Федеральное государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Тюменская государственная сельскохозяйственная академия»

агротехнологический Институт

Кафедра «Земельный кадастр»

Задания и краткие методические

указания к Лабораторной работе

по дисциплине « фотограмметрия и дистанционное зондирование

территории»

(Для студентов –заочников специальности Земельный кадастр)

Преподаватель: к. с.-х. наук,

доцент Кучеров Д.И.

Тюмень 2010

Лабораторная работа № 1

Теория одиночного снимка

Используя рекомендуемую литературу, необходимо:

– ознакомиться с расположением в пространстве всех плоскостей, точек и линий центральной проекции, с закономерностями изображения объектов при центральном проектировании их на плоскость, то есть с линейной перспективой;

– изучить закономерности изменения масштаба на наклонном аэроснимке равнинной местности, линейных смещений точек за угол наклона снимка и рельеф местности. В качестве литературных источников предлагаются: [1], [3], [4].

Задание 1.Выполнить геометрический анализ изображения на аэроснимке.

Рассчитать для заданных точек масштаб изображения, линейные смещения за влияние угла наклона аэроснимка и рельефа местности.

Исходные данные:

фокусное расстояние f = (100 + №) мм;

высота фотографирования Н = (1700 + 10 №) м;

угол наклона α = 2^о;

угол разворота снимка  = №;

четыре точки с известными координатами Х и У ( в системе снимка) и

отметками Z.

Таблица 1

Таблица координат

Номер точки	Х, мм	У, мм	Z, м
1	30 + 0,5 №	40 + 0,5 №	20,5 + №
2	–60 + 0,5 №	50 + 0,5 №	50,9 + №
3	–60 + 0,5 №	–50 + 0,5 №	130,7 + №
4	50 + 0,5 №	–70 + 0,5 №	70,4 + №

Примечание. № – порядковый номер студента по общему списку группы

(сообщается преподавателем на установочных лекциях).

Порядок выполнения

1. Соединить прямыми линиями координатные метки, в пересечении получить главную точку снимка (о). От правого конца горизонтальной оси Х по ходу часовой стрелки отложить угол . Нанести тушью главную вертикаль νν, перпендикулярно к ней главную горизонталь h_o h_o.

Для последующих измерений соответственно принять за оси ХХ и УУ.

2. Определить положение точки нулевых искажений (с) и надира (n), вычислив их координаты по формулам

Хс = – f tg(α/2), Ус = 0, (1)

Хn = – ftgα, Уn = 0. (2)

3. Нанести точки (с) и (n) на снимок. По координатам нанести на снимок четыре заданные точки, пронумеровать их, оформить тушью.

4. Определить значения масштабов в точках о,с,n и заданных координатами по формулам

(3)

(4) (5)

, (6)

где ₀ – угол между положительным концом главной вертикали и направлением на данную точку из точки о, измеряется он против хода часовой стрелки. 5.Рассчитать максимальное значение отклонения знаменателя масштаба фотографирования  m от его среднего значения из-за влияния рельефа местности h по формуле

(7)

где отметки Z_max, и Z_min выбрать из четырех заданных.

3. Вычислить предельную относительную ошибку определения длин горизонтальных линий местности при использовании среднего масштаба

(8)

3. Определить величины линейных смещений точек из-за влияния угла наклона аэроснимка по формуле

, (9)

где r_c – расстояние от заданной точки до точки нулевых искажений;

_с – угол при точке (с) между положительным направлением главной вертикали и направлением на данную точку, отсчитанный против часовой стрелки.

При вычислении учитывать знак при соs _c в зависимости от четверти. Четверти принять как в математике ( рис.1).

3. Ввести поправки в положение точек по радиусам- векторам. Со знаком (+) поправка откладывается по направлению к точке нулевых искажений, со знаком (–) – по направлению от точки с. Для наглядности исправленные положения точек показать другим цветом.

Р ис. 1. Определение смещения за угол наклона

3. Определить величины линейных смещений точек из-за влияния рельефа по формуле

, (10)

где r_n – расстояние от заданной точки до точки надира, измеренное на снимке в мм;

h – превышение точки над средней плоскостью (м), вычисленное как

h = Zi – Zср. (11)

Отметка средней плоскости определяется по формуле

. (12)

3. Ввести поправки в положение всех наколотых точек. Поправки вводят в соответствии с их знаком вдоль радиусов, проведенных из точки надира через данную точку. Со знаком (+) поправка откладывается по направлению к точке n, со знаком (–) – от точки n. Исправленные точки нанести цветной тушью. Оформление снимка представлено на рис. 2.

Для зачета представить журнал вычислений, оформленный аэроснимок, пояснительную записку с ответами на контрольные вопросы.