Материал: 2430

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

определения параметров преобразования между геодезической общеземной координатной системой, государственной и городской геодезическими системами координат, а также возможность формировать каталоги координат пунктов во всех используемых в городе коорди-

натных системах.

И

 

Сеть постоянно действующих спутниковых базовых станций

обеспечивает многоцелевое использование сети различных городских служб, в том числе для работы в режиме RTK. Режим RTK позволяет в реальном масштабе времени с высокой точностью осуществлять координирование, вынос проектов в натуру и съёмку для различного целевого назначения, в том числе создать геодезическое обеспечение управлением современными строительными машинами.

ниям проекта. GPS+ГЛОН СС-приемникД, например 9901/9902, обеспечивает определение координат двух антенн GPS+, например, закрепленных на корпусе экскаватора, для последующего их пересчета

Новейшая система управления строительной техникой, используя базовые станции в режиме RTK, обеспечивает оператора всей необходимой информацией о положении машины при выполнении любых земляных работ. В отличие от лазерных систем управления, например экскаваторами, 3D-система позволяет оператору видеть точное положение своей машины на рабочем объекте в пространстве с точной координатной привязкой к характерным линиям и направле-

на режущую кромку ковша. Приёмник имеет защищенный от вибра-

ции корпус с

 

креплениями и встроенный радиомодем

для работы в реж ме RTK с сантиметровой точностью.

 

А

 

б

магнитными

 

13.2. Аэрофотосъемка со спутниковой навигацией лазерным скан рованием городской территории

САэросъемка городов, как правило, выполняется с целью оптимизац затрат (цена – качество) при создании и обновлении топографических планов крупных масштабов и ближних к ним средних по масштабному ряду карт. Съёмка наземными геодезическими методами больших территорий в крупных масштабах требует в 1,5–2 раза больших затрат, средств и времени по сравнению с современными аэрофотогеодезическими методами.

Аэросъемка выполняется современными аэросъемочными системами, например на базе аэрофотоаппарата RC-30 (фирма Leica, Швейцария, рис. 13.5) со спутниковой навигацией и спутниковыми

176

определениями координат центров фотографирования с использованием двухчастотных приемников 9500 фирмы Leica или цифровыми камерами с определением всех шести элементов внешнего ориентирования интегрированной системой прямого геопозиционирования

GPS/IMU.

 

 

 

 

И

 

 

 

 

 

 

 

 

На рис. 13.5 показаны:

 

 

 

Компьютер

с монитором и

 

 

 

визуализацией проекта АФС.

 

 

 

• Визир, одна из функций кото-

 

 

 

рого позволяет реализовать компенса-

 

 

 

цию линейного сдвига изображения,

 

 

 

вызванного скоростью носителя.

 

 

 

АФА с

гироскопической

 

 

 

установкой, с помощью которой осу-

 

 

А

 

Рис. 13.5. Аэрофотосъёмочный

ществляется горизонтирование сним-

комплекс RC-30

 

ков и компенсация угловых сдвигов

 

 

 

изображения.

 

Аэрофотоаппарат RC-30 имеет высококачественную оптику с

дисторсией не

3 мкм и с разрешением по всему полю изобра-

 

более

 

 

жения более 100 лин/мм, компенсациюДлинейного и угловых сдвигов изображения. Качество материалов аэрофотосъемки позволяет обра-

батывать аэрофотоснимки с коэффициентами увеличения R = 8–10 крат, что значительно уменьшает количество обрабатываемых сним-

ков (стереопар)

по сравнению с традиционной аэрофотосъёмкой

(R<2–4). Отсюда сокращен е затрат и более производительное вы-

полнен е комплекса ра от с заданной точностью в соответствии с

требован ями «Инструкц

по фотограмметрическим работам при

создан

ц фровых топографических карт и планов, ГКИНП (ГНТА)-

02-036-02, Москва, ЦНИИГАиК, 2002». Инструкция подготовлена с

учётом дост жен й науки

техники в области фотограмметрии. В

новой

нструкц

регламентировано создание топографических карт

и планов масштабов от 1:25 000 до 1:500 по материалам аэрофото-

съёмки в

форме с использованием аналитических и цифро-

цифровой

 

вых фотограмметрических приборов.

СДвухчастотные приемники и программы обработки обеспечивают необходимую точность координат центров фотографирования, которые являются геодезическим съемочным обоснованием, полученным практически одновременно с материалами аэрофотосъемки. Это значитель-

177

но сокращает объем полевых геодезических работ по созданию съемочного обоснования и сроки выпуска готовой продукции.

Спутниковая навигация в реальном масштабе времени позволяет высококачественно выполнять аэрофотосъемку по компьютерной

технологии и заданному проекту, то есть практически получать фото- И

графии в заданных координатах и надежно контролировать во время фотосъемки положение носителя.

Одним из современных методов сбора и обработки данных о местоположении объектов и рельефе местности, а также их качественных и количественных характеристиках является метод на основе ла-

• Инерциальная система. На основанииДданных этой подсистемы можно вычислить параметры ориентации летательного аппарата (датчиков инерциальной системы, лазерного сканера и фотоаппарата)

зерной локации и цифровой аэрофотосъёмки.

В основе технологии лежит выполнение синхронного маршрутного лазерно-локационного сканирования местности и цифровой

аэрофотосъемки в составе следующего комплекта оборудования:

А

Лазерный сканер. На основании данных этой подсистемы

можно вычислить расстояние между излучателем и объектом отражения, а также угол (фазу) в плоскости сканирования, куда был направлен луч в момент излучения.

относительно определенной системы координат.

• GPS-приемник.

На основе его данных осуществляется син-

хронизация времени ра оты всех подсистем, а также вводится единая

с стема коорд нат

совместно с данными инерциальной системы

рассч тывается траектор

я полета летательного аппарата.

Для определен

я траектории летательного аппарата и уточнения

угловых данных нерц альной системы применяется метод совмест-

ной обработки GPS-данных и данных инерциальной системы. Приме-

б

нен е такого метода расчета повышает как точность определения

угловых параметров, так

координат местоположения сканера.

Кроме прибора, выполняющего лазерно-локационное сканиро-

ваниеместности, на борту

летательного аппарата устанавливается

цифровая фотокамера

для

получения цветных аэрофотоснимков

С(рис. 13.6). Поскольку в состав комплекса, выполняющего лазернолокационную съемку и цифровое картографирование, входит инерциальная подсистема, то геодезическая привязка фотографий осуществляется программным способом автоматически, учитывая траекторию полёта и угловую ориентацию фотоаппарата и летательного аппарата

178

в момент экспозиции снимка. То есть в конечном счёте вычисляются линейные X, Y, Z и угловые , , элементы внешнего ориентирования снимка, необходимые для трансформирования изображений в заданный масштаб.

 

 

 

Д

 

США

 

Рис. 13.6. Фрагмент цифрового

 

Рис. 13.7. Фрагмент лазерного

 

 

И

аэрофотоснимка

 

сканирования. Цвет зависит от высоты

б

 

 

 

В передовых странах, например

 

, проекты аэрофотосъёмки

с одновременным получением данных

с помощью лидара становятся

общепринятой практикой. Россия занимает третье место в мире по

объёму рынка услуг воздушного лазерного сканирования, а также по

количеству сканеров.

Лазерное сканирование как средство получения цифровых моделей рельефа для аэрогеодезического производства является наиболее быстро разв вающейся о ластью приложения.

13.3. Создан е планово-картографического материала

 

 

мониторинг

Технолог ческ е л н

и аэрофотогеодезического производства в

современных предприятиях базируются на методах цифрового карто-

графирования, нап

ер:

технологическая линия отечественного

рим

 

производства (программные продукты PHOTOMOD, ПАНОРАМА),

зарубежная технологическая линия США фирмы INTERGRAPH. В

технологиях крупномасштабного картографирования используются

материалы аэрофотосъёмки и спутниковая геодезическая привязка

аэрофотоснимков. Для выпуска векторных планов масштабов 1:500 и

С

 

 

179

1:1000, как правило, осуществляется стереовекторизация дешифрированных контуров на цифровых фотограмметрических станциях.

Одним из важнейших направлений эффективного экономического развития города является рациональная организация территории, которая невозможна без наличия единой актуализированной цифровой планово-картографической основы. Первым шагом в деле обновления картографических материалов города является создание цифровых топографических планов, например в масштабе 1:10 000 для целей обеспечения разработки генерального плана.

Планово-картографическая основа создается в городской системе координат. Хранение, классифицирование и использование всего массива топографической информации реализуется, как правило, в среде ГИС, например MAPINFO. Сведения об объектах хранятся в виде двух логически связанных классов данных – графическая ин-

формация, которая в свою очередь подразделяется на растровые и

векторные данные и семантическую информацию. При необходимо-

сти вся информация конвертируется в

 

 

.

И

 

 

 

 

 

Создание ЦТП города в масштабе 1:500 выполняется с целью оп-

тимизации затрат и сроков по современной аэрофотогеодезической тех-

нологии (см. прил. 2).

В качестве исходных материалов для ускоренной

технологии используются аэрофотосъёмка ( ФС)

городской террито-

 

 

 

 

 

 

АВТОКАД

 

рии в крупном

 

е, например масштабе 1:4000, и воздушное ла-

зерное

рование (ВЛС).

Например,

ФС и ВЛС г. Омска выполне-

ны с использованием пяти

 

азовых станций для определения элементов

внешнего ор ент рован я аэрофотоснимков и сканерного блока.

 

 

 

 

А

Продукт

неогеогра-

 

 

масштаб

 

 

 

 

 

фии в России – Google

 

 

 

Earth достаточно высокого

 

 

 

разрешения

можно

 

 

 

успешно

использовать на

скани

 

 

 

 

 

 

стадии

 

проектирования

 

 

 

аэрофотосъёмки города, а

 

 

 

также

для

составления

 

 

 

 

 

 

 

проекта планово-высотной

Рис. 13.8. Фрагмент проекта планово-высотной привязки

наземных опо-

С

привязки

 

 

 

знаков

и

его

реализации,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

не дожидаясь материалов аэрофотосъёмки, которые достаточно долго проходят процедуры приёмки и специальной цензуры. Такой элемент технологии реализован при картографировании территории г. Омска

180

Источник: https://studfile.net/preview/16408487/