ОСНОВЫ ДИСТАНЦИОННОГО ЗОНДИРОВАНИЯ И ФОТОГРАММЕТРИЯ Методические указания к практическим занятиям студентов очной формы обучения специальности 21. 02. 08 «Прикладная геодезия»


Министерство образования, науки и молодежной политики
Забайкальского края
ГПОУ «Читинский политехнический колледж»
ОСНОВЫ ДИСТАНЦИОННОГО ЗОНДИРОВАНИЯ И ФОТОГРАММЕТРИЯ
Методические указания к практическим занятиям
студентов очной формы обучения
специальности 21. 02. 08
«Прикладная геодезия»
( базовая подготовка )
Чита, 2014г.
Утверждаю:
Руководитель УМО
ГПОУ « ЧПТК»
________________ Соломирская Е.Н.
«__20_» 12 2014 г.
Рассмотрено и одобрено
На заседании МЦК
Технологического цикла
__19_» 12 2014 г.
Протокол № 4
Председатель МЦК
________________ Давыдова Т.А.
Автор: Монахова Л.Г., преподаватель ГПОУ «Читинский политехнический колледж»
Методические указания предназначены для организации работы студентов очного обучения при выполнении практических работ по дисциплине «Основы дистанционного зондирования и фотограмметрия» в средних специальных учебных заведениях. Содержат рекомендации и задания согласно программе, разработанной по ФГОС.
Введение
Учебная дисциплина «Основы дистанционного зондирования и фотограмметрия» ориентирована на выработку у студентов компетенций – динамического набора знаний, умений, навыков, моделей поведения и личностных качеств, которые позволяют выпускнику стать конкурентноспособным на рынке труда и успешно профессионально реализовываться в широком спектре топографо-геодезических работ.
В результате освоения дисциплины обучающийся должен уметь:
- работать с приборами и системами для фотограмметрической обработки материалов аэро- и космической съемки и данных дистанционного зондирования Земли.
В результате освоения дисциплины обучающийся должен знать:
- теоретические основы фотограмметрии;
- основные фотограмметрические приборы и системы;
- методы и технологии выполнения аэросъемочных работ и дистанционного зондирования;
- методы и технологии обработки видеоинформации, аэро- и космических снимков и данных дистанционного зондирования Земли.
Программой курса предусмотрено проведение практических занятий, которые содержат элементы самостоятельного исследования с теоретическими выводами и конкретными творческими предложениями по улучшению результатов выполняемых работ.
Широко используется наглядный материал, фотограмметрические приборы.
Целью данного пособия является освоение студентами практических навыков в работе с фотограмметрическими приборами, формирование умения грамотно выполнять расчеты, составлять графические проекты, схемы-эпюры.
Методические указания определяют обязательные требования, правила и рекомендации по выполнению практических работ студентами ГПОУ «ЧПТК»
1 СПИСОК ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ
№ Темы практических занятий К-во
часов
Раздел 1Аэро- и космические съёмки 48
Тема 1.1 Основы лётносъёмочных работ 12
1 Аэрофотосъёмочные самолёты 2
2 Характеристика АФА 2
3, 4 Расчёт объёмалётносъёмочных работ 4
5, 6 Графический проектлётносъёмочных работ 4
Тема 1.2 Основы линейной перспективы 16
7 Основные плоскости перспективы 2
8 Основные линии перспективы 2
9 Основные точки перспективы 2
10, 11 Построение перспектив точек и отрезков 4
12 Построение перспектив на эпюрах 2
13 Элементы внутреннего ориентирования аэрофотоснимка 2
14 Элементы внешнего ориентирования аэрофотоснимка 2
Тема 1.3 Виды съёмок 4
15 Виды фототопографических съёмок 2
16 Специальные виды аэрокосмических съёмок 2
Тема 1.4 Анализ аэрофотоснимка 10
17 Зависимость между координатами точки для случая горизонтального снимка и на местности 2
18 Зависимость между координатами точки на наклонном аэрофотоснимке и на местности 2
19 Искажения на аэрофотоснимке под влиянием угла наклона аэрофотоснимка 2
20 Искажения на аэрофотоснимке, вызванные влиянием рельефа местности 2
21 Искажение отрезков на аэрофотоснимке под влиянием изменения высоты фотографирования 2
Тема 1.5 Трансформирование аэрофотоснимков 6
22 Подготовка основы для монтажа фотоплана 2
23 Монтаж фотоплана 2
24 Корректура фотоплана 2
Раздел 2 Методы и технологии выполнения аэросъёмочных работ и дистанционного зондирования 36
Тема 2.1 Универсальный метод создания карт 24
25 Элементы взаимного ориентирования пары аэрофотоснимков 2
26 Элементы внешнего ориентирования пары аэрофотоснимков 2
27 Координаты точки на аэрофотоснимке. Параллаксы 2
28 Стереоскопическое наблюдение снимков под стереоскопом 2
29 Подготовка основы 2
30 Определение и выставление установочных данных на СЦ-1 2
31, 32 Взаимное ориентирование пары аэрофотоснимков по начальному направлению 4
33, 34 Взаимное ориентирование пары аэрофотоснимков по 3 и 4 точкам 4
35, 36 Взаимное ориентирование пары аэрофотоснимков по 5 и 6 точкам 4
Тема 2.2 Принципы систематического анализа аэро- и космических снимков 12
37 Эталоны дешифрирования 2
38, 39 Камеральное дешифрирование крупномасштабного снимка населённого пункта 4
40 Полевое дешифрирование крупномасштабного снимка населённого пункта 2
41, 42 Графическое оформление материалов дешифрирования 4
Всего: 84
2 ЗАДАНИЯ ДЛЯ ПРАКТИЧЕСКИХ РАБОТ
Раздел 1. Аэро- и космические съёмки.
Тема 1.1. Основылётносъёмочных работ.
Практическая работа № 1: «Аэрофотосъёмочные самолёты».
Цель:углубить навык в составлении чертежей, характеризующих особенности аэросъемочных самолетов.
Задание 1:
Выполнить чертёж, характеризующий полную аэродинамическую силу. Чертёж пояснить.
Задание 2:
Привести тип самолёта, используемого при выполненииаэросъёмки крупного масштаба. Перечислить его преимущества и недостатки.
Задание 3:
Составить схему размещенияаэрофотооборудования на самолёте АН-2.
Практическая работа № 2: «Характеристика АФА».
Цель:углубить практический навык в представлении АФА в виде схемы и построении изображения, полученного фотообъективом.
Задание 1:
Построить изображение, полученное фотообъективом.
Задание 2:
На какие группы можно разделить фотообъективы в зависимости от измерения главного расстояния и угла поля изображения?
Задание 3:
Составить схему АФА и изложить принцип-цикл действия АФА.
Практическая работа № 3 – 4: «Расчёт объёмалётносъёмочныхработ».
Цель: научиться выполнять расчет объема летносъемочных работ.
Расчёт выполняется для участка площадью, ограниченной трапецией1:25000. Аэрофотосъёмочные работы выполняются одномоторным бипланом АН-2, QUOTE Нф= 3500 м, заданные поперечные и продольные перекрытия соответственно 35% и 65% , размеры аэроснимка 1818 см.
Задание 1:
По тиражному оттиску Мк 1:25000 определить ширину аэросъёмочного участка QUOTE .
Задание 2:
Определить QUOTE – длину аэросъёмочного участка.
Задание 3:
Определить площадь снимаемого участка.
QUOTE (км)
Задание 4:
Определить число маршрутов QUOTE для участка.

Для этого необходимо по формуле QUOTE определить QUOTE , затем, согласуя с масштабом аэросъёмки, определить QUOTE .
Задание 5:
Определить количество аэроснимков QUOTE в каждом маршруте.

По формуле QUOTE необходимо определить QUOTE Согласуя с масштабом аэросъёмки, находим QUOTE
Задание 6:
Определить общее число аэроснимков QUOTE .

Задание 7:
Вычислить погонный километр QUOTE для своего участка.
QUOTE , где QUOTE коэффициентдля нормального обеспечения рамок.
Задание 8:
Определить съёмочное время.

При QUOTE = 180 км/ч – крейсерская скорость самолёта, QUOTE 0,8 – коэффициент, учитывающий время, используемое непосредственно на получение полезной продукции; QUOTE зависит от квалификации аэросъёмщика.
Практическая работа № 5 – 6: «Графический проектлётносъёмочных работ».
Цель:научиться составлять графический проект.
Задание 1:
Составление графического проекта.
На заранее подготовленной основе, нанести границы аэросъемочного участка:
длина аэросъемочного участка Dx (Мк 1:25000)
ширина аэросъемочного участка Dy (Мк 1:25000)
отложить на основе число маршрутов, при этом по 0,5 маршрута добавить на обеспечение северной и южной рамок
нанести общее число аэроснимков QUOTE , которое необходимо для покрытия аэросъемочного участка
Величины: Dx ,Dy, QUOTE , QUOTE взять из практических работ № 3 – 4.
Задание 2:
Оформить графический проект:
за северной рамкой основыразместить надпись «Графический проект летносъемочных работ», шрифт Р-152 кг 6,0
за восточной рамкой основы разместить расшифровку условных обозначений:
Условные обозначения:
Dx– длина аэросъёмочного участка
Dy– ширина аэросъёмочного участка
– граница аэросъёмочного участка
– ось маршрута
– изображение центра аэроснимка
QUOTE – расстояние между точками надира или базис фотографирования
QUOTE – расстояние между осями маршрутов
Применить шрифт Р-152 кг 4,0
За южной рамкой основы разместить надпись:
Проект составил: ФИ студента,
Группа
Проект проверил: ФИО преподавателя
Применить шрифт Р-152 кг 3,0
Тема 1.2. Основы линейной перспективы.
Практическая работа № 7: «Основные плоскости перспективы».
Цель: закрепить практический навык в составлении чертежа «Основные плоскости перспективы».
Задание 1:
Привести примеры ортогональной и центральной (прямая, обратная) проекций.
Задание 2:
Выполнить чертёж «Основные плоскости перспективы». Чертёж пояснить.
Практическая работа № 8: «Основные линии перспективы».
Цель: закрепить практический навык в составлении чертежа «Основные линии перспективы».
Задание 1:
Выполнить чертёж «Основные линии перспективы». Чертёж пояснить.
Практическая работа № 9: «Основные точки перспективы».
Цель:закрепить практический навык в составлении чертежа «Основные точки перспективы».
Задание 1:
Выполнить чертёж «Основные точки перспективы». Чертёж пояснить.
Практическая работа № 10 – 11: «Построение перспектив точек и отрезков».
Цель: закрепить практический навык в составлении чертежа «Перспективы точек и отрезков».
Задание 1:
Выполнить чертёж, отвечающий на вопрос: что является точкой схода для прямых параллельных линий направления съёмки? Чертеж пояснить.
Задание 2:
Что является точкой схода для прямых, расположенных в картинной плоскости и проектируемых на предметную плоскость?
Задание 3:
Что является точкой схода прямых, параллельных между собой и расположенных на предметной плоскости под произвольным углом к линии направления съёмки?
Задание 4:
Выполнить чертёж, отвечающий на вопрос: что является точкой схода для отвесных прямых? Чертеж пояснить.
Практическая работа № 12: «Построение перспектив на эпюрах».
Цель: научиться строить перспективы на эпюрах.
Задание 1:
Спроектировать два параллельных между собой отрезка с предметной плоскости на картинную на эпюре сложения для позитива.
Задание 2:
Выполнить построение на картинной плоскости перспективы квадрата, расположенной на предметной плоскости, на эпюре расстояния для позитива.
Задание 3:
Спроектировать два отрезка, параллельных главной вертикали, с предметной плоскости на картинную на эпюре сложения для позитива.
Задание 4:
Выполнить построение на картинной плоскости перспективы прямоугольника, расположенной на предметной плоскости, на эпюре расстояния для позитива.
Практическая работа № 13: «Элементы внутреннего ориентирования аэрофотоснимка».
Цель: научиться представлять элементы внутреннего ориентирования аэрофотоснимка чертежом.
Задание 1:
Выполнить чертёж «Элементы внутреннего ориентирования аэрофотоснимка». Чертёж пояснить.
Практическая работа № 14: «Элементы внешнего ориентирования аэрофотоснимка».
Цель: научиться представлять элементы внешнего ориентирования чертежом.
Задание 1:
Выполнить чертёж «Элементы внешнего ориентирования аэрофотоснимка». Чертёж пояснить.
Тема 1.3. Виды съёмок.
Практическая работа № 15: «Виды фототопографических съёмок».
Цель:закрепить знания по теме «Виды фототопографических съемок»; приобрести практический навык в определении достоинств и недостатков рассматриваемых съёмок.
Задание 1:
Изложить особенности технологии комбинированной аэрофотосъёмки.
Задание 2:
Перечислить преимущества комбинированной съёмки перед стереотопографической.
Задание 3:
Перечислить достоинства и недостатки наземной фототопографической съёмки.
Задание 4:
Привести чертёж, поясняющий понимание термина «мёртвые зоны».
Практическая работа № 16:«Специальные виды аэрокосмических съёмок».
Цель:научиться анализировать информацию, полученную на лекционных занятиях, из ресурсов интернета.
Задание 1:
Кратко изложить задачи каждой группы информации, полученной с космического летающего аппарата.
Задание 2:
Наличие какого материала предусматривает фотографический метод для построения изображения?
Задание 3:
В каких областях спектра могут работать инфракрасные съёмочные системы?
Задание 4:
Привести особенности НАФА.
Тема 1.4. Анализ аэроснимка.
Практическая работа № 17:«Зависимость между координатами точки для случая горизонтального снимка и на местности».
Цель:научится представлять зависимость между координатами точки на горизонтальном снимке и на местности чертежом.
Задание 1:
Составить чертеж, раскрывающий зависимость между координатами точки на горизонтальном снимке и на местности.
Чертеж составить по следующему плану:
за начало координат на местности принять проекцию главной точки аэроснимка;
за оси координат принять прямые, параллельные осям координат на снимке;
зависимость между координатами точки на горизонтальном снимке и на местности показать чертежом;
чертеж пояснить формулами зависимости между координатами точки для случая горизонтального снимка и на местности.
Контрольный вопрос:
Что выражает отношение QUOTE ?
Практическая работа № 18: «Зависимость между координатами точки на наклонном аэрофотоснимке и на местности».
Цель: научиться представлять зависимость между координатами точки на наклонном аэрофотоснимке и на местности чертежом.
Задание 1:
Составить чертеж, раскрывающий зависимость между координатами точки на наклонном аэрофотоснимке и на местности.
Чертеж составить по следующему плану:
за начало координат на снимке принять точку нулевых искажений (с),а на местности – её проекцию (С);
за ось абсцисс на аэроснимке принять главную вертикаль(VV),а на местности – линию направления съемки (ЛНС);
за ось ординат на аэроснимке и на местности принять прямые, перпендикулярные к осям абсцисс;
зависимость между координатами точки на наклонном аэрофотоснимке и на местности показать чертежом.
Чертеж пояснить формулами.
Контрольный вопрос:
С помощью какой системы координат определяют положение точки на снимке?
Практическая работа № 19: «Искажения на аэрофотоснимке под влиянием угла наклона аэрофотоснимка».
Цель: освоить составление чертежа, показывающего величину линейного смещения.
Задание 1:
Составить чертеж, раскрывающий искажения на аэрофотоснимке, вызванные влиянием угла наклона аэрофотоснимка.
Чертеж составить по следующему плану:
выполнить чертеж, изображающий два аэрофотоснимка, наклонный и горизонтальный, сделанный из одного центра проектирования;
обозначить на чертеже центр проектирования S, направления осей абсцисс на горизонтальном и наклонном снимках;
определить и обозначить на чертеже f горизонтального и наклонного снимка;
обозначить на чертеже линию пересечения наклонного и горизонтального снимка;
начало координат снимков лежит в точке нулевых искажений (С), которая находится на линии пересечения плоскостей двух аэрофотоснимков;
взять произвольно на горизонтальном аэрофотоснимке точку QUOTE с координатами QUOTE ;
построить проекцию данной точки на наклонном аэрофотоснимке;
определить смещение заданной точки на горизонтальном снимке, по направлению к точке нулевых искажений на наклонном снимке;
показать на чертеже и выразить формулой линейное смещение QUOTE .
Практическая работа № 20:«Искажение на аэрофотоснимке, вызванные влиянием рельефа местности».
Цель: освоить составление чертежа, показывающего величину линейного смещения.
Задание 1:
Составить чертеж, раскрывающий искажения на аэрофотоснимке, вызванные влиянием рельефа местности;
Чертеж составить по следующему плану:
представить чертеж центральной проекции:
S – центрпроектиравания;
P – снимок;
T – горизонтальная плоскость.
точка надира аэрофотоснимка и местности n иN соединение с центром проекции;
на горизонтальной плоскости показать две точки, имеющие +hи–h относительно этой плоскости;
построить перспективы «наших» точек, лежащих на горизонтальной плоскости и с учетом превышений;
отметить на аэрофотоснимке величину смещения;
формула QUOTE выражает величину линейного искажения, вызванного рельефом местности. Отразить на чертеже все величины, входящие в формулу.
Контрольный вопрос:
Дать определение линейному искажению.
Практическая работа № 21: «Искажения отрезков на аэрофотоснимке под влиянием изменения высоты фотографирования»
Цель: освоить составление чертежа, показывающего величину линейного смещения, вызванного изменением высоты фотографирования; научиться вычислять величину смещения.
Задание 1:
Составить чертеж, раскрывающий искажения на аэрофотоснимке, вызванные изменением высоты фотографирования.
Чертеж составить по следующему плану:
Задана точка местности, т.М:
показать проекцию заданной точки местности М на аэрофотоснимках, сделанных с разных высот фотографирования;
указать на чертежеδΔΗ – величину смешения точки под влиянием изменения высоты фотографирования;
выразить искажениеδΔΗ математически, входящие в формулу компоненты указать на чертеже;
подсчитать величину смещения точки под влиянием изменения высоты фотографирования, если известно:
а) QUOTE 3000 м; QUOTE 3200 м; QUOTE 30 мм;
б) QUOTE 9000 м; QUOTE 6500 м; QUOTE 55 мм.
Тема 1.5. Трансформирование аэрофотоснимков.
Практическая работа № 22: «Подготовка основы для монтажа фотоплана»
Цель:приобрести навык подготовки основы для монтажа фотоплана,
Задание 1:
Подготовка основы:
нанести километровую сетку на основу (масштаб 1:50 000);
оцифровать километровую сетку по осям ординат и абсцисс;
нанести на основу опорные пункты по координатам, используя измеритель и масштабную линейку.
Координаты опорных пунктов
X У
1 22400.00 20120.00
2 22150.00 27250.00
3 22500.00 33075.00
4 16350.00 21150.00
5 15950.00 28075.00
6 15700.00 34350.00
7 10600.00 22075.00
8 10950.00 28650.00
9 10800.00 35425.00
1:50000 км сетка 2 QUOTE 2см
Координаты контрольных точек
X У
К-1 19475.00 23675.00
К-2 18825.00 30300.00
К-3 13900.00 24860.00
К-4 13700.00 31770.00
Практическая работа № 23: «Монтаж фотоплана».
Цель:научиться производить монтаж фотоплана.
Задание 1:
Монтаж фотоплана.
Монтаж фотоплана выполнять по следующему плану:
разобрать трансформированные снимки по порядку номеров и по маршрутам;
произвести монтаж 1 и 2 снимков первого маршрута:
а) первый и второй фотоснимки первого маршрута уложить на основу, так чтобы центры отверстий, пробитых на снимках, как можно точнее совпали с точками на основе;
б)по возможности имеющие несовпадения распределить поровну на все точки;
в) снимки прижать к основе грузиками;
г) выбрать линию пореза вблизи от прямой, проходящей через две трансформационные точки, расположенные посередине продольного перекрытия.
Обязательно учесть четыре следующие требования:
порез не должен касаться мелких контуров, важных для ориентирования на местности;
по возможности обходить населенные пункты, а если их нельзя обойти, проходить вдоль и не пересекать построек;
линейные контуры пересекать порезом следует под углом, близким к прямому.
порез должен проходить по однотонным контурам двух снимков и в местах наилучшего совпадения контуров.
д) проверить совпадения контуров на линии пореза на двух фотоснимках;
ж) ланцетом разрезать сразу оба фотоснимка и удалить обрезки с планшета;
з) приклеить первый снимок, затем второй.
(фотоснимкис основы несдвигать!)

Уложить первый снимок второго маршрута на основу, аналогично 1 и 2 снимкам первого маршрута:
а) сделать порез в зоне поперечного перекрытия;
б) приклеить фотоснимки на основу.

Уложить второй снимок второго маршрута:
а) выполнить порезы в зонах продольного и поперечного перекрытий;
б) приклеить фотоснимок.

Практическая работа № 24: «Корректура фото плана».
Цель: научиться производить оценку качества смонтированному фотоплану.
Задание 1:
Выполнить корректуру фотоплана:
проверить совмещение точек снимков с точками основы;
проверить совпадение контуров соседних снимков на порезах внутри трапеции;
отметить результаты корректуры на корректурном листе.

Допускается расхождение не более 0,5 мм.
Выполнить оформление трапеции:
за северной рамкой поместить надпись «Учебный фотоплан»
за южной рамкой трапеции:
Выполнил: фамилия, имя студента, группа.
Проверил: ФИО преподавателя.
Контрольные вопросы:
Ваше понимание выражения «трансформирование аэроснимков».
Приведите формулу первого оптического условия.
Как читается второе оптическое условие?
Раздел 2. Методы и технологии выполнения аэросъёмочных работ и дистанционного зондирования.
Тема 2.1. Универсальный метод создания карт.
Практическая работа № 25:«Элементы взаимного ориентирования пары аэрофотоснимков».
Цель:научиться представлять элементы взаимного ориентирования пары аэроснимков в пространственной прямоугольной системе координат.
Задание1:
Составление чертежа, показывающего элементы взаимного ориентирования пары аэроснимков.
Чертеж составить по следующему плану:
начертить пространственную прямоугольную систему координат;
за начало координат принять центр проектирования левого снимка – S1;
главная оптическая ось АФА в момент получения левого снимка – ZS1;
оси X и Y – прямые параллельные осям QUOTE и QUOTE левого снимка и лежат в плоскости, параллельной плоскости левого снимка;
В – базис фотографирования (S1 S2);
QUOTE – угол наклона базиса;
направление базиса – B QUOTE . Отрезок B QUOTE – перпендикулярный оси Х;
угол отклонения базиса от оси Х – А;
ортогональная проекция базиса на ось Х – В QUOTE ;
главная оптическая ось АФА для правого снимка – S2 O2;
ортогональная проекция главной оптической оси правого снимка на плоскость, проходящую через центр проектирования правого снимка и параллельную осям X и Y;
угол, определяющий отклонение главной оптической оси для правого аэроснимка от положения главной оптической оси левого аэроснимка – ;
угол наклона правого аэрофотоснимка относительно левого – α;
- взаимный угол поворота двух аэроснимков –х
Контрольные вопросы:
Элементами взаимного ориентирования пары аэрофотоснимков называют величины …
Перечислите:
а) угловые элементы взаимного ориентирования;
б) линейные.
Практическая работа № 26: «Элементы внешнего ориентирования пары аэроснимков».
Цель: научиться представлять элементы внешнего ориентирования пары аэроснимков в пространственной прямоугольной системе координат.
Задание 1:
Составить чертеж, показывающий элементы внешнего ориентирования пары аэроснимков.
Чертеж составить по следующему плану:
перечислить элементы внешнего ориентирования для пары аэроснимков;
перечислить элементы внешнего ориентирования пары аэрофотоснимков, для случая, когда используются элементы ориентирования в прямоугольной системе координат;
показать чертеж, демонстрирующий элементы взаимного ориентирования в базисной системе координат;
на чертеже указать линейные и угловые элементы внешнего ориентирования.
Контрольный вопрос:
Какой процесснеобходимо выполнить для того, чтобы значительно уменьшить число элементов внешнего ориентирования при ориентировании модели относительно системы координат, выбранной на местности?
Практическая работа № 27: «Координаты точки на аэрофотоснимке. Параллаксы».
Цель: приобрести навык в определении координат точек на стереопаре и научиться вычислять параллаксы.
Для определения положения точки на паре аэроснимков используется плоская прямоугольная система координат. За начало координат на каждом из двух снимков стереопары выбирается главная точка снимка.За ось абсцисс принимается начальное направление, а за ось ординат – прямая, перпендикулярная к нему.
Таким образом, осью абсцисс на паре аэрофотоснимков является одна и та же прямая, а оси ординат взаимно параллельны.

Положительным направлением отсчета абсцисс считается направление вправо от начала координат, а для ординат – вверх от начала координат. Так как каждая точка местности изображается на двух смежных аэрофотоснимках, то её положение на стереопаре аэрофотоснимков определяется двумя парами координат: QUOTE
Кроме координат QUOTE точек, для них следует ещё измерять на паре аэрофотоснимков продольные и поперечные параллаксы.
Задание 1.
Определение координат точек на стереопаре.
Задание выполнять по плану:
изобразить стереопару (вариант 1 – в масштабе 1:6; вариант 2 – в масштабе 1:4.Аэроснимок имеет размеры 1818 см.);
определить начало координат на левом и правом снимках и направления осей абсцисс и ординат;
определить зону продольного и поперечного перекрытияаэроснимков;
нанести на левый снимок (в зоне перекрытия) продольную точку QUOTE , а на правый аэроснимок – QUOTE ;
определить координаты точек QUOTE и QUOTE .
Задание 2:
Определение и вычисление параллаксов:
привести определения и формулы вычисления продольного и поперечного параллаксов;
вычислить продольный и поперечный параллаксы точки QUOTE .
Практическая работа № 28: «Стереоскопическое наблюдение снимков под стереоскопом».
Цель:привить навык в наблюдении стереопар под стереоскопом.
Стереоскоп – это прибор, предназначенный для стереоскопического наблюдения фотоснимков. Стереоскопы используются при дешифрировании аэроснимков, при выборе точек на аэроснимках в процессе сгущения геодезического обоснования. Под стереоскопом можно выполнить рисовку рельефа на аэроснимках. Если на них заранее нанесено достаточное число точек, для которых известны высоты, а также можно перенести нарисованные уже горизонтали с отдельных аэроснимков на фотоплан. Стереоскопы бывают разного устройства. Наиболее распространенными являются ЛЗС-1.

Задание 1:
Стереоскопическое наблюдение снимков под стереоскопом:
привести схему стереоскопа ЛЗС-1;
получить стереоэффект и нанести на снимок скелет рельефа;
ориентировать под стереоскопом стереопару, расположив ее перекрывающимися частями внутрь;
убрать имеющиеся параллаксы;
изучить по стереомодели общий рельеф;
выявить и начертить на правом снимке пунктирными линиями коричневого цвета водоразделы, а линиями синего цвета – водотоки.
Совокупность всех линий составит скелет рельефа.
Практическая работа № 29: «Подготовка основы».
Цель:научиться подготавливать основу для создания карты универсальным методом.
Задание 1:
Построение координатной сетки.
Согласно заданным координат опорных точек выбрать масштаб основы и построить координатную сетку.
Задание 2:
Используя масштабную линейку и измеритель, нанести опорные точки на основу по координатам:
Номера опорных точек Х, м Y,м H,м
181 491527,28 200186,39 701,49
83 491350,43 200193,56 703,24
239 490968,66 200210,11 701,32
238 490711,30 200249,0 697,72
91 491582,33 200490,34 709,36
90 491398,15 200527,29 710,37
89 491282,62 200567,02 707,61
187 490828,50 200609,01 702,20
257 491060,20 200718,0 705,84
256 490873,12 200762,0 703,73
178 490568,0 200332,0 696,62
18 490454,30 200389,60 695,21
242 490086,20 200375,4 692,38
247 490125,2 200645,6 692,30
249 490252,9 694,12
246 489912,2 200684,6 689,52
250 490524,5 200650,2 699,07
186 490629,8 200620,0 700,01
187 490828,5 200609,1 702,20
185 490984,0 200492,8 703,93
Контрольные вопросы:
на чем основан универсальный метод стереотопографической съемки?
на базе каких приборов была освоена методика создания карт универсальным методом?
Практическая работа № 30: «Определение и выставление установочных данных на СЦ-1»
Цель:научиться определять, вычислять и выставлять на прибор установочные данные.
Задание 1:
Выполнить по плану вычисление установочных данных для СЦ-1:
- в зависимости от масштаба составляемой карты и фокусного расстояния аэросъемочной камеры определить соответствующие параметры, которые должны быть установлены на СЦ-1;
- параметры определять следующим образом:
Пример:
а) масштаб создаваемой карты Мк1:2 000;
б) фокусное расстояние камеры fк 98,68 мм;
в) масштаб съемки Мс1:10 000.
Из Руководства по эксплуатации СЦ-1 РЭ, приложение 2, таблица 9, страница 171:
а) по Мс1:10 000 находите установочные элементы:
- шкала на счетчике высот – 1(столбец 3) ;
- шестерни с числом зубьев:
- счетчик (столбец 4) – 78;
- прибор (столбец 5) – 48;
Шестерни находятся на ходовом винте корреткиZ
- шестерни редуктора 1 (столбец 1) 1:2;
- шестерни редуктора 2:
- прибор ( столбец 8) – 80;
- координатограф (столбец 9) – 40;
- рычаги редуктора 1 переводят в крайнее левое положение (1:2);
- на приводах стереографа и координатографа устанавливайте шестерни с числом зубьев 80 и 40, соответственно;
- далее из колонки 11 таблица 9 выбирайте Fпр.== 130.00 мм;
- из колонки 13 ΔFпр., но прежде, из колонки 12 выберите δfк=fк(практика) – fк(теория, таблица), (стр.106).
Для нашего случая δfк = -1.32 мм (98,68 мм – 100.00 мм).
Интерполируем:
- Δfк(-1.32 мм) – Х ΔFпр.;
- δfк 1.30 мм – 1.69 мм;
- ΔF = - 1.72 мм;
- по формуле Fʹпр. = Fпр. + ΔFпр.;
- Fʹпр.= 130.00мм – 1.72 мм == 128.28 мм;
- микрометренные винты кареток приращений фокусных расстояний прокручивайте до отсчета 128.28 мм –вх.
Практическая работа № 31 – 32: «Взаимное ориентирование пары аэрофотоснимков по начальному направлению»
Цель:научиться выполнять взаимное ориентирование стереопары по начальному направлению.
Задание 1:
Выполнение взаимного ориентирования стереопары по начальному направлению.
Задание выполнять по плану:
- изменяя фокусировку бинокуляра вращением оправы добейтесь более резкого восприятия фотоизображения и марки отдельно для каждой ветви наблюдаемой системы;
- установитеудобные по величине и освещению марки;
- порядок взаимного перемещения марок при устранении поперечных параллаксов:
- получение стереоэффекта.:
Штурвалами X и Y переместите снимкодержатели в положение, при котором главная точка правого снимка (отвесные положения рычага правого корректора) окажется в поле зрения.
Если стереоэффекта нет, определите направление смещения одного аэроснимка относительно другого. Делайте с помощью хорошо запоминающегося элемента изображения, выбранного монокулярно вблизи главной точки правого аэроснимкаи опознанного на левом. Если элемент окажется за пределами поля зрения левого окуляра, для поиска используйте штурвалы X и Y. Продольную часть выявленного смещения устраните штурвалом Z, а поперечную Кл.
Правую марку, если она отходит при этом от главной точки, возвращайте на место штурвалами X и Y.

Схемы взаимного ориентирования снимков:
а) при неподвижном базисе проектирования;
б) при неподвижном левом снимке.
Штурвалом Х пространственную марку переместите к главной точке левого аэроснимка, наблюдая при этом стереоэффект. Значительные отхождения марки от поверхности стереомодели устраняйте попутно с помощью штурвала Z, а возникающий поперечный параллакс – движением КП. Сохранение стереоэффекта путём непрерывного ведения марки по поверхности стереомоделивращением штурвала Z, используйте и в дальнейшем, при переводе марки из одной зоны в другую, особенно при значительных перепадах рельефа снимаемого участка.
Движением КЛ и КП устраните оставшиеся поперечныепараллаксы на начальном направлении.
Для грубого монокулярного самоконтроля процесса ориентирования поперечные параллаксы удобно устранять на чётких точках изображения, выбираемых стандартных зонах. Отклонения от стандартных зон могут быть вынужденными, если зона попадает на изображение водоёмов, песков с гладкой поверхностью.
Практическая работа № 33 – 34: «Взаимное ориентирование пары аэрофотоснимков по 3 и 4 точкам».
Цель:научиться выполнять взаимное ориентирование стереопары по 3 и 4 точкам.
Задание 1:
Выполнение взаимного ориентирования стереопары по 3 и 4 точкам.
Задание выполнять по плану:
Штурвалами X и Y перевести марку в третью зону. Половина поперечного параллакса устранить движением QUOTE , остальное QUOTE . Тоже самое проделать в четвертой зоне. Третья и четвертая зоны взаимозаменяемы. Методом последовательных приближений добиться полного устранения поперечных параллаксов в этих зонах.
Практическая работа № 35 – 36: «Взаимное ориентирование пары аэрофотоснимков по 5 и 6 точкам».
Цель: научиться выполнять взаимное ориентирование стереопары по 5 и 6 точкам.
Задание 1:
Выполнение взаимного ориентирования стереопары по 5 и 6 точкам.
Задание выполнять по плану:
Перевести марку в пятую зону. Поперечный параллакс устранить движением QUOTE .
Продольное расхождение марок, возникающее при устранении поперечных параллаксов в угловых зонах рабочей площади стереопары, постоянно устраняются с помощью штурвала Z.
Проверить правильность ориентирования в шестой зоне. Пятая и шестая зоны также взаимозаменяемы.
Остаточный поперечный параллакс не должен превышать 0.02-0.03мм, что составляет примерно четверть диаметра наименьшей кольцеобразной марки. В противном случае делается следующее приближение ориентирования.
Тема 2.2. Принципы систематического анализа аэро- и космических снимков.
Практическая работа № 37: «Эталоны дешифрирования».
Цель: изучить эталоны дешифрирования, «Условные знаки M 1:5000-1:500»для дальнейшего использования приобретённых знаний при
выполнении последующих работ.
Задание 1:
Ознакомится и изучить эталоны дешифрирования, «Условные знаки Mк 1:5000-1:500».
В тетради для практических работ привести в условных обозначениях:
жилые и нежилые строения;
кварталы, перекрестки, улицы;
растительный покров(кустарники, фруктовые сады, леса, луговаярастительность);
люки;
линии электропередач.
Задание 2:
Оформление эталонов дешифрирования.
Оформить: подписать каждое условное обозначение соответствующим шрифтом и кеглем.
Практическая работа № 38 – 39:«Камеральное дешифрирование крупномасштабного снимка населенного пункта»
Цель: привить навык в выполнении камерального дешифрирования крупномасштабного снимка населенного пункта.
Задание 1:
Выполнение камерального дешифрирования.
При выполнении задания руководствоваться разработанной памяткой:
- все постройки, выражающиеся в масштабе, должны быть изображены на плане по контурам цоколей;
- соблюдать точное воспроизведение углов, выражающихся в масштабе зданий, т.к. именно от них при различных инженерных работах производятся промеры;
- давать перемычки между сомкнувшимися домами, указывая этажность и материал постройки;
- из крылец и террас подлежат показу соответствующими условиями знаками только наиболее крупные (выражающиеся в масштабе), в первую очередь капитальные у многоэтажных зданий;
- разрушенные и полуразрушенные постройки дешифрируют по прямым признакам;
- нааэроснимках, церкви выделяются своим месторасположением, особенно своеобразными тенями, облегчающими точное нанесение знаков крестов;
- границы кварталов изображают условными знаками имеющихся на местности ограждений канав или дорог;
- зеленые насаждения дешифрировать согласно условным знакам.
Практическая работа № 40: «Полевое дешифрирование крупномасштабного снимка населенного пункта»
Цель:научиться выполнять полевое дешифрирование.
Задание 1:
Выполнение полевого дешифрирования аэроснимка.
Уточнить дешифрирование, исполненное по практическим работам № 38 – 39 в полевых условиях.
При полевом обследовании заданной местности обратить внимание на:
- люки;
- этажность зданий;
- сохранность и обновление построек;
- наличие бордюров;
- покрытие дорог, тротуаров, скверов, площадей;
- растительность.
Практическая работа № 41 – 42: «Графическое оформление материалов дешифрирования»
Цель: научиться оформлять материалы дешифрирования, согласно действующим условным знакам.
Задание 1:
Выполнение графическоего оформления материалов дешифрирования.
Опираясь на эталоны дешифрирования, «Условные знаки Mк 1:5000-1:500», графически оформить отдешифрированныйкамерально, откорректированный в поле крупномасштабный аэрофотоснимок.
Задание 2:
Составление пояснительной записки.
При составлении пояснительной записки необходимо ответить на следующие вопросы:
- привести определение топографическому дешифрированию аэроснимков;
- какой метод дешифрирования был выбран Вами при выполнении практических работ №№ 37 - 42? Почему?
- какие прямые признаки были использованы при выполнении дешифрирования? Приведите примеры, обоснуйте;
- косвенные признаки использовались при исполнении практических работ по дешифрированию крупномасштабного снимка?
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК:
Основные источники:
Кусов В.С., Основы геодезии, картографии и космоаэросъемки. – М.: Издательский центр «Академия», 2009 – 256с.
Дополнительные источники:
Обиралов А.И.,Лимонов А.Н, Гаврилова Л.А.,Фотограмметрия – М.: «Ко
лос С», 2004 – 236с;
Лаврова Н.П., Стеценко А.Ф., Аэрофотосъемка. Аэрофотосъемочное оборудование – М.: «Недра», 1981 – 295с.
Краснощекова И.А., Нормандская О.Б., Кислова А.М., Кислов В.В., Фотограмметрия. – М.: «Недра», 1978 – 471с;
Лобанов В.Н., Буров М.И., Краснопевцов Б.В., Фотограмметрия. – М .: «Недра», 1987 – 560с;
Обиралов О.И., Габгарт А.Я и др., Практикум по фотограмметрии и дешифрировании снимков. – М.: 1990;
Главное Управление Геодезии и Картографии при СМ СССР, Руководство по дешифрированию аэроснимков при топографической съемке и обновлении планов масштабов 1:2000 и 1:5000 – М.: ЦНИИГАиК, 1980 – 237с;
Главное Управление Геодезии и Картографии при СМ СССР, Государственный научно-исследовательский и производственный центр «Природа», руководящий технический материал по обновлению топографической карты масштаба 1:200000 с использованием космических фотоснимков – М.: «Природа», 1987 – 67с;
Главное Управление Геодезии и Картографии при СМ СССР, Министерство гражданской авиации, Основные положения по аэрофотосъемке, выполняемой для создания и обновления топографических карт и планов – М.: «Недра» 1982 – 16с;
Главное Управление Геодезии и Картографии при СМ СССР, Инструкция по топографической съемке в масштабах 1:5000, 1:2000, 1:1000 и 1:500 – М.: «Недра», 1973 – 176с;
Главное Управление Геодезии и Картографии при СМ СССР, Условные знаки для топографических планов масштабов 1:5000, 1:2000, 1:1000 и 1:500 – М.: «Недра», 1989. – 285с.
Интернет-ресурсы:
http://www.gasu.ru/resour/eposobia/posob/7.html (Введение в дистанционное зондирование).
2 http://ru.wikipedia.org/wiki (Дистанционное зондирование Земли).
3 http://dic.academic.ru/dic.nsf/enc_colier/6661 (Дистанционное зондирование)
СОДЕРЖАНИЕВведение5
1. Список практических занятий6
2. Задания для выполнения практических работ9
ПР. № 1: Аэрофотосъёмочные самолёты9
ПР. № 2: Характеристика АФА9
ПР. № 3-4: Расчёт объёма лётносъёмочных работ9
ПР. № 5-6: Графический проект лётносъёмочных работ11
ПР. № 7: Основные плоскости перспективы12
ПР. № 8: Основные линии перспективы12
ПР. № 9: Основные точки перспективы13
ПР. № 10: Построение перспектив точек и отрезков13
ПР. № 11-12: Построение перспектив на эпюрах13
ПР. № 13: Элементы внутреннего ориентирования аэрофотоснимка14
ПР. № 14: Элементы внешнего ориентирования аэрофотоснимка14
ПР. № 15: Виды фототопографических съёмок14
ПР. № 16: Специальные виды аэрокосмических съёмок15
ПР. № 17: Зависимость между координатами точки для случая горизонтального снимка и на местности 15
ПР. № 18: Зависимость между координатами точки на наклонном аэрофотоснимке и на местности16
ПР. № 19: Искажения на аэрофотоснимке под влиянием угла наклона аэрофотоснимка17
ПР. № 20: Искажения на аэрофотоснимке, вызванные влиянием рельефа местности18
ПР. № 21: Искажение отрезков на аэрофотоснимке под влиянием изменения высоты фотографирования18
ПР. № 22: Подготовка основы для монтажа фотоплана19
ПР. № 23: Монтаж фотоплана20
ПР. № 24: Корректура фотоплана22
ПР. № 25: Элементы взаимного ориентирования пары аэрофотоснимков23
ПР. № 26: Элементы внешнего ориентирования пары аэрофотоснимков24
ПР. № 27: Координаты точки на аэрофотоснимке. Параллаксы25
ПР. № 28: Стереоскопическое наблюдение снимков под стереоскопом27
ПР. № 29: Подготовка основы28
ПР. № 30: Определение и выставление установочных данных на СЦ-129
ПР. № 31-32: Взаимное ориентирование пары аэрофотоснимков по начальному направлению30
ПР. № 33-34: Взаимное ориентирование пары аэрофотоснимков по 3 и 4 точкам32
ПР. № 35-36: Взаимное ориентирование пары аэрофотоснимков по 5 и 6 точкам33
ПР. № 37: Эталоны дешифрирования33
ПР. № 38-39: Камеральное дешифрирование крупномасштабного снимка населённого пункта34
ПР. № 40: Полевое дешифрирование крупномасштабного снимка населённого пункта35
ПР. № 41-42: Графическое оформление материалов дешифрирования35
Библиографический список 38


Приложенные файлы

  • docx 11ZX
    Размер файла: 3 MB Загрузок: 0