Составление топографического плана местности М 1:500

До начала работы по монтажу фотоплана  на трансформированных аэрофотоснимках  пробивают пуансоном ориентирующие (трансформационные) и центральные точки. Диаметр отверстий должен быть порядка 1 мм. Для проверки правильности трансформирования каждый аэрофотоснимок укладывают на подготовительную основу так, чтобы в отверстиях были видны соответствующие точки основы. Тогда расхождения точек снимков и основы не будут превосходить допустимой для плана величины 0,5 мм. Аэрофотоснимки, не удовлетворяющие этому требованию, подлежат повторному фототрансформированию.

Монтаж фотоплана начинают с  укладки крайнего снимка верхнего маршрута. Совместив точки снимка с точками основы, закрепляют его грузиками. Затем укладывают смежный снимок и производят совместную обрезку примерно по середине продольного перекрытия. Разрезав все снимки первого маршрута, подклеивают резиновым клеем их центральные части.

Аналогичным путем осуществляют монтаж аэрофотоснимков смежного маршрута, средние их части также подклеивают. Далее совместно обрезают по средней линии поперечного перекрытия снимки смежных маршрутов и переходят к монтажу снимков последующих маршрутов.

По окончанию монтажа  снимки подклеивают полностью, обрезают вдоль границ трапеции и выполняют  за рамочное оформление.

Монтаж фотоплана рельефной  местности ведут из аэрофотоснимков, трансформированных по зонам. На каждом аэроснимке откладывают поправки за рельеф в положении трансформационных  точек, рассчитывая их относительно средней плоскости соответствующей  зоны и меняя знак поправок, вычисленных по формуле:

 

Полученные точки пробивают  на снимках пуансоном. На планшет  по трансформированным точкам укладывают аэрофотоснимок второй зоны, затем  по тем же точкам укладывают аэрофотоснимок второй зоны. Прижимают оба снимка грузиками и острым скальпелем разрезают оба снимка совместно по границе между первой и второй зонами. Эту границу целесообразно заранее нанести на второй снимок.

От нижнего аэрофоснимка оставляют участок первой зоны, а  второй приклеивают к основе. Аналогично производят монтаж аэрофоснимков и последующих зон.

Затем производят совместное разрезание смежных снимков в  маршруте и снимков смежных маршрутов.

По завершении монтажа  фотоплана проверяют его точность по порезам снимков так же, как  это делается при оценке точности фотосхем. Величины расхождений на одноименных контурах не должны превышать 0,7 мм, а при фототрансформировании по зонам – 1 мм.

Оценивают точность фотоплана  также и по точкам основы. Смещения на них не должны превышать для  равнинных районов 0,5 мм, а для горных 0,7 мм.

Помимо контроля по точности проверяют и фотографическое  качество фотоплана: разнотонность  фотоизображения по всей площади  и, особенно по линиям порезов снимков, проработку деталей и резкость изображения. В процессе оформления фотоплана на него наносится координатная сетка, условными знаками вычерчиваются все опорные геодезические точки, наносятся границы рамок трапеций и все за рамочные подписи.

Фотосхемой называется единое фотографическое изображение  местности, полученное путем соединения (монтажа) отдельных плановых снимков. В зависимости от вида снимков, из которых монтируют фотосхемы, их делят на контактные, монтируемые из контактных отпечатков нетрансформированных снимков, и приведенные и – из аэрофотоснимков, предварительно приведенных приблизительно к одному масштабу.

Фотосхемы используют как  приближенный плановый материал, так  как им присущи все искажения  плановых снимков. Однако применение фотосхем на практике обусловливается быстротой  их составления, не требующей к тому же никаких сложных и дорогостоящих приборов. Следует отметить также, что фотосхемы на равнинные участки местности, изготовленные из гиростабилизированных снимков, по точности приближаются к плану. Фотосхемы применяют в процессе рекогносцировочных работ, когда не требуется высокая точность измерений по аэрофотоснимкам.

Наиболее простым и  оперативным способом является составление (монтаж) контактной фотосхемы по контурам. Для монтажа смежных снимков  применяют обычно так называемый способ миганий (мельканий), который заключается в накладывании одного аэроснимка на другой и быстром приподнимании и опускании перекрывающегося края верхнего снимка с одновременным наблюдением расхождения между одноименными точками обоих снимков. Перемещая верхний снимок, добиваются такого положения, чтобы не совмещения контуров распределялись симметрично относительно обоих снимков.

 

 

Рисунок

 

 

рис.4 Порез снимков

Далее, закрепив совмещенные  снимки грузиками, острым скальпелем одновременно разрезают оба снимка по средней  части их продольного перекрытия. Разрез делают кривой (рис. 4), причем избегают разрезать снимки по наиболее ответственным контурам (по строениям, населенным

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Увеличение наблюдательной системы 8х. Масса прибора 132 кг. Этот стереокомпаратор относится к неавтоматизированным.

 

2.5.1. Внутреннее  ориентирование

Внутреннее ориентирование снимков заключается в установке  снимков в проектирующих камерах  универсального стереокомпаратора по элементам внутреннего ориентирования. В результате этого главная точка снимка совпадет с главной точкой проектирующей камеры, а фокусное расстояние проектирующей камеры станет равно фокусному расстоянию снимка. Следует иметь в виду, что фокусное расстояние снимка и АФА могут отличаться из-за деформации снимка после фотообработки и хранения. Если главные точки снимка и проектирующей камеры достаточно точно совпадают с пересечением линий, соединяющих координатные метки, то внутреннее ориентирование снимков сводится к его установке по координатным меткам (центрированию) и к установке фокусного расстояния проектирующей камеры, равного фокусному расстоянию снимка. В результате внутреннего ориентирования восстанавливается связка проектирующих лучей, подобная связке, существовавшей при съемке.

Если внутреннее ориентирование выполнено не достаточно точно, то связка проектирующих лучей исказится, в результате этого стереомодель деформируется и, следовательно, координаты и отметки точек получают с определенными ошибками, зависящими от ошибокустановки снимков в проектирующих камерах стереоприбора. Очевидно, что снимки в проектирующих камерах следует устанавливать с такой точностью, чтобы погрешность определения координат стереомодели не превышала определенного допуска, который устанавливается, или исходя из возможной точности измерений, или из допуска к определению пространственных координат X, Y, Z.

Внутренние элементы ориентирования определяют положение  центра проекции (объектива) относительно плоскости аэронегатива. К ним относятся:

1. Главное расстояние f аэрофотоаппарата. Величину f периодически определяют в лаборатории с ошибкой не более 0,01 мм.
2. Координаты  и главной точки аэронегатива, определяемые при помощи его координатных осей. Положение последних на аэронегативе (аэроснимке) получается по координатным меткам. Эти метки автоматически отпечатываются в момент фотографирования в виде геометрических фигур той или иной формы (рис. 7). Если диаметрально противоположные метки соединить, то пересечение линий даст начало плоской координатной системы аэронегатива. Метки стремятся устанавливать в фотоаппарате так, чтобы начало координат и главная точка аэронегатива совпадали. В большинстве случаев несовпадение этих точек бывает весьма незначительно, а потому часто им пренебрегают, особенно в контурной и комбинированной аэросъемке.

рис. 7 Координатные метки

Биссектрисы углов, образуемых диагоналями, или непосредственно  линии, соединяющие метки, дают оси  абсцисс и ординат. Положение этих осей на аэронегативе постоянно, в то время как положение главной вертикали и главной горизонтали изменяется в зависимости от ориентирования аэронегатива в пространстве.

 

2. Взаимное ориентирование снимков

Как уже отмечалось, результатом выполнения взаимного ориентирования снимков является построение геометрической модели объекта в масштабе базиса проектирования. Построение геометрической модели соответствует условию пересечения всех соответствующих проектирующих лучей стереопары снимков, т.е. выполнению условия, которое означает отсутствие видимого поперечного параллакса, т.е. двоения контуров по оси y, в пределах всей построенной модели.

Элементы взаимного  ориентирования аэронимков – величины, определяющие взаимное расположение снимков при фотографировании, и через базис фотографирования b – расстояние между центрами проектирования аэроснимков.

Элементами  взаимного ориентирования аэроснимков  являются: взаимный продольный угол наклона  аэроснимков, взаимный поперечный угол наклона аэроснимков, взаимный угол разворота аэроснимка, дирекционный угол базиса фотографирования, образованный отвесной базисной плоскостью с плоскостью координат XZ, и угол наклона базиса фотографирования  к горизонту.

Элементы взаимного  ориентирования определяются для установки по ним аэроснимков в топографических сереометрах, для определения условных точек надира, для пространственной фототриангуляции. Рассмотрим технику определения этих элементов по поперечным параллаксам, измеренным при помощи стереокомпаратора.

Аэронегативы  стереопары укладывают в кассеты  стереокомпаратора и ориентируют  по начальным направленям. Затем  стереоскопически совмещают пространственную марку с точкой стереомодели, соответствующей  главной точке левого аэронегатива, и снимают отсчеты по шкалам X, Y и q. Таким же образом получают отсчеты и для точки стереомодели, соответствующей главной точке правого аэронегатива. Если все сделано правильно и точно, то отсчеты по шкале Y в обоих случаях должны быть одни и те же (допускается расхождение не более 0,03 мм).

рис. 8 Положение  точек

положение стандартных  точек находят по наперед подобранным  установочным величинам. Так, для точек 3 и 5 (см. рис. 8) отсчеты X берут равными отсчету для левой главной точки 1, а отсчеты Y устанавливают равными +60 или +70 мм (удобнее постоянное число). Для точек 4 и 6 отсчеты X берут равными отсчету для правой главной точки 2, а отсчеты Y принимают такие же, как и для точек 3 и 5.

Для измерений  искомых величин для точки 3 устанавливают  по шкале X сделанный ранее отсчет левой главной точки, а по шкале Y увеличивают прежний отсчет той же точки на выбранную величину +у (допустим, 70 мм). Затем, работая только винтами p и q, совмещают пространственную марку с поверхностью стереомодели. Это и будет точка 3, для которой делают отсчет по шкале q. Таким же образом поступают с точками 4, 5 и 6.

Принимая за начальный отсчет, сделанный по шкале  винта  для точки 1, вычитают его из всех остальных отсчетов q и получают значения поперечных параллаксов для всех стандартных точек. Величину базиса b определяют как разность отсчетов, сделанных по шкале X для точек 1 и 2 после совмещения с ними пространственной марки.

Измерения и  вычисления выполняют двукратно  при разных значениях у стандартных  точек 3, 4, 5 и 6 (например, 60 и 70 м.м).

Все вычисления ведут при помощи логарифмической  линейки, а полученные значения элементов ориентирования округляют до целых минут.

Рассмотренный способ определения элементов взаимного  ориентирования является приближенным, так как все выводы сделаны  в предположении, что углы наклона  аэронегативов малы и рельеф местности в пределах каждой стереопары сравнительно не большой.  Практически этот способ дает хорошие результаты, когда углы наклона не больше 1 ° -5°, а превышения в пределах стереопары не более 100-120 м при высоте фотографирования H = 3000м. Эта величина превышения изменяется пропорционально изменению H.

2.5.3. Внешнее ориентирование снимков

Внешнее или геодезическое ориентирование модели при составлении топографических карт на универсальных приборах выполняют для приведения масштаба модели к масштабу составляемой карты и поворота модели для совмещения системы координат модели с системой координат прибора (геодезической). В соответствии с этим внешнее ориентирование модели разделяется на два процесса – масштабирование и горизонтирование (поворот модели).

Семь элементов внешнего ориентирования модели могут быть представлены различно:

X1,У1,Z1;X2,У2,Z2; v или

X1,У1,Z1;t, ξ, η, θ.

К элементам внешнего ориентирования относят (рис. 9):

Рис. 9 элементы внешнего ориентирования

1.Координаты XsYsиZs относительно избранной пространственной системы, причем Zs=H, т.е. равно средней высоте фотографирования. Она измеряется от объектива S д предметной плоскости E, принимаемой за плоскость XУ.

2. Угол наклона аэронегатива а, который равен углу отклонения главной оптической оси SO от отвесной линии SN.