Лекция 6. ФОТОГРАММЕТРИЯ
1. Фотограмметрия: понятие и сущность.
2. Виды фотограмметрии.
3. Применение фотограмметрии.
Фотограмметрия – это наука, которая изучает способы определения форм, размеров, пространственного положения и степени измерения во времени
различных объектов по результатам измерений и фотографических изображений.
Термин «фотограмметрия» происходит от греческих слов: potos – свет, gramma – запись, metreo – измерение. Дословный перевод – измерение светозаписи.
Предмет изучения фотограмметрии – это:
- геометрические и физические свойства снимков;
- способы получения и использования для определения количественных и качественных характеристик сфотографированных объектов.
Характеристики объекта изучаются по изображению на одиночном снимке или по паре перекрывающихся снимков, полученных из различных точек пространства.
Если при изучении объекта используются свойства одиночного снимка, то такой метод получения необходимой информации называется фотограмметрическим.
Если изучается объект по паре перекрывающихся снимков, то такой метод называется стереофотограмметрический.
Достоинствами фотограмметрического и стереофотограмметрического методов являются:
1. Высокая точность результатов. Снимки объектов получают прецизионными (точными) фотокамерами, снимки обрабатываются строгими методами;
2. Высокая производительность достигается благодаря тому, что измеряют не сами объекта, а их изображения. Это позволяет обеспечение автоматизации
процесса измерений и последующих вычислений;
3. Объективность и достоверность информации достигается при необходимости повторения измерений;
4. Возможность получения в короткий срок информации о состоянии как всего объекта, так и отдельных его частей;
5. Безопасность ведения работ – съемка объекта выполняется дистанционным (не контактным) методом;
6. Возможность изучения движущихся объектов и быстро претыкающихся процессов.
Недостаток – это зависимость фотографических съемок от метеоусловий.
Фотограмметрия органически решает задачу создания топографических карт, планов и построения цифровых моделей местности с использованием материалов фотосъемки.
В зависимости от технических средств, которые применяются для фотографирования местности, существуют следующие виды топографической съемки:
- наземная фототопографическая;
- аэрофотографическая.
Наземная фотографическая съемка применяется в высокогорной и горной местности, открытой местности со сложными формами рельефа.
Аэрофототопографическая съемка осуществляется аэрофотоаппаратом, установленном на самолете.
Основными методами создания карт и планов аэрофототопографической съемки являются:
1. Комбинированный метод используется для съемки плоскоравнинных районов, в которых рельеф местности плохо просматривается и не может
быть точно отображен по снимкам. Используются свойства как одиночного снимка, так и пары снимков;
2. Стереотопографический метод. Этим методом создаются карты и планы высокогорных, горных, холмистых и равнинных районов.
Основными процессами аэрофотографической съемки являются:
- местно-съемочный процесс;
- топографо-геодезический процесс;
- фотограмметрический процесс.
Местно-съемочный процесс – это:
1. Воздушное фотографирование местности;
2. Регистрация показаний спецприборов, которые фиксируют положение снимков в момент фотографирования;
3. Фотографическая обработка материалов съемки и изготовление фотоснимков (если снимки получены не цифровыми камерами).
Топографо-геодезический процесс – это:
1. Определение геодезических координат точек местности, изобразившихся на снимках, которые называют опознаками (опознавательными знаками);
2. Дешифрирование, то есть опознавание объектов местности, изобразившихся на снимках или определение их характеристик.
Фотограмметрический процесс – это сгущение опорного обоснования снимков с использованием данных полевых геодезических работ и показаний
спецприборов, составление плана или карты (которые затем оформляют и размножают), цифровых моделей местности и фотопланов.
Фотограмметрические методы применяют:
- для изысканий и проектирования линейных сооружений (автомобильных и железных дорог, трубопроводов, линий электропередач и т.д.);
- в строительстве - при определении качества строительства, повышения надежности и долговечности промышленных и гражданских сооружений;
- в геологоразведочных работах – аэро-и-космические снимки позволяют по данным дешифрирования рационально подойти к выбору территорий, которые перспективны
для поиска и разведки полезных ископаемых, наметить точки для бурения и скважин и определить их координаты;
- в архитектуре – при производстве обмеров, составлении планов фасадов, изготовлении объемных моделей, съемке и воспроизведении архитектурных памятников и т.д.;
- в горном деле для съемки открытых горных разработок, карьеров, дорожных участков и т.д.;
- при картировании (топографии) дна и получения глубин и шельфа (отмели), изучения морского волнения, определения скорости и направления течения в открытом море;
- в военном деле и т.д.