Шпаргалка по "Фотограмметрии"

С помощью антропогенных  признаков опознают объекты, созданные  челом. При этом используются функциональные связи между объектами, их положение  в общем комплексе сооружений, зональную специфику организации  территории, коммуникационное обеспечение  объектов.

К природно-антропогенным  косвенным признаком относятся: зависимость хозяйственной деятельности чела от определенных условий, проявление св-в природных объектов в деятельности чела и др.(по некоторым видам  культур можно определить о св-вах  почв).

Технологическая схема визуального  дешфир: 1) сболр инфы- этап подготовик. Как результат  материалы подготоки. Старные планы и карты тематического  назначения, материалы прошлого дешифр, док-ты ,определяющие целевой назначение участков и обектов, материалы различного рода обследований ,справки из дорожной службы, коммуникационные службы –  собираются мах инфа объекта. 2) камеральная  подготовака. 3) полевое обследование. 4) этап контроля: 4.1. самоконтроль, 4.2. контроль со стороны руководителя подразделения(работ) – када выполнено 10-15% от всей работы. 4.3. контроль со стороны ОТК(отдел  технического контроля). 4.4. контроль со стороны заказчика. 

44. Анализ формулы смещения точки за угол наклона.

При отвесном положении оптической оси съемочной камеры, элементы ситуации отобразятся без искажений, в  масштабе: 1/m=f/H. При наклоне камеры  изображение сетки квадратов  перспективно преобразуется.  В позитивном варианте гориз снимок Ро и наклонный  снимок Р, а также равнинная местность  Е в сечении их плоскостью главного вертикала. Снимки Ро и Р пересекутся   по горизонтали hchc, т.к. oS=o0S=f. в прямоугольниках So0c b Soc общая гипотенуза и равные катеты; следоват эти треугоники равны, поэт Sc –биссектриса угла альфа, а тоска  с лежит на hchc.

 Произвольно выбранные  на снимке точки а и в  изобразятся на снимке Ро точками  Ао и Во. Приняв за начало  отсчетов общую для обоих снимков  точку с, отложим на снимке  Ро отрезки са’=СА и сb’=cb. В  результате получим размеры смещения  изображения точек А и В  соотв а0а’ = +дельта альфа. b0b’=-дельта  альфа.

Значение дельта альфа  для точек, расположенных не на главной  вертикали, бу зависеть также от угла фи, отсчитываемого от положительного направления главной вертикали  до направления, исходящего из точки  с на анализируемую точку, против хода часовой стрелки: дельта альфа = -(rc в кв* cos(фи) sin альфа р)/ f- rc * cos(фи) sin альфа р. ,(8.2) где rc – расстояние определяемой точки снимка от точки  нулевых искажений. Если альфа<=3 град, то дельта альфа = -(rc * cos(фи) sin альфа  р)/ f. угол фи – угол направления  на точку а  и направление на точку i.

Анализ формулы:  1) смещение дельта альфа возрастают при увеличении угла альфа р и уменьшении фокусного  расстояния съемочной камеры. 2) точки  расположенные на горизонтали hchc не смещаются. 3) мах смещения точек  при определенном значении rc бу в  точках, распологающихся на главной  вертикали(cos фи = +-1). 4) точки, расположенные  от горизонтали hchc в сторону положительных  абцисс, смещаются к точке с, а  в сторону отрицателдьных абцисс – от точки с.

1)если возьмем точку  на линии главного вертикала  между hchc и i, следоват угол  фи =0, cosфи=1, дельта альфа =- мах. 2) если возьмем  точку на hchc, следоват  фи=90, cosфи=0, дельта альфа =0. 3) фи=180, cosфи=-1, дельта альфа =+мах. 4) фи=270, cosфи=0, дельта альфа =0

Вывод: на наклонном снимке точки смещаются или к точке  с или от точки с.

Угол наклона приводит к перспективным изменениям угла наклона: 1/m=1/H(1-Xc/f*sin альфа)в кВ -  можно  сделать расчет масштаба( с учетом угла наклона) на наклоннм снимке по линии  главного вертикала. 

45.  Алгоритм (схема) ортофототрансформироания. Ортофотоплан – картографическая основа.

46. Аналитическая связь координат точек снимка и местности.

Xaгеод = Xsгеод+(Zaгеод-Zsгеод)a1(xa-x0)+a2(ya-y0)-a3f/c1(xa-x0)+c2(ya-y0)-c3f.

Yaгеод = Ysгеод+(Zaгеод-Zsгеод)b1(xa-x0)+b2(ya-y0)-b3f/c1(xa-x0)+c2(ya-y0)-c3f.

Где: Xaгеод, Yaгеод, Zaгеод –  пространственные координаты точек  местности. Ха, Уа – плоские координаты точки на снимке. Xsгеод, Ysгеод, Zsгеод – линейные ЭВО. ai, bi, ci – коэффициенты, в кот скрыты угловые ЭВО –  направляющие оси. Х0, У0, f – элементы внутреннего ориентирования. Нам  известны.

47 Досъемка неизобразившихся объектов.

Для нанесения на дешифрир материалы объектов, не изобразившиеся, используют простейшие, обеспечивающие  достаточную точность, способы. В  качестве опорных используют точки  изображения, хорошо познающиеся на местности.

При большом объеме досъмочных работ дешифрир копии копии фотопланов. Изображение на ним прведено к  единому масштабу. Для досъемки в  этом варианте можно использовать любые  геод способы с одновременным  фиксированием на фотоплане полученных результатов.

Еще могут быть дешифрир увеличенные  до масштаба плана снимки. Снимаемый  объект примерно наносят на снимки. Данные для точного нанесения  его на план фиксируют на абрисе. Эти данные используются при комп фотограмметрической обработке  снимков.

Для определение частного масштаба пользуются результатами измерения 2х соответственных базисов на снимке и местности. Концами служат надежно опознаваемые точки. На снимке они накалываются. Погрешность идентификации  и наколки не должна превышать 0,1 м. размер базисов должен быть примерно таким ж, что и мах по длине  линии, используемые при досъемкочных работах. Уменьшение длины базисов  приведет с снижению точности этих работ.

Использование 2х базисов  позволяет контролировать результаты определения масштаба, выявить предельную заномасштабность по различным направлениям в зоне и оценить возможную  точность выполнения метрических действий с помощью среднего значения частного масштаба. Очевидно, что базисы не должны иметь общих фиксируемых точек. На гидростабилизированном снимках  разномасштабность возникает в  основном вследствие влияния рельефа  местности. Поэтому при работе на и такой местности один из базисов  следует расположить вдоль, а  другой поперек основного направления  ката участка. Базисы при этом окажутся примерно взаимн6о перпендикулярными. Если плечи относительно точки их пересечения бу примерно симметричными, то среднее значение частного масштаба бу в этой точке.

48 Растровое и векторные изображения. Системы ввода изображений.

Т.к .исходными материалами  явл аэрофотоснимки, их необходимо преобразовать в цифровой вид. Цифрование может происходить в 2 вариантах: растровом и векторном.

Получение растрового изображения  – поэлементная запись исходного  изображения в 3хмерном коде: плановые координаты точки на изображение(х,у) и закодированная оптическая плотность  или цвет этой точки. Растровое цифрование осуществляется при помощи сканером. При этом аналоговое изображение разбивается на элементы(пиксели), требуемого размера. Для того, чтобы не потерять инфу на снимке размер пикселя дожжен быть примерно в 2-3,5 раза меньше разрешения аналогово снимка. Dpi – определяется кол-во элементов в строке. Нарис квардатную сетку. Характеристика 1го пикселя: 1) xij yij(ортоизображение).2) дельтаS – величина ячейки. Строка ячейки: 7мкм; 12,5 мкм; 20мкм; 50 мкм. 3) D-цвет.

Характеристика сканера: 1) линейное разрешение определяет размер пикселя –dpi. 2) позиционная точность – показывает на скок может быть деформировано изображение при  сканировании. Фотограмметрический  сканер – прибор, кот не искажает изображение. Деформация 1-3 мкм при  размере снимка 230х230мм. 3) энергетическое разрешение – на скок сканер чувствует  цвет или оптическую плотность.

Пирамида изображений  – многоуровневое послойное растровое  изображение .верхний слой занимает мало памяти – но это грубый слой, не точный.

Ортотрансформирование по сути – решение прямой фотограмметрической  засечки  для элемента изображения  – пикселя. Изображение получается в ортогональной проекции.

Векторизация –процесс представления  результатов дешифр в векторной  форме. Векторизацию можн осуществлять в ручном, полуавтоматическом и автоматической режиме. При ручной векторизации оператор курсором последовательно обходит  все поворотные точки границ контуров дешифр объектов. Эту операцию проводят на экране монитора с помощью мыши. При этом автоматом записывается в комп координаты (х и у) этих точек. Ручную векторизацию можно выполнять  в случае сканирования дешифр изображения, или ввода недешифр изображения. В таком варианте дешифр проводят на увеличенных снимках, и его  результаты оператор переносит на сканированное  изображение в процессу векторизации. Полуавтоматическую векторизацию выполняют  на дешифр сканированном изображении. Оператор наводит курсор на одну из точек границы контура на мониторе. При этом автоматом записывается координаты всех поворотных точек границы  указанного контура. При автоматической векторизации происходит автоматическое считывание координат поворотных точек  границ всех дешифрир объектов. В этом случае оператор лишь контролирует и  при необходимости корректирует данный процесс. Кроме того, при векторизации пр материалам привязки или фототриангуляции на сканированное изображение переносят  опорные точки. При этом осуществляется автоматическое измерение их координат. В ряде случаев на сканированном  изображении называют координатные метки. Координатные метки позволяют  перейти из системы координат  монитора, в кот происходит автоматическое измерение координат точек снимка, в систему координат снимка. Такой  переход не всегда обязателен. Его  необходимость зависит от использования  алгоритма решения обратной фотограммтерической  засечки. 

49 Подготовительные работы при кадастровом дешифрировании.

На подготовительном  этапе  работ выполняют след: 1) подбирают  увеличенные снимки или их фрагменты. 2) определяют рабочую площадь на снимках. 3) подбирают топо материалы  на участки работ. 4) получают копии  ген планов и др градостроит документации, перспективные планы развития. 5) собирают материалы предыдущих инвентаризаций, док-ты и материалы по отводу зем  уч, выносу в натуру, установлений и  восстановлению границ землевладений, зем-пользований и поселений. 6) получают материалы обследований индивидуальных зем уч и построек, выполненных  бюро технической инвентаризации и  материалы исполнительской съемки, в кот отражены сведения о зем-владельцах, зем-пользователях. 7) получают сведения о наличии зон ограничения  и обременения по данным организаций, в ведении кот находится линии  электропередач, связи, трубопровод. 8) составляют списки зем-пользователей. 9) проводят по данным районной землеустроит службы разделение объекта на кад  зоны, массивы и кварталы. 10)  согласуют  существующие и проектные границы  поселений в архитектурно -планировочных  управлениях.

Подготовительный этап входит составление и согласование с  заказчиком технического предписания  на производство СС. Для этого изучают  физико-географические особенности  дешифр района. Главным в выполнении подготовительного этапа явл: сбор, систематизация ,анализ и подготовка к использованию картографических, инженерно -эконом сведений и материалов, а также материалы аэросъемки: районные карты земпеользований  и земвладений, вкл участки бессрочного  пользования;  списки основных земпользований и земвладений в пределах дешифр территорий; выкопировкой границ с  планов гос актов на право пользования  землей  с землеустроит планов, ведомости  координат поворотных точек, сведения об изменении границ; фототкарты и  дешифр преждних лет, гтриховые или  корректированные планы земпользваний  сх предприятй с выделенными участками  культур; экспликация земель на момент выполнения подготовительных работ; копии  официальных док-тов и соотв  графические материалы о переводе одних сх угодий в другие.

На дешифрир материалы  возможно точно наносят предварительное  положение сх предприятий, земпользований и земвладений.) 

50 Расчет параметров АФА при стереофотограмметрической обработке снимков (для создания ортофтоплана).

При стереофотограмметрической  обработке получают планово-высотные координаты точек местности. Решение  разных задач с использованием получаемого  планово-картографического материала  требует различной его точности.

При выборе параметров АФА  прежде всего вычисляют мах доп  высоту фотографирования: Нмах = р6h/(6 дельтар), где р- среднее значение продольных параллаксов точек стереопары, приближенно  равное базису фотографирования в масштабе снимка. При продольном перекрытии рх=60% и формате снимков 180х180мм р=70мм; 6h – доп ошибка определения  высотных координат точек местности, зависящая  от высоты сечения рельефа h, 6h = 1/3-1/5h; 6дельта р- ошибка определения разности продольных параллаксов стереопары. В цифровых технологиях ее значение принимают 0,010-0,015мм.

Т.о. для аэрофотосъемки с  продольным перекрытием 60% и при  формате снимков 180-180 мм мах высота фотографирования Нмах=7000 6h-5000 6h. Далее  рассчитывается знаменатель масштаба съемки по формуле: m<=M6пл/6сн, где  6пл- доп погрешность точки на плане; 6сн- погрешность отождествления и  измерения координат точки на снимке.

Выбрав Н мах и m, можно  вычислить фокусное расстояние АФА  по формуле: f расч =Н/m.

Стандартное фокусное расстояние АФА выбирают ближайшим меньшим  к расчетному.  Затем вычисляют  окончательное значение масштаба фотографирования.  Выбирая параметры АФС, следует  учитывать коэффициент увеличения, а также возможность дешифр полученных снимков.

51 Элементы центральной проекции.

S- центр проекции; P- картинная  плоскость(снимок - средний); E-предметная  плоскость(нижняя плоскость); E’-  плоскость действительного горизонта,  проходит через центр S;  плоскость  E’ пересекает с плоскостью  Р – линия действительного  горизонта; TT – основание картины  или ось перспективы; V0i- след сечения  картинной плоскости с  4ой  плоскостью – линия главного  вертикала; i – главная точка схода; V0V проекция линии главного вертикала; SO- главный луч; O – главная точка  картины; n- точка надиры; N- проекция  точки надира; SN – высота центра  проекции(Н – высота фотографирования); Угол альфа – угол наклона  картинной плоскости; с – находится  на картинной плоскости – точка  нулевых искажений. 

От точки S отходят три  луча до точек о, с, n. На это влияет угол наклона и превышение. Если h=0, то получилась бу такая картина: точка S лежит между снимком и  местностью. 1/m=f/H

52 Прямая фотограмметрическая засечка.

Служит для определения  по измеренным координатам точек  снимка геодезических корд местности. В уравнении вида 1: Xaгеод = Xsгеод+(Zaгеод-Zsгеод)a1(xa-x0)+a2(ya-y0)-a3f/c1(xa-x0)+c2(ya-y0)-c3f. Yaгеод = Ysгеод+(Zaгеод-Zsгеод)b1(xa-x0)+b2(ya-y0)-b3f/c1(xa-x0)+c2(ya-y0)-c3f. определяемыми явл Ха, Уа, а в  правой части уравнения известны все аргументы за искл Zа(высоты точки, планово координату кот следует  определить). Для того чтобы уравнения  вида 1 решалист необходимо каким-либо образом задать высоту этой точки.