korištenjem podataka terenskih geodetskih radova i indikacija posebnih uređaja, izrade plana ili karte, koji se zatim izrađuju i reproduciraju, digitalnih modela terena i foto planova.

Kada se kombinuju zemaljska fototopografska i aerofototopografska snimanja, područje se fotografiše dva puta: fototeodolitom sa zemaljskih stanica i zračnom kamerom sa aviona. Na osnovu snimaka sa terena vrši se zgušnjavanje referentne geodetske mreže, a iz aerofotografija se sastavlja topografska karta. Za ovu vrstu fototopografskog snimanja potrebna je oprema za izradu zemaljskih i aerofotografija i uređaji za obradu zemaljskih i aerofotografija. U praksi se rijetko koristi.

Glavne prednosti fotogrametrijskih i stereofotogrametrijskih metoda su:

Visoka tačnost rezultata, budući da se slike objekata dobijaju preciznim kamerama, a njihova obrada se obično vrši strogim metodama;

Visoke performanse se postižu zahvaljujući činjenici da se ne mjere sami objekti, već njihove slike. Ovo omogućava automatizaciju procesa mjerenja i naknadnih proračuna;

Objektivnost i pouzdanost informacija, mogućnost ponavljanja mjerenja po potrebi;

Mogućnost dobijanja u kratkom roku informacija o stanju kako cijelog objekta tako i njegovih pojedinih dijelova;

Sigurnost rada, jer se snimanje objekta vrši beskontaktnom (daljinskom) metodom.

Sposobnost proučavanja pokretnih objekata i brzih procesa.

Uz navedene prednosti, metode koje se razmatraju imaju i nedostatke. To uključuje ovisnost fotografskog snimanja o vremenskim prilikama i potrebu izvođenja terenskih geodetskih radova u cilju kontrole svih tehnoloških procesa. Stoga samo njihova razumna kombinacija s drugim metodama dobivanja informacija može pružiti rješenje problema uz minimalan rad i troškove.

2. Pripremni radovi

Fotogrametrijskoj obradi slika prethodi pripremni rad koji uključuju:

a) prikupljanje, proučavanje i vrednovanje inicijalnog premerskog i kartografskog materijala, materijala terenskih topografsko-geodetskih radova;

b) radni tehnički dizajn procesi obrade slike;

c) priprema potrebnih materijala i početnih podataka;

d) priprema tehničkih sredstava;

e) priprema uređivačkih smjernica;

f) obuku inženjersko-tehničkog osoblja i izvođača.

2. 1 Prikupljanje, proučavanje i evaluacija originalnog geodetskog i kartografskog materijalaialov, terenski materijalix topografsko-geodetski radovi

Izvorni materijali za izradu topografskih karata i planova su terenski, zračni ili svemirski materijali (crno-bijeli, kolor ili spektralno-zonski snimci), materijali za plansko-visinsku pripremu snimaka. Mogu se koristiti i drugi Dodatni materijali(topografske i posebne karte i planovi susjednih mjerila, standardi tumačenja, priručnici, rječnici, karte, opisni protokoli, iskazi, smjerovi plovidbe itd.).

Zajedno sa izvornim materijalima proučavaju se i analiziraju uputstva, priručnici, priručnici, simboli i drugi dokumenti koji se odnose na sadržaj i tehnologiju rada.

Kao plansko-visinska osnova za izradu topografskih karata i planova mogu poslužiti tačke državne geodetske mreže, tačke geodetske mreže zgušnjavanja i tačke premjerne geodetske mreže određene tokom terenske izrade snimaka.

2. 2 Radni tehnički dizajnprocesi obrade slike

Radni tehnički projekat treba da naznači i tehnički opravda preporučene metode fotogrametrijske obrade. Istovremeno, potrebno je voditi računa o prirodi terena i objekata, kvalitetu izvedenog avio ili terenskog snimanja, gustini i rasporedu tačaka geodetske mreže i opravdanosti snimanja, opremljenosti fotogrametrijskim instrumentima i softverom. .

U toku radnog tehničkog projektovanja izrađuje se šema rada na fotogrametrijskom zgušnjavanju referentne mreže i šema rada na izradi originalnih karata (planova) u digitalnom obliku. Obrazložen je izbor opcije fotogrametrijske obrade slika.

U zavisnosti od obima i kvaliteta planirano-visinske obuke, tehnološka šema kameralnih procesa može predvideti:

Fotogrametrijsko zadebljanje utemeljenosti snimanja (sa oskudnom pripremom polja slika) i naknadno prikupljanje digitalnih informacija o području sa pojedinačnih slika ili stereo parova orijentiranih prema fotogrametrijskim podacima zadebljanja;

Obrada pojedinačnih snimaka ili stereoparova orijentisanih direktno na tačke pripreme terena (sa kontinuiranim vezivanjem slika) ili na konturne tačke identifikovane na postojećim snimcima prethodnih godina ili na kartama (planovima) većeg obima.

Detaljni tehnički projekat fotogrametrijskog zgušnjavanja obuhvata izbor i označavanje tačaka u fotogrametrijskoj mreži, kao i izradu mrežnog dijagrama.

Referentni podaci za fotogrametrijsko zgušnjavanje su tačke državne geodetske mreže, geodetske mreže zadebljanja i tačke premjerne geodetske mreže identifikovane na snimcima, kao i Dodatne informacije dobijeni instrumentima na brodu direktno tokom leta iz vazduha.

Tačke fotogrametrijske mreže se biraju i označavaju ili direktno na folijama ili pomoću skupa kontaktnih otisaka, a zatim se tačke prenose na folije. Otisci sa označenim tačkama su sistematizovani prema mrežama ruta i oblastima obrade.

Kada koristite digitalne uređaje, tačke se biraju i prikazuju na ekranu monitora sa digitalnih slika fotografija.

Označavanje fotogrametrijskih tačaka uvodi se prilikom stereoskopskog gledanja slika sa uvećanjem od najmanje 4 - 6 puta. Tačke su označene na ravnim površinama terena koje nemaju opipljive nagibe i izgledaju kao da su horizontalne.

Stereo instrumenti za označavanje ili digitalne identifikacione tehnologije i softver na analitičkim i digitalnim fotogrametrijskim instrumentima koriste se za identifikaciju i obeležavanje zajedničkih tačaka na slikama ruta koje se preklapaju.

Nacrtana je šema rada na fotogrametrijskom zadebljanju referentne mreže standardne forme po grupama trapeza - u granicama nabavke materijala za terenske topografsko-geodetske radove. Stavite na dijagram:

a) granice područja snimanja iz zraka, osi ruta snimanja iz zraka (uključujući žičane okvire), označavaju brojeve konačnih aerofotografija, datume snimanja iz zraka, brojeve kamera koje se koriste u svakoj sekciji;

b) hidrografsku mrežu koja označava mjesta terenskih oznaka rubova vode i projektiranih mjesta za fotogrametrijska određivanja (planiraju se 2-2,5 puta češće nego što je potrebno za potpis na karti kako bi se povećala tačnost izrade uzdužnih profila vodotoka );

c) tačke geodetske mreže i tačke opravdanja premjera sa izborom označenih tačaka i naznakom kvaliteta slike oznaka;

d) granice rutnih mreža i blokova;

e) redoslijed obradnih mreža na lokaciji.

Stereoparovi za posmatranja u okviru rute moraju biti sastavljeni tako da su slike jednolično orijentisane u odnosu na teren. To znači da neke rute treba promatrati rastućim redoslijedom brojeva slika, dok druge treba promatrati opadajućim redoslijedom njihovog broja (tj. rotirati za 180 stepeni).

Ako softver koji se koristi ne omogućava unošenje informacija o položaju označene referentne oznake, tada se za svaku grupu ruta položenih s lijeva na desno ili obrnuto naznačuju vlastiti podaci na kameri, koji uzimaju u obzir smjer kretanja. let.

Stereoskopsko snimanje reljefa (tj. prikupljanje digitalnih informacija o reljefu) omogućeno je na analitičkim ili digitalnim fotogrametrijskim instrumentima.

Na šemi rada na izradi karata ili planova prikazani su trapezi (tableti) za koje treba izraditi foto planove (za foto karte ili kreiranje konturne baze). Posebno izdvojite područja u kojima je potrebno izvršiti ortorektifikaciju slika, kao i područja u kojima je preporučljivo kombinirati grafički plan sa slikom fotografije (fotografskim umetkom) unutar jednog originala. Označeni su i trapezi (tablete) na kojima treba nacrtati original pomoću stereofotogrametrijskih uređaja. Na šemi su označena područja opskrbljena materijalom odjeljenja od kartografskog značaja.

2. 3 Priprema potrebnih materijalai početni podaci

Priprema sirovina za izvođenje radova sastoji se u njihovoj izradi, odabiru i provjeri kompletnosti.

Sljedeći materijali su početni za fotogrametrijsku obradu:

Originalni negativi i folije na staklu ili malo deformabilnom fotografskom filmu (ako je to predviđeno tehnologijom rada);

Kontaktni otisci na fotografskom papiru ili uvećani otisci u mjerilu bliskoj mjerilu karte (plana) koja se kreira;

Katalozi koordinata i visina tačaka državne geodetske mreže, geodetske mreže koncentracija i tačaka premjerne mreže, dobijeni geodetskim metodama, sastavljeni prema nomenklaturnim listovima. Koordinate svih referentnih tačaka moraju biti navedene u koordinatnom sistemu u kojem se karta (plan) sastavlja ili ažurira. U suprotnom, koordinate se pretvaraju u željeni sistem;

Kopija putovnice kamere za snimanje sa vrijednostima elemenata unutrašnje orijentacije, referentnim koordinatama ili udaljenostima između referentnih oznaka, podacima o izobličenju objektiva i drugim konstantama (za netradicionalne kamere);

Približna vrijednost fotografske visine ili prosječne skale fotografija iz zraka;

Urednička uputstva i kartografski materijal odjeljenja koji će se koristiti, odabran po trapezima; materijali terenske i kameralne interpretacije, prefinjene fotografije ili slike, uvećane u razmeri karte koja se sastavlja sa potpisanim geografskim nazivima, karakteristikama topografskih objekata.

Priprema materijala i početnih podataka uključuje:

a) izrada folija, kontaktnih otisaka na fotografskom papiru, otisaka uvećanih na plan (za interpretaciju);

b) crtanje referentnih tačaka na slikama;

c) obradu rezultata satelitskih ili drugih utvrđivanja na brodu;

d) skeniranje slika (kada se koriste uređaji za digitalnu obradu);

e) prenos digitalnih izvornih informacija (pasoški podaci kamera, katalozi koordinata geodetskih tačaka, digitalne slike) na mašinski medij i postavljanje na hard disk računara uz pomoć i prema pravilima softverskih alata namenjenih za obradu slika.

2. 4 Priprema tehničkih sredstava

Priprema tehničkih sredstava uključuje provjeru njihove kompletnosti, kalibraciju i ispitivanje, kao i provjeru dostupnosti i operativnosti potrebnog softvera.

Za obavljanje poslova verifikacije koristi se skup posebnih testova,

kontrolne mreže, referentne slike (stereo parovi) itd.

Posebna pažnja posvećena je kontroli ispravnosti i pouzdanosti rada komponenti uređaja koje fiksiraju ravne ili prostorne koordinate tačaka u koordinatnom sistemu fotogrametrijskog uređaja ili skenera. Uvjerite se da koordinatni sistem instrumenta ispunjava zahtjeve softvera. Po potrebi je omogućena konverzija podataka iz lijevog koordinatnog sistema u desni ili obrnuto.

2. 5 Ppriprema uređivačkih smjernica

Urednička uputstva se izrađuju na osnovu tehničkog projekta koristeći sve osnovne i dodatne materijale i rezultate njihove analize. Urednička uputstva daju konkretne upute i preporuke za izradu karte (plana), ovisno o karakteristikama područja i kvaliteti izvornih materijala.

Urednička uputstva se pripremaju na osnovu tehničkih uslova i rezultata proučavanja i evaluacije izvornih materijala i odobrava ih glavni i odgovorni urednik preduzeća.

Prilikom izrade uređivačkih smjernica Posebna pažnja daju se terenskim objektima koje je teško dešifrovati, kao i terenskim objektima koji se ne mogu dešifrovati direktno sa glavnih aerosnimki. Za takve objekte su navedeni izvori prema kojima se mogu prikazati na originalu.

2.6 Obuka stručnjaka za obavljanje poslova

Osposobljavanje specijalista za obavljanje poslova treba da obuhvati proučavanje zadatka, tehničkog projekta, uređivačke instrukcije i obuku inženjersko-tehničkog osoblja i izvođača za izvođenje najsloženijih operacija koje su se u dosadašnjoj praksi retko susrele ili se nisu susrele. uopšte.

Obrada slike je dodijeljena iskusni profesionalci upoznati sa područjem rada i karakteristikama zračnih ili satelitskih snimaka. Po potrebi organizovati tehničku obuku za specijaliste.

Kriterijumi za obuku stručnjaka su oštrina stereoskopskog vida, sposobnost procjene terena sa njegovih slika, stepen ovladavanja kompjuterskom tehnologijom.

3. Fotogrametrijsko zadebljanje referentne mreže

fotogrametrijska interpretacija topografske slike

Fotogrametrijsko zadebljanje planirane i visinske mjerne potpore treba izvesti pomoću građevnih blokova ili rutnih fotogrametrijskih mreža. Kod multi-rutnog, arealnog snimanja iz zraka formiraju se i izjednačavaju blok mreže.

Za izgradnju rutnih fotogrametrijskih mreža potrebno je da stvarno uzdužno preklapanje slika bude oko 60%. Za blok fotogrametrijske mreže sa istim uzdužnim preklapanjem slika, njihovo poprečno preklapanje treba biti oko 30% ili više.

Fotogrametrijske mreže uključuju:

a) tačke geodetskih mreža i tačke premjerne opravdanosti, kao i referentne fotogrametrijske tačke određene pri izgradnji fotogrametrijskih mreža duž žičanih trasa;

b) glavne fotogrametrijske tačke (u uglovima modela) koje se koriste kao referentne ili kontrolne tačke u naknadnoj obradi pojedinačnih modela ili slika tokom procesa sastavljanja originalnih i transformisanih slika;

c) približne tačke, prema kojima se vrši spoljna orijentacija slika i kreiraju odvojeni modeli, tj. elementarne veze mreže;

d) vezivne tačke koje leže u zoni trostrukog preklapanja slika i služe za povezivanje susednih elementarnih veza pri formiranju mreže ruta;

e) zajedničke tačke dizajnirane da kombinuju mreže ruta koje se preklapaju u blok;

e) tačke za komunikaciju sa susjednim dionicama;

g) tačke na ivici vode i najkarakterističnije tačke terena čije oznake moraju biti potpisane na karti ili planu;

h) inženjerske tačke fiksirane na tlu;

i) dodatne tačke koje služe da daju veću krutost pojedinačnim elementarnim vezama i mreži u cjelini.

Broj veza za povezivanje modela u mrežu ruta trebao bi biti najmanje pet ili šest u traci trostrukog uzdužnog preklapanja.

Zajedničke tačke za spajanje trasa u blok postavljaju se ravnomjerno preko cijele trake poprečnog preklapanja. Broj takvih tačaka zavisi od propusnog opsega, ali u svakom slučaju, najmanje 3 tačke pri 30% poprečnog preklapanja i najmanje 6 tačaka pri 60% poprečnog preklapanja treba da budu označene na svakoj strani stereopara.

Mrežne tačke treba izabrati kada se slike gledaju stereoskopski sa uvećanjem od najmanje 4 - 6H. Postavljaju se na ravne površine i kombinuju sa pouzdano identifikovanim konturama.

Za mjerenje koordinata tačaka slike koriste se automatizirani stereo komparatori, analitički i digitalni fotogrametrijski uređaji. Postupak mjerenja mrežnih tačaka i referentnih oznaka i formati za evidentiranje rezultata mjerenja određuju se zahtjevima korišćenog programa za obradu.

Mjerenja na automatizovanim stereo komparatorima se izvode u jednom ili dva koraka, u zavisnosti od tačnosti instrumenta.

Fiducijalne oznake se mogu posmatrati monokularno ili stereoskopski. U svakom slučaju, u trenutku uzimanja očitavanja sa skale uređaja, i lijeva i desna mjerna oznaka moraju biti tačno poravnate sa slikom referentne oznake na njihovoj slici.

Mjerenjima veza i zajedničkih tačaka treba prethoditi njihovo umjetno označavanje pomoću stereo instrumenata za označavanje ili interpretoskopa. Takve tačke se obeležavaju tokom stereoskopskog gledanja slika sa uvećanjem od najmanje 8 - 12 sati. Tačke su označene na lijevoj slici svakog stereopara, prečnik označavanja ne bi trebao biti veći od 0,04 - 0,05 mm. Prvo označite zajedničke tačke u poprečnom preklapanju ruta, a zatim sve ostale tačke izvan poprečnog preklapanja ruta.

Identifikacija identičnih tačaka i njihovo vještačko označavanje moraju se izvršiti sa najvećom mogućom preciznošću i pažljivo kontrolirati. Svaka izjednačena i zajednička tačka na ruti označena je jednom.

Potrebno je fotogrametrijsko zgušnjavanje referentne mreže korištenjem digitalnih fotogrametrijskih instrumenata bitmape slike ili njihovi fragmenti.

Rasterska slika se može dobiti kako direktno u procesu snimanja iz zraka ili svemira digitalnim kamerama, tako i skeniranjem slika snimljenih tradicionalnim fotoaparatima. U ovom slučaju, vrijednost elementa za skeniranje (piksela) slike se bira na osnovu potrebne tačnosti u određivanju koordinata tačaka kondenzacije.

Za mjerenja na digitalnim fotogrametrijskim uređajima treba koristiti metodu automatske identifikacije tačaka na susjednim snimcima. U zavisnosti od softvera koji se koristi, automatska identifikacija se može izvršiti za dvoje, troje itd. (do šest ili više) slika koje prikazuju izmjerenu tačku.

Obrada stereoparova treba se provoditi striktno uzastopno prema njihovoj lokaciji u shemi rute. U tom slučaju će već obrađeni stereoparovi biti zaštićeni od oštećenja, jer će se uređivanje položaja tačaka uvijek vršiti samo na desnoj slici.

Sastav početnih informacija za program fototriangulacije, pored podataka o pasošu kamere za snimanje, koordinata tačaka i referentnih oznaka izmjerenih na slikama, kao i kataloga koordinata GCP i kontrolnih tačaka, može uključivati:

a) dužine i azimuti segmenata, nadmorske visine između karakteristika terena;

b) koordinate centara za projekciju snimaka određene satelitskim sistemima (GLONASS ili GPS);

c) vrijednosti ugaoni elementi spoljna orijentacija fotografija, visine fotografisanja i visine centara projekcije iznad izobarične površine ili njihove funkcije određene u letu.

Pod uslovom da je tačnost koordinata centara za projektovanje, izražena u skali slika, uporediva sa tačnost merenja samim slikama, korištenje takvih koordinata kao dodatnih početnih informacija u fototriangulaciji može značajno smanjiti potreban broj kontrolnih tačaka.

Za blok srednje veličine (10 ruta od 15 stereoparova), u ovom slučaju, potrebno je odrediti najmanje pet vertikalno-planskih identifikacijskih oznaka, raspoređujući ih prema shemi "koverte". Sa većom veličinom bloka i povećani zahtjevi na preciznost mreže, broj potrebnih identifikacija se povećava. Prije svega, dodatne identifikacijske oznake treba postaviti na sredinu stranica bloka, a zatim ravnomjerno na njegovu površinu.

U stvarnim programima fototriangulacijske mreže se kreiraju na dva načina:

Zajedničkim prilagođavanjem kompletnog kompleta geodetskih, fotogrametrijskih i drugih mjerenja na cijelu mrežu;

Preliminarnim formiranjem pojedinačnih dijelova mreže (pojedinačni modeli, trojke, trasne mreže) i naknadnim kombinovanjem takvih dijelova u jednu veću konstrukciju.

Proces izgradnje mreža prostorne fototriangulacije treba kontrolisati analizom vrijednosti i distribucije grešaka mjerenih vrijednosti i njihovih funkcija, identifikovanih u svim fazama izgradnje i prilagođavanja:

Slike unutarnje orijentacije;

Međusobna orijentacija slika;

Izgradnja rutnih mreža;

Veze susjednih ruta;

Građevinski blok mreže.

Kriterijum tačnosti su vrednosti maksimalne i prosečne greške merenih i utvrđenih veličina. Identificirati grube greške u svakoj fazi izgradnje mreže treba se voditi ne samo njenom vrijednošću u nekoj tački, već i pozicijom ove tačke na slici i pozicijom u mreži u odnosu na druge tačke.

Kvalitet mreža prilagođenih referentnim podacima ocjenjuje se prema sljedećim kriterijima:

a) po rezidualnim neskladima između fotogrametrijskih i geodetskih koordinata u referentnim tačkama;

b) neusklađenosti fotogrametrijskih i geodetskih koordinata kontrolnih geodetskih tačaka koje se ne koriste u prilagođavanju mreže;

c) razlikama između podataka na brodu i fotogrametrijskih vrijednosti odgovarajućih veličina;

Ako se prekorače dozvoljene vrijednosti greške, analiziraju se mjerenja, kao i ispravnost koordinata referentne i kontrolne točke. Ako se otkriju greške ili greške, rezultate treba ispraviti, a proces fototriangulacije treba ponoviti. Prilikom ponavljanja procesa podešavanja mreže blokova, rezultate svakog prethodnog računa treba koristiti kao početnu tačku za sljedeći, sljedeći račun.

Nakon što je proces fototriangulacije završen, na osnovu rezultata izrađuju se katalozi koordinata fotogrametrijskih tačaka koncentracije, elemenata eksterne (i za digitalni sistemi- i unutrašnju) orijentaciju slika i vrednovanje njihove tačnosti.

Rezultati evaluacije moraju biti zabilježeni u obrascima trapeza iu tehničkom izvještaju.

Početne podatke i dobijene konačne rezultate fototriangulacije treba sačuvati u tekstualnom formatu i formatima programa za obradu kreiranjem arhivske kopije fajlova na mašinskom mediju.

4. Izrada fotoplanova

Izrađuju se fotoplanovi:

Kao samostalna vrsta topografskog proizvoda (fotomapa, ortofotomapa, fotokarta, ortofotomapa);

Kao osnova za prikupljanje digitalnih vektorskih informacija o njemu.

Za izradu fotografskih planova koriste se dvije metode transformacije slika: analogna (optičko-mehanička) i digitalna. Prednost treba dati digitalnoj transformaciji, kao najtačnijoj i najproduktivnijoj. Optičko-mehanička metoda se može koristiti samo u nedostatku odgovarajućeg hardvera i softvera za digitalnu transformaciju.

Za transformaciju treba koristiti crno-bijele, kolor ili višespektralne slike, koje se obično dobijaju uskokutnim i normalnokutnim kamerama, za slike kod kojih je utjecaj reljefa na pomicanje tačaka slika manji.

Proces dobijanja digitalnog foto plana uključuje sljedeće glavne korake:

Proračun elementa rezolucije za skeniranje slika;

Orijentacija slika;

Dobivanje informacija o olakšicama;

Odabir fragmenata za transformaciju (orto-transformacija);

Ortorektifikacija ili jednostavna transformacija fragmentima;

Šivanje fragmenata mozaika sa izjednačavanjem tona, korekcijom slike;

Dobivanje transformirane slike unutar datog trapeza ili granica;

Registracija.

Transformaciju slike treba izvršiti unutar korisna površina, omeđen linijama povučenim kroz sredinu uzdužnog i poprečnog preklapanja susjednih slika.

Formiranje digitalnog foto plana vrši se od susjednih digitalno transformiranih slika s istim veličinama elementarnih presjeka duž odabranih granica fragmenta („linije rezova“) dobivenih od susjednih slika.

Granice "reznih linija", u pravilu, biraju se u sredini zona preklapanja slika. Linija "reza" ne bi trebala prelaziti višespratnice i objekte koji služe kao orijentiri, te ne bi trebala prolaziti duž granica objekata različitih boja. U prisustvu takvih linearnih objekata kao što su putevi, rijeke itd. linija reza treba biti povučena u sredini objekata. Prilikom ukrštanja linearnih objekata i jasnih kontura, linija „reza“ treba biti povučena pod pravim uglom u odnosu na ove objekte.

Za poravnavanje fototona fragmenata unutar foto plana, preporučljivo je koristiti automatsku metodu.

Sve referentne geodetske tačke moraju biti označene na fotoplanu. Trebali bi biti prikazani na foto planu sa konvencionalnim znakovima. Osim toga, potrebno je izraditi okvir lista karte, koordinatnu mrežu i rubni dizajn foto plana.

Za dobijanje digitalne foto karte na osnovu digitalne fotomape, vektorske digitalne informacije se superponiraju na rastersku fotografiju (ortofoto sliku). Ove informacije mogu uključivati ​​simbole; linije raznih vrsta, debljina i boja; ispune, šrafure, natpisi itd.

Digitalne vektorske informacije mogu uključivati ​​ne sve, već samo dio slojeva, na primjer, konturne linije, hidrografiju, putnu mrežu itd.

Tačnost kreiranih digitalnih fotoplanova ocjenjuje se referentnim i kontrolnim fotogrametrijskim tačkama, linijama povezivanja fragmenata ("rezova") dobijenih sa susjednih slika i izvještajima sa susjednim fotoplanovima. Kontrola planiranog položaja referentnih i kontrolnih fotogrametrijskih tačaka vrši se razlikom između planiranih koordinata slika ovih tačaka na fotoplanu i njihovih vrijednosti odabranih iz odgovarajućih kataloga.

Konačni proizvod može biti digitalni foto plan ili foto karta na mašinskom nosaču u formatima dogovorenim sa potrošačem ili njihova grafička kopija dobijena odgovarajućim tehničkim sredstvima.

5. Dešifriranje

Kamerno tumačenje se sastoji u identifikaciji i prepoznavanju sa slike terena onih objekata koji bi trebali biti prikazani na topografskoj karti ili planu određenog mjerila, utvrđivanju njihovih kvalitativnih i kvantitativnih karakteristika i prikazivanju u obliku konvencionalnih znakova i natpisa usvojenih za označavanje. ovih topografskih objekata.

Kamerno prevođenje sa naknadnom revizijom na terenu trebalo bi da se koristi kao glavna opcija za prevoditeljski rad. Obrnuti redoslijed rada može biti potreban za područja koja nisu dovoljno topografski proučena i područja sa značajnim brojem objekata koji se ne prepoznaju na slikama. Kameralnu interpretaciju nakon terenske interpretacije svrsishodno je postaviti i pri snimanju u mjerilu 1:1000, 1:500 u područjima sa gustom niskogradnjom, kada je potrebno izmjeriti širinu krovnih nadstrešnica i streha zgrade kako bi se utvrditi zatim na snimcima iz zraka položaj temelja objekata koji se tumače.

U kameralnoj interpretaciji, koja se izvodi prije rada na terenu, nakon proučavanja uredničkog uputstva, vrši se stereoskopska studija slika i koriste se dodatni materijali koji sadrže podatke o objektima područja. Kao dodatni se koriste geografski, topografski i specijalni planovi, karte, karte, atlasi, enciklopedije, priručnici, filmovi i drugi materijali koji sadrže podatke o području u kartografskom području ili sličnim pejzažima.

U procesu dešifriranja, uz prepoznavanje i prikaz pouzdano dešifrirajućih objekata, označavaju se područja za koja je potrebno unaprijediti dekodiranje na terenu (zbog nedostatka karakteristika objekata, njihove male veličine i kontrasta, lošeg prepoznavanja među vegetacijom). a u senkama, nejasna reprodukcija uglova na slikama, konture referentne vrednosti, itd.).

Kamerno tumačenje, izvedeno nakon terenskog rada, treba započeti prijenosom na originalnu kartu (plan) materijala za interpretaciju terena, uključujući podatke o tumačenju objekata direktno u prirodi i o prijenosu pojednostavljenih znakova topografskog sadržaja svih kontura. drugačije na slici.

Prilikom direktnog dešifriranja na analitičkim ili digitalnim instrumentima, preporučuje se prvo razraditi hidrografiju i konture na svakom stereoparu, a zatim nacrtati reljef. Takav redosled u slučaju teška situacija omogućava otkrivanje praznina u dešifriranju. Izuzetak su planinska područja sa velikom amplitudom uzvišenja, gdje reljef određuje pejzažne karakteristike teritorije i stoga se prvo mora skicirati. U procesu dešifriranja, preporučljivo je razraditi proširene linearne objekte odmah preko cijelog stereo para, a male i složene objekte - u njegovim pojedinačnim dijelovima.

Pri kameralnoj interpretaciji visokih lokalnih objekata (jarboli, fabričke cijevi, kule) i visoke zgrade za pravilno crtanje njihovih osnova treba koristiti ne samo središnje, već i rubne dijelove svih susjednih aerofotografija.

Kada je osnova zgrade vidljiva sa obe strane fotografije iz vazduha, merenja prepusta se mogu izvršiti pomoću fotogrametrijskih instrumenata. U iste svrhe treba uključiti materijale tehničkog inventara zgrada, uključujući podatke o njihovom mjernom obimu.

Dajte prioritet materijalima koji su najrelevantniji trenutna drzava teren i ne sadrže subjektivne greške;

Povećanje pouzdanosti identifikacije objekta sa povećanjem broja karakteristika slike objekta koja se koristi za identifikaciju;

Rangiranje karakteristika objekta u skladu sa njihovim značajem za identifikaciju objekta u određenoj situaciji.

U velikim istraživanjima, tumačenje, bez obzira na tehnološke opcije pucanje bi, po pravilu, trebalo kontrolisati direktno na tlu.

Digitalizovana fotografska slika, po pravilu, ima smanjenu rezoluciju u odnosu na original. U ovom slučaju, u cilju povećanja efikasnosti kameralne interpretacije, preporučljivo je koristiti tradicionalnu instrumentalnu interpretaciju za male teško čitljive topografske objekte, tj. primijeniti kombiniranu metodu dešifriranja koja se sastoji u kombinaciji dešifriranja topografskih objekata (većina njih) na ekranu i tradicionalnog dešifriranja fotografskih slika (otisaka fotografija, folija) pomoću stereoskopa, interpretoskopa ili binokularnog mikroskopa.

Važna prednost digitalnih slika su široke mogućnosti njihove korekcije u odnosu na promjene gama, svjetline, kontrasta, dinamičkog raspona itd. u odnosu na cijelu sliku ili njene pojedine dijelove.

Za automatizaciju interpretacije digitalnih slika možete koristiti različite softverske alate dizajnirane za segmentaciju i identifikaciju po fototonu površinskih objekata zemljišnog i vegetacijskog pokrivača i nekih drugih vrsta objekata.

Registracija rezultata dekodiranja sastoji se u dodeljivanju odgovarajućih konvencionalnih znakova objektima i njihovom sumiranju na susednim slikama.

Sažetak sa susjednim slikama, fotografskim planovima i prethodno sastavljenim kartama sastoji se od usklađivanja planiranog položaja kontura, kvalitativnih i kvantitativnih karakteristika, ujednačenosti u konvencionalnim znakovima i generalizacije objekata iste vrste.

Nakon prihvatanja, rezultati interpretacije se razmatraju i ocjenjuju uzimajući u obzir povezanost kontura i reljefa, kao i sadržaj i dizajn karte ili plana u cjelini.

6. Sastavljanje digitalnog originala

Proces sastavljanja digitalnog originala topografske karte (plana) na fotogrametrijskim uređajima uključuje pripremne radove, orijentaciju slika, prikupljanje digitalnih informacija o reljefu i konturama.

Pripremni radovi se sastoje od pribavljanja sirovina i provjere njihove kompletnosti, pripreme instrumenata i tehničkih sredstava za rad, te izvođenja potrebnih proračuna.

Sljedeći materijali su polazni materijali za dobijanje digitalnih informacija pri sastavljanju originalne karte (plana) na fotogrametrijskim uređajima:

a) oblik trapeza (tablete);

b) folije TT1 1 T (na staklu ili filmu niske deformacije) ili digitalne slike fotografija na mašinskom mediju;

c) fotografski otisci (kontaktni otisci ili uvećane fotografije) sa ucrtanim geodetskim tačkama (planirano i vertikalno) i tačkama fotogrametrijskog zadebljanja referentne mreže. Za tačke koje se koriste kao referenca pri orijentaciji fotogrametrijskog modela, moraju se ispisati i njihove kote, koje se odnose na površinu zemlje:

d) katalozi koordinata i visina kontrolnih tačaka;

e) spisak elemenata spoljašnje orijentacije slika (ako je na istim slikama izvršeno fotogrametrijsko preciziranje referentne mreže);

f) informacije o elementima unutrašnje orijentacije kamere i položaju referentnih oznaka na ramu aplikacije kamere;

g) vrijednost visine snimanja iznad prosječne ravni lokacije ili prosječne skale slika;

h) materijali za tumačenje: urednička uputstva; materijali terenske interpretacije (ako je prethodio kameralnom); fotografije uvećane u mjerilu karte (plan).

Priprema fotogrametrijskih instrumenata za rad uključuje provjeru operativnosti njihovog hardvera i softvera (SW).

Kalibracija analitičkog instrumenta se vrši 1-2 puta godišnje ili nakon pomeranja instrumenta i sastoji se u merenju kontrolne mreže uz procenu instrumentalne tačnosti instrumenta.

Konstrukciju fotogrametrijskog modela na uređaju za analitičku ili digitalnu obradu trebalo bi obezbijediti rigorozno matematičko rješenje fotogrametrijskog serifa, uz potpunu realizaciju geometrijske tačnosti slike, uzimajući u obzir njenu skalu, fotografski i fotogrametrijski kvalitet, te veličinu element za skeniranje. Korišteni algoritmi bi također trebali maksimizirati automatizaciju osnovnih procesa obnavljanja i orijentacije fotogrametrijskog modela.

Unutrašnja orijentacija slika se vrši merenjem fiducijalnih oznaka (krstova) slike i izračunavanjem parametara transformacije iz koordinatnog sistema instrumenta u koordinatni sistem slike na osnovu njihovih koordinata.

Relativna orijentacija slika se vrši mjerenjem koordinata tačaka stereopara, odabranih u šest standardnih zona, i izračunavanjem elemenata relativne orijentacije. Optimalna količina tačke merene u svakoj standardnoj zoni su 2 - 3. Rezultati relativne orijentacije omogućavaju da se izgradi slobodno orijentisani fotogrametrijski model terena.

Za vanjsku orijentaciju jedne slike i stereopara slika mogu se koristiti ili elementi vanjske orijentacije dobiveni u fazi fotogrametrijskog zadebljanja ili GCP koordinate dobivene fotogrametrijskim zadebljanjem ili terenskim referenciranjem slika.

Da bi se utvrdila tačnost izgradnje modela, mjere se kontrolne tačke, birajući ih, ako je moguće, u različitim dijelovima modela.

Nakon orijentacije modela ili slika, informacije o reljefu i/ili konturama se prikupljaju u nizu koji je određen prirodom mapiranja i područja.

Prije crtanja reljefa određuju se oznake karakterističnih tačaka koje se moraju potpisati na karti (planu). Prilikom snimanja ravničarskih područja, broj oznaka koji se utvrđuje treba biti najmanje 8–10 po 1 dm2 karte za ravne, krševite, brdske, kao i niskoplaninske krajeve i pješčane pustinje, a najmanje 10– 15 po 1 dm2 karte za srednjeplaninska i visokoplaninska područja, ako u zadatku nije predviđena njihova velika gustina. Za pojedinačne ravničarske regije (sa malim reljefom), broj visinskih oznaka može se povećati za 50%. Za svaki kvadratni decimetar plana u mjerilu 1:500 - 1:5000 treba odrediti najmanje 5 visina karakterističnih tačaka terena, ako njihova velika gustina nije predviđena zadatkom.

U pravilu se sve konturne linije moraju dobiti na uređaju kao rezultat stereoskopskog praćenja površine stereo modela s mjernom oznakom postavljenom na visinu konturne linije. Istovremeno, softver instrumenta vizualizira položaj konturnih linija i drugih reljefnih elemenata na ekranu monitora.

Istovremeno sa stereoskopskim crtanjem konturnih linija određuju se numeričke karakteristike reljefnih elemenata - visine litica, stijena, humaka i sl., kao i nasipa, udubljenja, okna i drugih objekata u skladu sa važećim konvencionalnim oznakama.

Nakon orijentacije svakog sljedećeg stereopara, treba provjeriti tačnost međusobnog položaja kontura i konturnih linija na spoju sa susjednim stereoparovima. Odstupanja u položaju jasnih kontura ne bi trebalo da prelaze 0,6 mm na skali karte (plan).

Sastavljena originalna karta (plan) mora biti spojena sa susjednim listovima karata (planova) istog ili većeg razmjera, kreiranih istovremeno ili sastavljenih ranije. Ako je za staru kartu (plan) korišten koordinatni sistem koji se razlikuje od usvojenog u ovim radovima, tada se koordinate svih objekata stare digitalne karte (plana) preliminarno pretvaraju u željeni sistem. Takvu operaciju treba izvesti na cijelom području mapiranja. Istovremeno se ispravljaju digitalne informacije o okvirima nomenklaturnih listova, koordinatnoj mreži i drugim elementima. matematičke osnove karte (planovi).

7. Urednički rad

Svrha uredničkog rada u topografskim premjerima je osiguranje potpunosti i pouzdanosti sadržaja topografskih karata (planova), pravilnog i vizuelnog prikaza situacije i terena sa utvrđenim konvencionalnim znakovima. U skladu s tim, uređivački rad obavlja se u svim fazama izrade topografskih karata i planova.

Sastav kameralnog uredničkog rada uključuje:

a) proučavanje istražnog područja korišćenjem fotografija i kartografskih materijala (grafičkih, referentnih, literaturnih), au specijalizovanim istraživanjima velikih razmera - studija dodatni zahtjevi na stvorene proizvode;

b) izradu uređivačkih smjernica za kameralnu interpretaciju histereoskopskog reljefa i podučavanje izvođača prije i tokom rada;

c) obezbjeđivanje efektivne upotrebe kartografskog materijala za kameralnu interpretaciju, crtanje reljefa i izradu originalnih karata (planova);

d) uređivanje digitalnih kompilacijskih originala karata i planova.

Uređivanje završenih originala nacrta potrebno je izvršiti detaljno za sve elemente sadržaja i dizajna kako za svaki nomenklaturni list tako i za blokove listova kako bi se provjerila ujednačenost prikaza objekata iste vrste na cijelom području istraživanja i povezanost između susjedni listovi karakteristika velikih kontura zemljišta i putne mreže. Radi veće jasnoće, digitalne informacije na tabletu koji se može uređivati ​​predstavljene su u grafičkom obliku.

U procesu uređivanja originalnih karata (planova) konačno se povezuju snimci objekata hidrografske mreže i, ukoliko je to predviđeno tehničkim uslovima, oznake vodnih linija se dovode do prosječnog niskog vodostaja. Rezultati povezivanja i prilagođavanja prikazani su na samim originalima i na posebnim uredničkim shemama.

Bibliografija

1. Nazarov A.S. "Fotogrametrija", udžbenik, TetraSystems, 2006

2. Novakovskiy B.A. "Fotogrametrija i daljinske metode za proučavanje Zemlje", M., Moskovski državni univerzitet, 1997.

3. GKINP (GNTA) -02-036-02 "Uputstvo za fotogrametrijski rad pri izradi digitalnih topografskih karata i planova", M., 2002.

4. GOST R 51833-2001. Fotogrametrija. Termini i definicije.

Hostirano na Allbest.ru

Slični dokumenti

Postupak i faze projektovanja kondenzacionih mreža i opravdanost premjera za snimanje u mjerilu 1:2000. Prikupljanje podataka o istraživanom području, proučavanje njegovih fiziografskih i administrativnih karakteristika. Tehnika polaganja poligonometrijskih poteza.

seminarski rad, dodan 24.05.2009


Verifikacija teodolita, tačni nivoi. Poređenje mjernih traka i mjernih traka. Izrada visinske, planske i taheometrijske osnove snimanja. Trasiranje linearnih struktura. Izravnavanje površine kvadratima. Određivanje rolne zgrade.

izvještaj iz prakse, dodano 08.10.2014


Metode dešifriranja koje se koriste u zavisnosti od tehnologije topografskih radova, prirode i poznavanja područja. Svrha i metode sastavljanja foto šeme. Osobine i primjer grafičkog dizajna rezultata dekodiranja indeksnom metodom.

prezentacija, dodano 02.11.2015


Fizičko-geografski opis i topografsko-geodetska studija područja građevinskih radova i izrada projekta za izradu mreže zadebljanja metodom poligonometrije klase 4. Proračun tačnosti poligonometrijskih poteza i izvođenje taheometrijskih snimanja.

seminarski rad, dodan 24.12.2013


Metode stereoskopskog posmatranja. Prihvatanje i evaluacija letačkog i snimačkog materijala. Kriterijumi za kvalitet rezultata aerofotografije, informativni sadržaj i dešifrovanje originalnih slika. Tehnologija vizualnog dekodiranja i njene automatizirane metode.

sažetak, dodan 18.05.2012


Fizičko-geografske karakteristike objekta. Topografsko geodetsko proučavanje teritorije. Projekat AFS i postavljanje planiranih visinskih identifikacionih oznaka (OPV). Određivanje APS ruta i granica trostrukog preklapanja slika. Projekat geodetske mreže kondenzacije.

seminarski rad, dodan 23.04.2017


Analiza fizičko-geografskih uslova i topografsko-geodetsko poznavanje teritorije. Potrebna gustina i tačnost geodetske podloge. Vrste centara za prihvatne tačke planiranog visokog obrazovanja. Izbor geodetskih instrumenata.

seminarski rad, dodan 01.10.2014


Rješavanje direktnih i inverznih geodetskih zadataka u računskoj obradi rezultata tokom geodetskih radova u upravljanju zemljištem. Vrste radova na izradi topografske osnove za projektovanje. Ispravljanje polomljenih granica parcela.

seminarski rad, dodan 06.11.2014


Snimanje iz zraka i njegove glavne metode i zahtjevi. Digitalne fotogrametrijske tehnologije za izradu karata i ortofotomapa. Orto-transformacija slika u programskom paketu OrthoPhoto SDS. Kreiranje fragmenta konturnog dijela karte u MapInfo.

Zahtjevi za sadržaj i tačnost topografskog plana ........................................ .. 7

3. Izbor metode fototopografskog snimanja i varijante tehnologije izrade topografskog plana……………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………….

4. Obrazloženje zahtjeva za snimanje iz zraka…………………………………………………………………………11

5. Sadržaj i osnovni zahtjevi za izvođenje terenskog rada……………13

6. Sadržaj i osnovni zahtjevi za implementaciju kamere

fototopografski radovi………………………………………………………………………..19

7. Tehničke karakteristike fotogrametrijskih instrumenata……….21

8. Zaključak………………………………………………………………………………………..22

9. Reference………………………………………………………………………23

Uvod

Fotogrametrija je nauka koja proučava oblik, veličinu i prostorni položaj objekata mjerenjem njihovih fotografskih slika.

Fototopografija rješava problem kreiranja topografskih karata i planova i izrade digitalnih modela terena korištenjem fotografskih materijala. To je grana fotogrametrije. Kompleks procesa koji se izvode za izradu topografskih karata i planova od slika naziva se fototopografsko snimanje.

Glavni tip snimanja koji se koristi u fotogrametriji pri izradi planova i karata svih razmjera je aerotopografsko snimanje. Glavne metode za izradu karata i planova za zračnu fotografiju su kombinovane i stereotopografske. Kod stereotopografske metode izvodi se samo APS, a kod kombinovanog APS-a se dopunjuje snimanjem sa terena.

1.Početni podaci za izradu zadatka nastavnog rada

Zadatak se razvija u odnosu na izradu topografskog plana u mjerilu 1:1000 za ravničarski prostor sa nagibom do 2 0 . Topografski plan je namijenjen rješavanju arhitektonskih radova.

2. Zahtjevi za sadržaj i tačnost topografskog plana.

Utvrđuju se zahtjevi za tačnost topografskog plana normativni dokumenti koji regulišu snimanje područja. One zavise od prirode područja, obima i namjene dokumenta.

Topografski planovi - mogu se prikazati u grafičkom obliku ili u obliku digitalnog modela terena.

Postoji nekoliko metoda za dobijanje topografskih i geodetskih informacija o terenu, uz pomoć kojih se izrađuju digitalni modeli.

mensular

Taheometrijski ili teodolit

stereotopografski

Prizemna fototopografija (fototeodolitsko snimanje)

Kombinovana aerofototopografija

Visina presjeka reljefa na topografskim planovima kod snimanja u mjerilu 1:1000 na ravnom terenu sa nagibom do 2° iznosi 0,5m.

Tačnost planova se procjenjuje odstupanjima u položaju kontura, visinama tačaka izračunatih duž horizontala, sa podacima kontrolnih mjerenja.

Prosječne greške (greške) u položaju na planu objekata i kontura terena sa jasnim konturama u odnosu na najbliže tačke opravdanosti snimanja ne bi trebale biti veće od 0,5 mm.

Prosječne greške snimanja reljefa u odnosu na najbliže tačke geodetske opravdanosti, izražene u dijelovima prihvaćene visine reljefnog presjeka, ne bi smjele biti veće od 1/4 pri snimanju u mjerilu 1:1000 na ravnom terenu sa preovlađujućim uglovima nagiba. do 2°, a njihov broj ne smije biti veći od 10% od ukupnog broja kontrolnih mjerenja.

Prilikom utvrđivanja tačaka (tačaka) mreže premjera izgradnjom premjera

Fotogrametrija, njene metode. Uvodno predavanje Nastavna pitanja: 1. Predmet i metode fotogrametrije. 2. Kratak pregled razvoja fotogrametrije, njen odnos sa drugim disciplinama i njene implikacije na Nacionalna ekonomija i vojnim poslovima. 3. Fotogrametrijske metode za kreiranje geoprostornih informacija: - vrste, metode i načini izrade t/karta; - opšta ideja o moderni tipovi geoprostorne informacije. - sadržaj predmeta, literatura. Vrijeme: 2 sata Literatura: 1. Lobanov A. N. . Fotogrametrija. - M.: Nedra, 1984. S. 4 -8. 2. Hrušč R. M., Volkov D. A., Volkov V. Ya., Glukhov B. A. Fotogrametrija. - M. : Vojnoizdavačka kuća, 1989. S. 3 -13. Hrušč R.M. Faze formiranja i razvoja fotogrametrije u Rusiji // Geodezija i kartografija. -2003. - br. 7. - 37. - str. 50-58.

Uvod Da biste postali profesionalni kartograf, potrebno je proučavati mnoge akademske discipline, uključujući i one koje direktno formiraju specijaliste u ovoj profesiji. Odsjek pruža obuku u četiri glavne oblasti: * dizajniranje i sastavljanje opštih geografskih i tematskih karata; * topografsko-geodetski radovi; * vazdušno-svemirsko mapiranje; * geoinformacioni sistemi; Akademska disciplina "Metode vazduhoplovstva" izučava se od 2. godine.

Komponente discipline "Metode vazduhoplovstva" Vazdušno-svemirska istraživanja Interpretacija slika Fotogrametrija Fotogrametrija na zemlji

1. Fotogrametrija, njene metode. Kratak osvrt na razvoj fotogrametrije i njena savremena dostignuća. Fotogrametrija je naučna disciplina koja proučava metode za određivanje oblika, veličina i prostornih položaja objekata na osnovu njihovih fotografskih slika. Fotogrametrija pripada porodici tehničkih disciplina. Naziv "fotogrametrija" dolazi od grčkih riječi photo - svjetlost, gramma - zapis i metreo - mjera. Dakle, u doslovnom prijevodu, fotogrametrija je mjerenje svjetlosnim snimanjem. Može se reći da je mjerenje zasnovano na snimanju svjetlosti, odnosno na fotografijama (fotoslika), zadatak fotogrametrije. U ovom slučaju mogu se koristiti dvije metode za provedbu mjerenja: fotogrametrijska i stereofotogrametrijska.

Fotogrametrijska metoda za mjerenje objekata zasniva se na svojstvima jedne fotografije. Njegova suština se sastoji u dobijanju modela objekta sa fotografije (slika 1), kao skupa presečnih tačaka restauriranog snopa projektovanih zraka sa ravninom E. Razmera modela u ovom slučaju zavisi od udaljenosti Z od ravni E iz centra projekcije S. Očigledno, iz jedne fotografije se mogu riješiti problemi mjerenja samo za ravne objekte. U praksi se fotogrametrijska metoda koristi ako se odstupanja od ravnine mogu zanemariti. Primjer takvog rješenja je transformacija fotografija u jednu ravan. Ovakva transformacija se koristi za kreiranje foto plana, koji je osnova originalnog snimanja AFTS KM, čija su teorijska osnova formule (1). Suština fotogrametrijske metode Z Fig. jedanaest)

Suština Stereofotogrametrijska metoda stereofotogrametrijskih mjerenja zasnovana je na svojstvima metode dvije fotografije koje se preklapaju (stereo para). Njegova suština leži u činjenici da su rekonstruisani snopovi projekcijskih snopova dviju fotografija (sl. 2) postavljeni jedan u odnosu na drugu u položaju koji su zauzimali u trenutku snimanja. Kao rezultat, dobiće se objektni model sličan samom objektu. Razmjera modela ovisi o udaljenosti S 1 S 2 između vrhova karika. Takav model se može mjeriti i izvoditi bilo koji rad u vezi s mjerenjima. Konkretno, orijentacijom modela u odnosu na tablet E možete napraviti originalnu kartu. Rice. 2

Fotogrametrija je usko povezana sa mnogim naukama i naučnim disciplinama: fizikom, hemijom, matematikom, elektronska tehnologija, precizna instrumentacija, programiranje, geodezija, kartografija, teorija grešaka i matematička obrada mjerenja itd. Nema sumnje da postoji najbliža veza između fotogrametrije i mnogih disciplina Odsjeka za kartografiju. Fotogrametrija proučava teorijske osnove metoda i tehnologija koje se koriste za rješavanje praktičnih problema, kao i metodologiju i tehnologiju mnogih proizvodnih procesa.

Nastanak fotogrametrije povezan je sa dva aspekta: sa razvojem metoda za dobijanje slika u centralnoj projekciji, odnosno sa teorijom perspektive; Sa razvojem načina za hvatanje perspektivnih slika, odnosno sa razvojem fotografije (sa istorijom fotografije). Počni teorijske osnove perspektivu su postavili radovi poznatih ličnosti renesanse: Albertija (1404-1471), Dürera (14711528), Desarguesa (1593-1662) i dr. Prvi cjeloviti i uopšteni rad o teoriji perspektive bio je rad njemački matematičar J. Lambert (1728-1777) "Slobodna perspektiva" (1759).

Najjednostavniji načini za dobijanje perspektivnih slika poznati su još od vremena Aristotela (350. pne.). Do srednjeg vijeka ove metode su pretvorene u izum kamere obscura (od latinskog obskurus - tamno). Svjetlosni zraci koji prolaze kroz okrugli otvor takve komore formiraju sliku objekta na njenom stražnjem zidu. Ova slika se može snimiti grafički. Prvi opis camera obscura datira s kraja 15. stoljeća (venecijanski Barbaro, djelo “Praksa perspektive”). U to vrijeme, camera obscura je bila opremljena sočivom (Barbaro, 1568; Porta, 1585) - cijevi s plano-konveksnim sočivom. Keplerov rad (kombinovana sočiva) i daljnja poboljšanja kamere obskure doveli su do stvaranja prijenosne klara kamere (svjetlosne kamere).

Camera obscura je vrlo jednostavna. Možete to učiniti sami bez većih poteškoća. Uzmite običnu konzervu od konzervirane hrane. Probušite šilom malu rupu na njegovom dnu. Nategnite list maramice preko otvorenog dijela tegle. Usmjerite otvor staklenke na jako osvijetljeni predmet i na cigaretu papir pojavit će se nejasna, ali prilično prepoznatljiva slika. Ako olovkom ocrtamo konture slike, onda ćemo, čak i bez znanja kako crtati, dobiti crtež iz prirode. Ovo je kamera obscura. Camera Obscura Fig. 3 U srednjem vijeku kamera obscura je bila jedini uređaj za snimanje fotografija (slika 3).

Fotografija je postala adekvatan način snimanja perspektivnih slika. Joseph Nicéphore Niépce (1756 -1833) Prvu stabilnu sliku uz pomoć svjetlosti (na asfaltnom sloju) dobio je fr. izumitelj J. Niepce 1822. Ova metoda se naziva heliografija. Do nas je došla kasnija heliografija koju je napravio 1826. godine. Osim heliografije, J. Niépce je izumio otvor blende, jednostavan mehanizam za promjenu prečnika otvora za kameru obscura, koji omogućava povećanje oštrine slike. Rice. 4.

Ipak, francuski umjetnik Louis Jacques Mande Daguerre (1787-1851) smatra se izumiteljem fotografije. Louis Jean Daguerre (1787 -1851), Zvanični dan pronalaska fotografije je 7. januar 1839. Slika dagerotipa je dobijena na posrebrenoj ili posrebrenoj bakrenoj ploči ne grafičkom metodom, već izlaganjem svjetlosti na fotosenzitivni sloj. Slika je ispala pozitivna. Rice. 5

Nakon snimanja kamerom obscurom, na ploči se dobija slaba slika. Bio je izložen živinim parama. Na mjestima izloženim svjetlosti tokom snimanja živa se taložila u obliku bijelog amalgama. Dalje, ploča je obrađena tiosulfatom, pod utjecajem kojeg je otopljen srebrni jodid (na mjestima koja nisu izložena svjetlu) i izložena je srebrnasta površina - ova mjesta su izgledala tamno. U kombinaciji sa živinim amalgamom, proizveli su pozitivnu fotografsku sliku (vidi slike 6 i 7). Međutim, dagerotipska slika nije se mogla koristiti u svrhe mjerenja. To je postalo moguće i bilo je povezano s daljnjim poboljšanjem metode dobivanja slike na fotoosjetljivom sloju - procesom vlažnog kolodija.

Godine 1851. razvio se engleski istraživač Frederick Scott Archer novi način fiksiranje perspektivnih slika. Neposredno prije snimanja na staklenu ploču nanijet je sloj osjetljiv na svjetlost na bazi kolodija. Razvoj ploča, kao i njihovo izlaganje, vršeni su u vlažnom stanju fotoosjetljivog sloja. Prema njihovim geometrijskim i fizičkim svojstvima, dobijene slike mogu se koristiti za rješavanje mjernih problema. Stoga su prvi eksperimenti s ovom primjenom fotografije počeli gotovo odmah nakon otkrića procesa mokrog kolodija. Francuski vojni inženjer Emme Losseda je 1851. godine predložio njihovo korištenje za topografska istraživanja. Stoga je početkom 50-ih X 1 X čl. treba smatrati vremenom rođenja fotogrametrije.

Faze razvoja fotogrametrije Prva faza - 1850-te - prijelaz iz X 1 X i XX stoljeća. Ovo je faza nastanka i epizodne primjene fotogrametrije. Druga faza - 1901 - početak 1960. Faza analogne fotogrametrije. Treća faza - 1961 - sredina 1980. Faza analitičke fotogrametrije. Četvrta faza - počevši otprilike od sredine 1980. Faza digitalne fotogrametrije. Prva faza u razvoju fotogrametrije može se podijeliti na dva perioda: prvi period 1851-1881. , drugi period 1882 -1900. Prvi period 1. faze razvoja fotogrametrije karakterišu pojedinačni slučajevi korišćenja fotografija dobijenih na osnovu procesa mokrog kolodija za izradu topografskih planova. Ovo je period rađanja zemaljske fotogrametrije i njene epizodne primjene.

Primjeri primjena zemaljskih istraživanja su radi E. Lossedy (predgrađe Pariza, 1861), Yavari (pregled Grenobla, 1965), rad njemačkog arhitekte Meidenbauera (1967, predgrađe Frajburga), 80-ih godina istraživanje u Alpima napravio je talijanski inženjer Pio. Paganini. Poznata su i druga djela. Ali to su ipak bili pojedinačni slučajevi, a ne sistematska istraživanja. Glavna poteškoća koja je ometala upotrebu fotogrametrije u to vrijeme bile su posebnosti procesa mokrog kolodija: bilo je potrebno nanijeti fotoosjetljivi sloj neposredno prije snimanja, a fotografiranje - na mokru ploču. Stoga je morala biti korištena terenska laboratorija (slika 8). Rice. osam

Situacija se promijenila kada je Englez Medoc (1871) izumio fotografske ploče sa suvim slojem bromoželatina. Njihovo uvođenje počinje 1873. godine, a do 1882. godine potpuno su zamijenili proces vlažnog kolodija. Sumirajući prvi period 1. faze razvoja fotogrametrije, prikladno je citirati riječi N. M. Aleksaolskog: „ karakteristična karakteristika ovaj period je dostupnost tehničkih sredstava dovoljnih za razvoj zemaljske fotogrametrije, ali nedovoljno za razvoj aerofotogrametrije”. Drugi period 1. etape Uvođenje suhih fotografskih ploča doprinijelo je ne samo razvoju terestričke fotogrametrije, već i nastanku i razvoju aerofotografije. Pionir fotografije iz zraka bio je Felix Tournachon (1820-1910), poznatiji pod pseudonimom Nadar (1855 - patent za zračnu fotografiju). Prvu fotografiju podnošljivog kvaliteta uspio je dobiti 1859. Prvu fotografiju na suhoj fotografskoj ploči napravio je fr. arhitekta Triboulet 8. juna 1979

U Rusiji, ovaj period (2. period 1. etape) predstavlja i početak upotrebe fotogrametrije na zemlji i početak snimanja iz zraka. Prvi terenski eksperimenti pripadaju Ministarstvu železnica: 1891. godine inženjer N. O. Viller je primenio terensko premeravanje prilikom premeravanja železnice, a zatim - ministarstvo R. Yu. Prvi pokušaji snimanja iz zraka pripadaju Inženjerskom korpusu. General M. M. Bereskov (šef galvanskog dijela inženjerijskog korpusa), od 1884., koji je bio na čelu „komisije za upotrebu aeronautike, golubove pošte i karaula u vojne svrhe“, 1885. poslan je u Pariz na prijem. baloni(aerostati). Prva fotografija snimljena je 18. maja 1886. (poručnik A. M. Kovanko, šef vazduhoplovnog tima).

Rice. 9. General-potpukovnik A. I. Kovanko, načelnik vazduhoplovne škole 10. Prva fotografija iz zraka

Druga faza u razvoju fotogrametrije - faza analogne fotogrametrije podijeljena je na četiri perioda. Prvi period ove etape (1901 -1922). Terestrička fotogrametrija nastavlja da se razvija. Tehnološki je završen u ovom periodu zbog dva značajna događaja. Prvi događaj je povezan sa prijedlogom Stolzea (Njemačka) da se koriste stereoskopska mjerenja (1893), koje je dr. K. Pulfrich implementirao u stereokomparator koji je razvio (1899). Ovaj uređaj je prvi proizveo 1901. godine K. Zeiss, gdje je K. Pulfrich radio kao glavni inženjer. Drugi događaj vezan je za razvoj autostereografa (1908, E. Orel, Austrija). Ako je bilo moguće izmjeriti pojedinačne točke stereo para fotografija pomoću stereo komparatora, tada je bilo moguće napraviti plan terena pomoću autostereografa (kasnije nazvan stereo autogram). U Rusiji se nastavljaju razvijati i zemaljska fotogrametrija i zračna fotogrametrija. Dokaz za to je objavljivanje tri toma knjige „Fototopografija u savremeni razvoj» R. Yu. Thiele (1908 -1909).

Na snimanje iz zraka utjecao je nagli razvoj avijacije. Značajni događaji ovog perioda uključuju stvaranje aeronautičkih bataljona, kao i dostignuća nekih ruskih naučnika i praktičara. Konkretno, radovi profesora pukovnika V. F. Naydenova (knjiga "Mjerna fotogrametrija i njena primjena u aeronautici", fototransformator), potpukovnika S.A. Uljanjina i pukovnika V.M. Pottea (poluautomatska kamera iz zraka, dizajnirana 1913.)30. . Aerofotografija je korišćena tokom rusko-japanskog rata i aktivnije tokom Prvog svetskog rata. Nažalost, Korpus vojnih topografa ne samo da nije inicirao upotrebu fotogrametrije, već se i usprotivio njenoj upotrebi u izradi topografskih karata. Karakteristično je gledište general-potpukovnika N. D. Artamonova, koji je u to vrijeme bio na čelu Korpusa vojnih topografa: „Za potrebe topografije, fotografske perspektive ne mogu biti vrlo koristan alat. Za snimanje detalja, fotografija ne može zamijeniti skalu i, moglo bi se reći, za nju je neprikladna” (Tečaj niže geodezije, 1908.).

Drugi period (1923 - 1929) karakterizira razvoj i implementacija KM AFTS. Glavna zasluga u ovom pitanju pripada profesoru N. M. Aleksapolskom. U istom periodu razvijena je i implementirana grafička fototriangulacija (N.M. Aleksapolsky i F.V. Drobyshev). Inače, 1923. fotogrametrija je počela da se predaje u vojno-topografskoj školi. Treći period (1931 -1945) - široka primena KM AFTS, razvoj i implementacija diferencirane metode stereotopografske metode (SM AFTS) aerofototopografskog snimanja. Najznačajnija dostignuća sovjetskih fotogrametrista ovog perioda su: prvi rad M. M. Rusinova o poboljšanju objektiva za aerofotografiju; radovi A. S. Skiridova o stereofotogrametriji; razvoj fotogrametrijskih uređaja F. V. Drobysheva (1894 -1996) (stereoautograf, stereometar, itd.); djela M. D. Konšina (1906 -1987) i G. V. Romanovskog (1904-1982); teorijski radovi N. A. Urmaeva („O nekim problemima fotogrametrije“, 1939; „Elementi fotogrametrije“, 1941).

Osnivač KM AFTS Sl. 11(a). Aleksapolsky N. M. (1887 -1955). Razvijač brojnih fotogrametrijskih instrumenata Fig. 11(b). Drobyshev F. V. (1894 -1996)

U četvrtom periodu (1946-1960) 2. etape pravci razvoja određivali su potrebe narodne privrede i odbrane zemlje. Posebnost je, možda, bila samo u tome što su zadaci postali ambiciozniji. Rad se nastavio i povećao na stvaranju karte u mjerilu 1:100.000, što je omogućilo da se do 1949. godine postavi pitanje dovršetka mapiranja teritorije SSSR-a u ovoj mjeri. Uz to, Topografska služba je izvršila premjere na m. Tokom 1945-47. Obnovljena je visokoprecizna geodetska i fotogrametrijska instrumentacija, ojačana su preduzeća i povećan njihov instrumentalni park. Međutim, za rješavanje novih problema bili su potrebni novi pristupi, razvoj novih tehnologija i njihova tehnička podrška.

U posmatranom periodu poseban značaj dobija proučavanje problematike obrade fotografija sa transformisanim snopovima. Prvi veliki rad objavio je M. D. Konshin 1944. Za daljnje studije zaslužni su N. P. Lavrov, A. N. Lobanov, F. V. Drobyshev, G. V. Romanovsky, G. P. Žukov i drugi. Kao rezultat toga, razvijen je niz uređaja. Najčešći od njih bili su stereo projektor G. V. Romanovskog (1954); Stereograf V. F. Drobysheva, proizveden od 1956. Godine 1954. G. P. Žukov i E. I. Kalantarov razvili su diferencijalni fototransformator. Pitanja fotogrametrijskog zadebljanja dobila su daljnji razvoj, uključujući i oskudnu geodetsku podlogu. Uglavnom se koristila analogna fototriangulacija, a zatim se od druge polovine 50-ih godina počela razvijati analitička metoda (A.N. Lobanov). Uspjesi analogne fotogrametrije omogućili su rješavanje zastrašujućeg zadatka stvaranja topografske karte za cijelu teritoriju SSSR-a do sredine 1950-ih.

. GV Romanovsky Nakon Velikog domovinskog rata u Sovjetskom Savezu, stereotopografska metoda (SM AFTS) za kreiranje topografskih karata počela je da se uvodi i brzo je napredovala. Tehničku osnovu ove metode čine univerzalni fotogrametrijski uređaji (UFP). U našoj zemlji najčešći su UFP-i bili stereoprojektori G.V. Romanovskog i stereografi F.V. Drobysheva. Rice. 12

Treća faza - faza analitičke fototriangulacije može se podijeliti na dva perioda. Prvi period (1961 -1975) karakteriše uvođenje i širenje analitičke foto triangulacije, pojava svemirske fotografije i korišćenje njenih rezultata. Godine 1956-57. na Katedri za fotogrametriju VIA im. V. V. Kuibysheva pod vodstvom prof. A. N. Lobanova sastavila je prvi program za analitičku fototriangulaciju. Proizvodni rad je započeo 1960. Iste godine A.N. Lobanov je objavio prvi sistematski opis rada na analitičkoj fototriangulaciji „Fototriangulacija pomoću elektronskog digitalnog računara” (ponovno objavljen 1967. i 1975.). Velika istraživanja u ovoj oblasti sprovela je prof. I. T. Antipov, M. N. Bulushev, V. B. Dubinovsky, I. D. Kargopolov, F. F. Lysenko, R. P. Ovsyannikov, M. M. Mashimov, V. I. Pavlov i mnogi drugi.

Osnivač analitičke fotogrametrije Osnivač analitičke fototriangulacije Fig. 14. N. A. Urmaev (1895 -1959). Rice. 15. A. N. Lobanov

Uvođenje analitičke fototriangulacije tehnički je osigurano proizvodnjom domaćih automatiziranih stereo komparatora: SKA-18 (razvijen početkom 70-ih), a zatim SKA-ZO, a 80-ih godina - SKA-V. Ovi uređaji pružaju tačnost mjerenja na fotografijama od 2-3 mikrona. 1968. SSSR je primljen u Međunarodno fotogrametrijsko društvo (IFO, danas ISPDS). Priznanje dostignuća naše fotogrametrijske nauke bio je izbor I. T. Antipova i A. N. Lobanova za upravna tijela MFI. O autoritetu sovjetskih fotogrametrista svjedoči sljedeća činjenica. Godine 1978. Nacionalni komitet fotogrametrista SSSR-a održao je simpozijum "Problemi poboljšanja tačnosti fotogrametrijskih mjerenja". U pozdravu učesnika simpozijuma, naglašen je značaj rada „Elementi fotogrametrije“ (N.A. Urmaev) za razvoj fotogrametrije. U Sjedinjenim Državama takvi su se radovi pojavili tek 50-ih godina.

Svemirska fotografija počela je snimanjem poleđina Luna (automatska stanica "Luna-3", 07.10.1959.). Upotreba satelitskih fotografija u topografske svrhe počela je 1963. godine u jednom od dijelova TS. Godine 1973. osnovan je Prirodnjački centar sa zadatkom izučavanja prirodni resursi Zemlja na osnovu satelitskih snimaka. Glavni sadržaj drugog perioda (1976 -1985) je uvođenje analitičkog UFP-a i kompleksa. Godine 1977. usvojen je kompleks Analyt. Krajem 1970-ih počela je serijska proizvodnja fototransformatora FTA, a potom i FPA. Od 1979. godine koristi se analitički stereo projektor SPA, a od 1984. godine - kompleks - "Orthomat", koji je zamijenio "Analitu". Šezdesetih godina pojavila se nova vrsta informacija o tom području - digitalni modeli i digitalne karte(CC). Prvi put je zadatak razvoja CCM-a u našoj zemlji postavljen 1973. godine. Krajem 1970-ih uvedena je tehnologija izrade CCM-a na osnovu kartografskih materijala. Zadatak stvaranja Centralnog komiteta za fotografije može se riješiti samo analitičkim metodama fotogrametrije.

Početak četvrte etape datira iz 1986. godine. Do tada su razvijeni optičko-elektronski sistemi snimanja na bazi CCD-a, koji su omogućili dobijanje primarnih informacija o terenu u digitalnom obliku. Osim toga, stvoreni su prvi uređaji koji su omogućili pretvaranje fotografija u digitalni oblik, a zatim obradu tih informacija. Do 1986. u SSSR-u su stvoreni ACR (kompleks reljefa), ACC (kompleks Kontur) i AKi. R (kompleks "Editor"). Trenutno je stvoreno mnogo alata za digitalnu obradu. Takvi uređaji se nazivaju digitalne fotorametrijske radne stanice (DPRS), kao i digitalni fotogrametrijski sistemi (DPS). Glavna stvar u ovim uređajima i sistemima je softver. Kao hardver mogu se koristiti lični računari, fotogrametrijski skeneri, ploteri, specijalni uređaji. Istovremeno, sredstva za zračna i svemirska istraživanja nastavljaju da se poboljšavaju. Svemirski topografski kompleksi su stvoreni i koriste se. Stvoreni su novi AFA i CFA. Za snimanje svemira koriste se kamere TK-350 i KVR 1000.

Hardver i softver digitalnih tehnologija Fotogrametrijsko radno mjesto "Legrandit" Struktura: stereo monitor; joysticks; Naočale za stereo promatranje; UVK. Proizvodi: Izlazni podaci PRM-a su digitalne informacije o terenu u obliku DEM

Fotogrametrijske metode za kreiranje geoprostornih informacija: a) vrste, metode i načini izrade t/karta; Glavni proces izrade topografske karte je topografsko snimanje (ili kompilacija). Topografski premjer je skup radova koji imaju za cilj izradu geodetskog (sastavljača) originala karte. Topografsko snimanje, u kojem se sva mjerenja potrebna za kreiranje originalne geodetske karte, izvode direktno na terenu, naziva se topografsko snimanje u skali. Teorijom i praksom izrade karata od fotografija bavi se odeljak fotogrametrija – fotografija. Topografska snimanja pomoću fotografija nazivaju se fototopografska snimanja. Fototopografsko snimanje obično uključuje tri faze: fotografisanje područja; terenski rad; komorni rad.

U zavisnosti od mesta sa kojeg se vrši fotografisanje, razlikuju se sledeće vrste fototopografskih snimanja: fototopografska sa terena; aerofototopografski; kombinovani fototopografski i svemirski fototopografski. Terestričko fototopografsko snimanje zasniva se na korišćenju zemaljskih (fototeodolitskih) fotografija. Fotografisanje se vrši sa tačaka na zemljinoj površini posebnim uređajem - fototeodolitom. Stoga se snimanje naziva i fototeodolit. U slučaju aerotopografskog snimanja (AFTS), fotografisanje područja se vrši iz aviona ili bilo kojeg drugog vazduhoplova koji se kreće u vazdušnom prostoru. Ako se pri izradi geodetskog originala karte kombiniraju zemaljsko i zračno topografsko snimanje, tada se takvo snimanje naziva kombinirano fototopografsko snimanje. Slike dobijene iz svemira predstavljaju glavni izvorni materijal za svemirska fototopografska snimanja.

ZRAČNA FOTOTOPOGRAFSKA SMJEŠTAJA KOMBINOVANA METODA F T S METODE NA ORIJENTISANOJ FOTOGRAFIJI NA NEORIJENENTISANOJ FOTOGRAFIJI NA ODVOJENIM SLIKAMA STEREOTOPOGRAFSKA METODA DIFERENCIRANA univerzalna

CM AFTS se zasniva na svojstvima jedne slike. Njegova suština je sljedeća. Konturni dio karte dobija se kao rezultat obrade fotografija - kreira se foto plan. Nakon dešifriranja, objekti terena na foto planu se prikazuju konvencionalnim znakovima. Reljef se snima na terenu tehnikom gađanja. U toku fotogrametrije moramo proučiti tehnologiju KM AFTS (na orijentiranom fotoplaneu). STM AFTS (stereotopografska metoda aerotopografskog snimanja) zasniva se na korištenju svojstava para fotografija i omogućava korištenje fotografija za komponiranje ne samo konturnog dijela karte, već i reljefa. STM AFTS ima svoje karakteristike. Proučavaćemo je i na kursu fotogrametrije.

b) opća ideja o modernim vrstama geoprostornih informacija U drugoj polovini prošlog stoljeća pojavile su se digitalne informacije o tom području, a zatim su se brzo počele širiti. U početku su to bili digitalni modeli terena. Ovi modeli su u početku sadržavali samo informacije o terenu – u suštini su bili digitalni modeli elevacije (DEM). Tada je digitalna informacija o reljefu dopunjena informacijama o situaciji, odnosno pojavio se kompletan digitalni model terena (DTM). Prvi DTM bili su potrebni za projektovanje puteva. Ali bili su traženi i u vojnim poslovima. Sljedeći korak u razvoju digitalnih informacija o području bile su digitalne karte (CC). DTM i CC su kreirani na osnovu analognih topografskih karata. Ubrzo su, međutim, počele da se koriste fotografije, iz očiglednih razloga. U isto vrijeme, FFP analitičkog tipa korišteni su za kreiranje DMM i CC.

Osamdesetih godina prošlog vijeka digitalne tehnologije počele su prodirati u fotogrametrijsku obradu fotografija. Karakteristika upotrebe digitalnih tehnologija u fotogrametriji je korištenje početnih informacija (primarne informacije o području) u digitalnom obliku, odnosno digitalnih slika. Digitalne slike se dobijaju na dva načina: direktno u procesu snimanja digitalne kamere i skeniranje analognih fotografija. Fotogrametrijska obrada u digitalnim tehnologijama vrši se analitički, a rezultati se dobijaju u digitalnom obliku, koji se po potrebi može izdati u grafičkom obliku (u obliku karata i planova ili u obliku transformisane fotografske slike). Glavni hardver za implementaciju savremenih digitalnih tehnologija su računari sa odgovarajućim uređajima. Po potrebi se koriste fotogrametrijski skeneri, kao i ploteri ili štampači velikog formata.

Razvoj i primena kompjuterske grafike doprineli su nastanku nove vrste geoprostornih informacija - elektronske kartice, a potom i volumetrijske slike terena - prostorni modeli, uključujući i mjerne. Sasvim je očigledno da je digitalna obrada nemoguća bez specijalizovanog softvera. Do sada je kreirano desetine specijalizovanih softverskih sistema. Tu spadaju softversko-tehnološki kompleksi razvijeni u našoj zemlji: PHOTOMOD, Talka, Photoplan, Panorama itd. Od stranih najpoznatiji su ERDAS i dr. Asimilacija ovog predmeta je neophodno stanje formiranje profesionalnih kvaliteta i vještina diplomiranih kartografskih specijalnosti.

c) Ciljevi i sadržaj predmeta, literatura Osnovni cilj predmeta je izučavanje teorijskih osnova fotogrametrije, ovladavanje njenim metodama, savladavanje pojedinačnih tehnoloških procesa izrade i topografskih karata, dobijanje digitalnih informacija o prostoru i rješavanje drugih zadataka iz fotografije. Kurs discipline se izučava tokom 4 semestra. U procesu savladavanja programskog materijala moraćete da izvršite zadatke na praktičan rad, koji. Praktični rad će se izvoditi na uređajima (stereo komparatori i stereo projektori) i na personalnim računarima uz korištenje specijalizovanog tehnološkog softvera. Pripremljeni su praktični izvještaji. Postoje dva ispita iz discipline - u 6. i 8. semestru. Osim toga, u program državnog ispita uključena su i pitanja o "Metodi vazduhoplovstva".

Glavni udžbenik: 1. Hrušč R. M., Volkov D. A., Volkov V. Ya., Glukhov B. A. "Fotogrametrija" (1989). , kao i tutorijal: 1. Khrushch R. M. Skeniranje fotografija. Proc. dodatak. SPb. : Izdavačka kuća Sankt Peterburga. un-ta, 2007. 108 str. Osim toga, trenutno su u pripremi za objavljivanje dva udžbenika: 1. Khrushch R. M, Glukhov B. A. Vazdušne metode. Ch I. St. Petersburg. : Izdavačka kuća Sankt Peterburga. univerzitet, 200. . . , 160 str. 2. Khrushch R. M. Vazdušne metode. CH II. SPb. : Izdavačka kuća Sankt Peterburga. univerzitet, 200. . . , 170 str. As dodatna literatura možete koristiti udžbenike drugih autora i tutorijale. Poželjno je da se studenti upoznaju sa periodičnim posebnim izdanjima i to: „Geodezija i kartografija“, „Izv. univerzitet. Geodezija i aerofotografija“, apstraktni časopis „Geodezija i aerofotografija“.

Zaključak Fotogrametrija je relativno mlada naučna disciplina. Za stotinu i po godina prošla je put od prvih primitivnih eksperimenata o korištenju zemaljskih fotografija u mjerne svrhe do svemirske fotografije i sticanja slika iz svemira nefotografskim sistemima. Oni nalaze primenu u rešavanju složenih naučnih, ekonomskih i vojnih problema. Od jednostavnih grafičkih metoda obrade fotografija do upotrebe rigoroznih analitičkih metoda korištenjem najsavremenijih elektronskih računara. Od najjednostavnijih alata do savremenih automatizovanih uređaja i sistema. Od jednostavnih tehnika do automatske obrade fotografija. Ovo je način razvoja fotogrametrije. Za uspješnu asimilaciju teorije i prakse fotogrametrije, njenih metoda i tehnologija, solidno poznavanje kursa matematike, osnova kartografije i geodezije, teorije grešaka i matematičke obrade mjerenja, osnova računarske tehnologije i programiranja i druge discipline su potrebne.

Kurs fotogrametrije je jedna od osnovnih disciplina neophodnih za formiranje inženjera - aerofotogeodezista. Škola je sada preseljena u novu obrazovnim planovima i programa (od 2001). Stoga je promijenjen sastav disciplina katedre. Na odsjeku se izučava devet disciplina: geodezija-4, avio-smjeri, aerofotografija, topografska interpretacija snimaka, fotogrametrija, fototopografija, geografski informacioni sistemi (GIS), automatska obrada vazduhoplovnih informacija, osnove zemljišnog i urbanističkog katastra.