Технология создания и обновления земельно-кадастровых баз данных

Схема размещения зон расположения опорных точек зависит от характера  местности и способов геодезического определения координат. В залесенных равнинных районах привязка аэроснимков производится преимущественно теодолитными ходами, и поэтому опорные точки выгоднее располагать прямолинейными рядами, совпадающими с рамками трапеций. В открытых холмистых районах привязку производят методом триангуляции, и опорные точки в этом случае располагают в шахматном порядке.

Способы привязки:

1. Засечек прямой, обратной и комбинированной. Прямую засечку опорной точки выполняют не менее чем с трех пунктов триангуляции; обратную – не менее чем по четырем пунктам и комбинированную – по трем пунктам.
2. Триангуляция – в виде вставок между существующими пунктами и сторонами триангуляции систем треугольников, геодезических четырехугольников, цепочек треугольников и центральных систем. В моем случае используют данный тип привязки.
3. Полярный.
4. Полигонометрический – осуществляется посредством проложения теодолитных ходов между пунктами триангуляции и опорными точками. Опорные точки включают  в число станций теодолитного хода.

При привязке аэроснимков большая часть ошибок и промахов относится к процессу опознавания точек на местности. Поэтому в производственных условиях проводят выборочно контроль опознавания опорных точек на местности. Этот процесс заключается в том, что контролеру выдают чистые аэроснимки, на которых показывают только зоны привязки. Контролер в натуре по репродукции накидного монтажа и аэроснимку находит зону и закрепленную опорную точку, которую он обязан наколоть на аэроснимке. Затем сличением контрольного опознавания с основным устанавливают правильность проведенного опознания.

2.3.8. Фототриангуляция

Фототриангуляция (от фото... и триангуляция), метод определения координат точек местности по фотоснимкам. Назначением фототриангуляции является сгущение геодезической сети с целью обеспечения снимков опорными точками, необходимыми для составления топографической карты, и решения ряда инженерных задач. Фототриангуляция может быть пространственной, если определяют все три координаты точек, или плановой, если определяют только две координаты, характеризующие положение точки в горизонтальной плоскости. Для пространственной фототриангуляции необходимо построить общую модель местности, изобразившейся на данных снимках, и ориентировать её относительно геодезической системы координат.

Эту задачу решают путём внешнего ориентирования снимков, т. е. установки  их в такое положение, при котором  соответственные проектирующие  лучи пересекаются, а координаты полевых  опорных точек равны их заданным значениям (способ связок). Общую модель создают также путём построения частных моделей по отдельным  стереоскопическим парам снимков  и соединения их по связующим точкам (способы независимых и частично зависимых моделей). При аналитическом  решении задач пространственной фототриангуляции измеряют координаты точек снимков на монокомпараторе или стереокомпараторе и вычисляют координаты точек местности. Наиболее строгим и точным является способ связок, основанный на совместном уравнении фотограмметрических и геодезических измерений и показаний соответствующих приборов на борту съёмочного самолёта.  

Для выполнения пространственной фототриангуляции аналоговым способом используют фотограмметрические приборы – стереограф, стереопроектор, автограф и др., позволяющие строить независимые или частично зависимые модели. 

Применяются маршрутная и блочная  фототриангуляции. Наиболее эффективной является блочная фототриангуляция, которая строится по нескольким или многим маршрутам с применением ЭЦВМ: она позволяет в большей степени разредить полевую подготовку снимков, чем маршрутная.

2.3.9 Фототрансформирование

Трансформирование – преобразование наклонного аэрофотоснимка в положение  соответствующее горизонтальному. В процессе трансформирования устраняются смещения точек, вызванные наклоном снимка (угол α). Снимок приводится к заданному масштабу в геодезической системе координат.

Существует несколько видов  трансформирования:

- фотомеханическое (на фототрансформаторах);

- оптиграфическое ( на фотоувиличителях);

- аналитическое или цифровое  ( вычисление координат горизонтального снимка по координатам наклонного).

Фототрансформирование наиболее распространено на производстве. Его выполняют в  лабораторных условиях на специальных  оптико-механических приборах – фототрансформаторах. Для фототрансформирования обычно используют 4 опорные точки.

В основе фототрансформирования лежит  процесс трансформирования снимка на специальном приборе фототрансформаторе. Обычный фототрансформатор имеет  три части: экран, кассета, объектив. В процессе трансформирования изменяют положение вышеуказанных частей, т.е. угол наклона между кассетой и экраном, так чтобы на экране получилось фототрансформированное изображение (свободное от смещений).

Чтобы изображение было резким и  правильным необходимо выполнение 2х  оптических и одного геометрического  условий.

Геометрическое условие заключается  в следующем:

Экран, объектив и кассету фототрансформатора необходимо установить так, чтобы в  масштабе плана удовлетворялась  теорема Шаля.

Оптические условия:

1/D+1/d=1/F, таким образом получим резкое изображение вдоль первого направления, выполнение 2ого условия позволяет получить резкое изображение и по второму направлению.

Если смещение точек в пределах рабочей площади трансформированного  аэроснимка по абсолютной величине не превосходит 0,5 мм, то такую местность условно считают равниной и ограничиваются однократным трансформированием аэронегатива. В случае превышения указанного предела выполняют многократное трансформирование одного и того же аэронегатива. При этом число трансформирований равно числу зон. Зоны по высоте выбирают с таким расчетом, чтобы в пределах соответствующей зоны каждого трансформированного аэроснимка смещение точек из-за влияния рельефа не превышало 0,5 мм. Тогда расхождения на границах смежных зон не будут превышать 1 мм, что принято запредельную величину расхождения контуров по порезам, допускаемую на фотоплане.

В случае фототрансформирования аэронегативов изготовляют фотопланы. Полученное трансформированное изображение печатается на фотобумаге.

Перед фототрансформированием производятся следующие подготовительные работы: изготовление плановой основы и опорных планшетиков, подготовка аэронегативов, определение толщины подложки.

Если рельеф местности незначительный, то трансформированное изображение  сразу печатают на фотобумаге с жесткой  подложкой и получают фотоплан с  изображением всех вычерченных элементов. В таком случае при камеральных  работах отпадает необходимость  в фототриангуляции, подготовке большего количества аэронегативов, печатании с них трансформированных мягких аэроснимков и их монтаже. Вследствие этого уменьшается объем камеральных работ, сокращаются сроки выпуска конечной продукции и повышается ее точность.

 При значительном рельефе  местности трансформирование репродукционного  негатива производится по зонам.  При этом печатают с него  столько мягких отпечатков, сколько  было зон, а затем на них  монтируют фотоплан. В таком случае  процесс монтажа остается, но  количество врезаемых частей  аэроснимков все же уменьшается.

Весьма целесообразным является использование  оптического монтажа при фототрансформировании  по зонам. В результате оптического  монтажа повышается качество фотопланов за счет исключения влияния деформации фотобумаги, которая предварительно наклеивается на жесткую подложку, экономится расход фотобумаги и отсутствует  обычный монтаж и порезка аэроснимков по границам зон.

2.3.10 Составление фотоплана

Фотопланом называется одномасштабное фотографическое изображение местности. Фотопланы изготавливают из трансформированных аэроснимков, уложенных на основу по ориентирующим точкам.

     Работу по  изготовлению фотоплана начинают  с подготовки основ, для которых  в качестве жесткой подложки  используют листы алюминия или  авиационной фанеры толщиной 2-3 мм. 

    На планшете  строят сетку координат, относительно  которой наносят рамку трапеции  и опорные геодезические пункты, а также все ориентирующие  точки и центральные точки  аэроснимков. Размеры сторон и диагоналей фотоплана не должны отличаться от теоретических более чем на 0,2 мм.

    Затем проводится  подготовка к монтажу фотоплана.  Она заключается в подборе  трансформированных снимков, в  проверке их фотографического  качества и однотонности. После  этого на аэроснимках опознают положение опорных, ориентирующих и центральных точек. На аэроснимках пробивают пуансоном отверстия в виде кружков диаметром не более 1 мм, центры которых должны точно совпадать с опознанными на аэроснимках ориентирующими и центральными точками.

     Монтаж фотоплана  начинают с верхнего маршрута. На основу накладывают первый  аэроснимок и, ориентируя его, совмещают пробитые пуансоном отверстия с соответствующими точками основы. Получив наилучшее совмещение аэроснимок прижимают грузиками к основе.

    Также укладывают  по точкам смежный в маршруте аэроснимок и проверяют сходимость контуров проколами тонкой иглой четких контуров верхнего аэроснимка на середине перекрытия. След накола на нижнем аэроснимке не должен отходить от одноименного более чем на 0,5 мм. Затем острым скальпелем посередине продольного перекрытия делают порез обоих аэроснимков по способу совместной обрезки. Также монтируют и обрезают остальные снимки маршрута. Затем все грузики сдвигают на южные части аэроснимков; на северные части и основу наносят тонкий слой резинового клея и после его подсыхания аэроснимки прижимают к основе и кладут грузики на северные части. После этого приступают к монтажу и обрезке нижнего смежного маршрута. Между маршрутами производится поперечная обрезка.

    По окончании  монтажа фотоплана аэроснимки обрезают вдоль сторон трапеции или границ землепользований, отступая от них на 1 см.

    Контроль изготовленных  фотопланов осуществляется по  трем показателям: по точкам, по  порезам и по сводкам. При  контроле по точкам определяют  величины расхождений центров  отверстий, пробитых пуансоном,  относительно одноименных ориентирующих  точек на основе. Величины расхождений в равнинных и всхолмленных районах не должны превышать 0,4 мм.

    Контроль по  порезам выполняют по обрезкам, полученным в результате порезов  аэроснимков при монтаже фотопланов. Расхождение контуров по порезам не должно превышать 0,7 мм.

    Контроль фотоплана  по сводкам со смежными трапециями  выполняют по зарамочным обрезкам аэроснимков, полученным на смежном фотоплане. На обрезках должны быть нанесены выходы километровой сетки, по которым их совмещают вдоль рамки контролируемого фотоплана. Наколы четких контуров производят через каждые 3 см. Допустимые расхождения в равнинных и всхолмленных районах не должны быть более 1 мм.

     Оформление  фотоплана заключается в вычерчивании  рамки и зарамочного оформления, а также в обозначении условными знаками всех опорных геодезических пунктов.

2.3.11 Дешифрирование  и  инвентаризация земель

Дешифрирование аэроснимков – один из методов изучения местности по её изображению, полученному посредством аэросъёмки. Заключается в выявлении и распознавании заснятых объектов, установлении их качественных и количественных характеристик, а также регистрации результатов в графической (условными знаками), цифровой и текстовой формах. Дешифрирование имеет общие черты, присущие методу в целом, и известные различия, обусловленные особенностями отраслей науки и практики, в которых оно применяется наряду с др. методами исследований.

Для получения аэроснимков с наилучшими для данного вида дешифрироваными информационными возможностями определяющее значение имеют учёт при аэрофотографировании природных условий (облика ландшафтов, освещённости местности), размерности и отражательной способности объектов, выбор масштаба, технических средств (тип аэроплёнки и аэрофотоаппарата) и режимов аэросъёмки (лётносъёмочные и фотолабораторные работы). 

 Эффективность дешифрирования, т. е. раскрытия содержащейся в аэроснимках информации, определяется особенностями изучаемых объектов и характером их передачи при аэросъёмке (дешифровочными признаками), совершенством методики работы, оснащённостью приборами и свойствами исполнителей. В ряду дешифровочных (демаскирующих) признаков различают прямые и косвенные (нередко с выделением комплексных). К прямым признакам относят: размеры, форму, тени собственные и падающие (иногда их считают косвенным признаком), фототон или цвет и сложный признак — рисунок или структуру изображения. К косвенным — указывающие на наличие или характеристику объекта, хотя он и не получил непосредственного отображения на аэроснимке в силу условий съёмки или местности. Например, растительность и микрорельеф являются индикаторами при дешифрировании задернованных почв.