13.1 Stereofotogrammetric la sol
Analiza stereofotogrammetrică terestră este pregătirea unui plan prin prelucrarea imaginilor de teren obținute prin fotografia acestuia cu camerele montate pe suprafața pământului. O astfel de împușcare este folosită în mod deosebit atunci când trageți terenul montan.
Zonele fotografice sunt fototeodoliti, iar acum apar mai multe camere digitale.
Fototeatolitul este un dispozitiv care este o cameră cu un dispozitiv de orientare care servește pentru orientarea camerei în direcția dorită. În Fig. 13.1 prezintă fotoeodolitul P 30 din Wild (Germania), în partea superioară a căreia este consolidat teodolitul, care este folosit atât pentru orientarea camerei, cât și pentru efectuarea măsurătorilor unghiulare necesare.
Site-ul este fotografiat din două puncte S1 și S2 (Figura 13.2). Distanța dintre ele se numește baza de fotografie.
Ca urmare a fotografierii terenului, se face o fotografie pe o placă fotografică din sticlă plasată în caseta aparatului foto - imaginea terenului și marcajele de coordonate (Figura 13.3).
Fig. 13.1 Fototeololit P30
Fig. 13.3 Fotografia (stânga)
Imaginea este utilizată pentru măsurarea coordonatelor imaginilor punctelor de teren și a parallaxelor lor longitudinale. Axele de coordonate ale imaginii sunt axele x și z. trecând prin marcările de coordonate. În Fig. 13.3 prezintă un instantaneu și pe acesta coordonatele x1 și z1 ale imaginii m1 a punctului de teren M (a se vedea figura 13.2).
La fabricarea și phototheodolites aliniere tind să intersecție axelor O x și z coincide cu punctul imaginii principale, adică punctul de intersecție cu planul imaginii razei principal - proiectarea unui fascicul perpendicular pe planul imaginii.
caz normal de filmare ia în considerare acest lucru atunci când fotografiați sub fasciculul principal al camerei S1O1 (Fig. 13.4) este instalat într-o poziție orizontală și la ambele puncte (S1 și S2) este direcționat perpendicular pe baza. Dar de multe ori sondajul este efectuat cu abaterea principalelor raze de la normal la baza cu unghiuri egale sau chiar diferite.
Pe baza rezultatelor măsurării, coordonatele spațiale ale punctelor de teren sunt calculate, exprimate în sistemul de coordonate fotogrammetrice S1XYZ (a se vedea figura 13.4).
Fig. 13.4 Relația coordonatelor x, z pe imagini
cu coordonate fotogrammetrice X. Y. Z:
a este proiecția pe plan orizontal S1XY;
b - proiecția pe planul vertical S1YZ
Originea coordonatelor fotogrammetrice este centrul de proiecție al imaginii din stânga S1. Axele X și Y se află în plan orizontal. Pentru axa Y, este luată direcția fasciculului principal al camerei O1S1. iar axa X este perpendiculară și în cazul normal de fotografiere se află într-un singur plan vertical pe bază. Axa Z este îndreptată în sus de-a lungul unei linii verticale. Punctele O1 și O2 reprezintă punctele principale ale imaginilor din stânga și din dreapta. Punctul de teren M este afișat în imaginea stângă în punctul m1. și pe dreapta - la punctul m2. Pentru a calcula coordonatele fotogrammetrice ale punctului M, folosiți următoarele relații evidente:
unde X.Y.Z sunt coordonatele fotogrammetrice ale punctului M;
f - distanța focală a camerei;
Ecuațiile (13.1) implică formule pentru calcularea coordonatelor fotogrammetrice:
Când fotografiați părți mari ale terenului, fotografierea diferitelor sale părți trebuie realizată din diferite baze, obținând coordonate ale punctelor de teren în diferite sisteme fotogrammetrice.
Din coordonatele fotogrammetrice X. Y. Z mergeți la coordonatele geodezice dreptunghiulare, de exemplu, coordonatele Gauss-Krueger x. y și altitudini normale H. În cazul normal de fotografiere, această tranziție se realizează utilizând formulele:
în cazul în care. . . - coordonatele geodezice rectangulare ale pichetului M și ale centrului de proiectare S1;
și - înălțimile acelorași puncte;
a este unghiul de direcție al axei Y. Aceasta este direcția fasciculului principal al camerei O1S1.
Coordonatele și înălțimea centrului de proiectare, precum și unghiul de direcție al direcției O1S1, sunt determinate prin referință la rețeaua geodezică de referință.
Prin calcularea coordonatelor și înălțimea număr suficient de pichete, de unică folosință la punctele caracteristice și contururi ale reliefului, și făcându-le să planifice, să atragă contururile contur și pe orizontală. Calcul și grafice reprezentări automate și realizate în conformitate cu programele standard pentru stația de fotogrametria CFB digitale, inclusiv un computer, ecran, dispozitiv de intrare și de ieșire de informații, inclusiv plotter. Imaginile terenului sunt introduse în FTS într-o formă digitală. Pentru aceasta, dacă imaginea de pe teren este obținută pe o placă fotografică sau pe o hârtie fotografică, aceasta este scanată și digitalizată. Când fotografiați cu camere digitale, imaginile digitale sunt achiziționate imediat. Ca urmare a prelucrării imaginilor ulterioare, se formează un model digital de teren și, dacă este necesar, se plantează un plan de teren pe plotter.
Rețineți că supravegherea stereofotogrammetrică pe sol este utilizată nu numai pentru a compune planuri de teren. Fotografiind fațadele clădirilor, monumentelor istorice și de arhitectură, crearea unor desene, în detaliu, reflectând detaliile formei lor, permițându-le să efectueze măsurători precise și de a crea documente folosite în viitor, cum ar fi lucrările de restaurare.
13.2 Fotografierea scanerului
Un scaner laser este un dispozitiv destinat să determine automat coordonatele spațiale ale unui set de puncte situate pe suprafața unui subiect.
Scanerul emite un fascicul laser, care, reflectat de suprafața obiectului, se întoarce la instrument. În momentul trecerii semnalului, ca și în contorul optic, se determină distanța până la punctul de reflexie.
Motorul pas cu pas al dispozitivului cu oglinda modifică direcția fasciculului laser. Rotația unghiulară a oglinzilor și distanța măsurată calculează coordonatele tridimensionale ale punctului.
Scanerul este conectat la computer prin intermediul cablului de interfață, care, conform programului instalat, controlează funcționarea scanerului și procesează rezultatele măsurătorilor.
Când fotografiați, suprafața obiectului este acoperită cu un "nor de puncte", adică un set de puncte a căror densitate poate fi stabilită în intervalul de la fracțiuni de la un milimetru până la mai multe centimetri. Ca rezultat al procesării măsurătorilor, se obține un model tridimensional al obiectului. Acest model poate fi vizualizat pe un ecran de calculator din diferite unghiuri de vedere și în diferite proiecții, precum și pentru a măsura părțile interesante ale obiectului pe acesta.
Câmpul de vizibilitate limitat al scanerului și forma obiectului de obicei nu vă permit să fotografiați întregul obiect dintr-o singură instalare a scanerului. Prin urmare, scanarea este efectuată din mai multe poziții ale scanerului, acoperind obiectul cu un "punct nor" în părți. În acest caz, părți ale norului trebuie să aibă suprapuneri, adică puncte comune, ceea ce face posibilă "coaserea" acestor părți într-una. Astfel de puncte comune sunt caracteristice, în special puncte clare ale obiectului sau obiective speciale, stabilite înainte de fotografiere pe obiect. Dacă este necesar, centrele țintă sunt conectate cu măsurători geodezice la rețeaua geodezică existentă. O astfel de legare asigură reprezentarea întregului model într-un singur sistem de coordonate cu o rețea geodezică.
Fig. 13.5 Scanerul laser Leica HDS2500
Scanerele există cu o precizie diferită (Figura 13.5). Alegerea scanerului depinde de natura problemei care trebuie rezolvată. Astfel, scanerele exacte la distanță de instrument la obiectul de 50 m asigură poziția punctelor cu erori care nu depășesc 3-6 mm. Scanerele cu o rază de acțiune de 400 m și mai mult se caracterizează printr-o precizie de câțiva centimetri.
Metoda de scanare cu laser este folosită pentru realizarea operativă a unui plan al unui teren, precum și pentru fotografierea unei clădiri artificiale sau a unei fațade a unei clădiri și recepția desenelor lor exacte.
Trimiteți-le prietenilor: