Конспект лекций по дисциплине "Прикладная фотограмметрия"

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Санкт-Петербургский государственный горный институт им. Г.В. Плеханова

(технический университет)

Кафедра инженерной геодезии

Павлов В.И.

Конспект лекций по дисциплине

Прикладная фотограмметрия

120101 – «Прикладная геодезия»

120303 – «Городской кадастр»

Лектор профессор кафедры ИГ                                                                                 Павлов В.И.

Санкт-петербург

2009.

введение

Фототопография решает задачу создания топографических карт и планов и построения цифровых моделей местности с использованием материалов фотосъемки. Она является разделом фотограмметрии. Комплекс процессов, выполняемых для создания по снимкам топографических карт и планов, называется фототопографической съемкой.

В зависимости от технических средств, применяемых для фотографирования местности, различают три вида фототопографической съемки: наземную фототопографическую, аэрофототопографическую и комбинированную.

В наземной фототопографической съемке местность фотографируют фототеодолитом с точек земной поверхности. Её применяют, как правило, в высокогорной и горной, преимущественно открытой местности со сложными формами рельефа. На небольших участках она может быть применена как самостоятельный метод съемки, а при картографировании значительных площадей – в сочетании с другими методами съемок.

Аэрофототопографическая съемка является основным видом съемки при топографическом картировании в масштабах от 1: 100000 до 1: 5000 и крупнее. В аэрофототопографической съемке фотографирование местности производится аэрофотоаппаратом, установленным на самолете, вертолете или другом носителе. Основными методами создания карт и планов в этом виде съемки являются комбинированный и стереотопографический.

В комбинированном методе используются свойства одиночного снимка и он позволяет получить контурную часть карты в камеральных условиях в результате составления фотоплана или на стереоприборе, а рисовку рельефа выполнить по данным полевых геодезических измерений. Этот метод используется для съемки плоскоравнинных районов, когда рельеф местности плохо просматривается стереоскопически и не может быть достаточно точно изображен по снимкам.

Стереотопографический метод съемки является основным методом картографирования. В нем используются свойства пары снимков, что позволяет в камеральных условиях снимать не только контуры, но и рельеф местности. В зависимости от принятой технологии и используемых приборов, карты могут создаваться универсальным (аналоговым) или дифференцированным способами. В первом способе контурная и высотная части карты или плана составляются одновременно на одном и том же приборе; во втором - контурную часть составляют раздельно от высотной, причем для каждого процесса используется свой прибор. В настоящее время используется универсальный способ, как более точный и производительный.

Стереотопографическим методом создаются карты (планы) высокогорных, горных, холмистых и равнинных районов.

Комбинированная фототопографическая съемка представляет собой сочетание фототеодолитной и аэрофототопографической съемок. Местность фотографируется дважды: фототеодолитом с наземных станций и аэрофотоаппаратом с летательного аппарата. По наземным снимкам сгущается опорная геодезическая сеть, а по аэроснимкам составляется топографическая карта. Этот вид фототопографической съемки требует наличия аппаратуры для производства наземной и воздушной фотосъемки и приборов для обработки наземных снимков и аэроснимков. На практике он применяется довольно редко.

Фотограмметрия применяется главным образом для составления топографических карт и планов. Однако в настоящее время она находит все более широкое применение при решении различных прикладных задач. Для какой бы цели не применялась фотограмметрия, основные принципы ее остаются теми же самыми. Фотограмметрическое оборудование, используемое, прежде всего в картографических целях, можно приспособить и для применения в других областях.

В процессе решения нетопографических задач часто достаточно иметь топографический план с фотопланом, или фотодокументы пониженной точности, цифровую модель участка местности, построенную по измерениям снимков или только измеренные по снимкам координаты точек изучаемого объекта.

В нашей стране фотограмметрические методы применяют:

- для изысканий и проектирования различного рода линейных сооружений (автомобильных и железных дорог, трубопроводов, линий электропередачи и т.д.). В этих случаях обычно составляют изыскательские планы, которые могут иметь меньшую точность и условную систему координат, фотосхему полосы местности и профиль местности, построенный по измерениям снимков;

- в строительстве при определении качества строительства, повышении надежности и долговечности промышленных и гражданских сооружений и т.д.;

- в геологоразведочных работах. Аэро- и космические снимки позволяют по данным дешифрирования более рационально наметить точки для бурения скважин и определить их координаты;