6. Определение масштаба фотографирования

Выбрав фокусное расстояние АФА, отвечающее рассмотренным требованиям, приступаем к выбору масштаба фотографирования

Стереотопографический метод

А. Минимально допустимый масштаб для определения высот в сети фототриангуляции и для съемки рельефа.

Из (Г1) следует, что. Система допусков устанавливает удвоенное среднее или среднеквадратическое отклонение как предельное. Чтобы это обеспечить, введем коэффициент 2:

. (Д1)

Пример. При заданной точности определения высот точек фототриангуляции dh = 1m = 1000mm и значениях p=80, f=100 и dΔ p = 0.007мм, находим, что знаменатель минимального масштаба должен быть не более

= 80:100*1000:2:0.007 = 57 000.

Б. Минимально допустимый масштаб для определения планового положения точек в сети фототриангуляции.

Ошибка стереонаведения марки (Г3) . К этой ошибке добавится ошибка отождествления точки в плане, которая не меньше . Переходя к предельно допустимому уклонению, введем коэффициент 2. Тогда . Отсюда получаем знаменатель масштаба

. (Д2)

Пример. По ранее найденным значениям p=80, y=100, dy = 2m = 2000mm и dΔ p = 0.007mm, вычисляем, что знаменатель минимального масштаба должен быть не более

=80:(100+80)*2000:0.014 = 63 000.

В. Минимально допустимый масштаб для камерального опознавания топографических объектов

Для определения воспользуемся формулой Лаврова Н.П.– Живичина А.Н.

(Д3)

где L - размер компактного объекта в метрах (люк канализации 0.7м, столб 0.3м );

R - разрешение цифрового снимка с учетом разрешения фотоизображения в лин/мм;

ΔD - тоновой контраст объекта (дома – дороги 0.3, лес – кусты 0.2, пашня пустырь 0.1);

p - вероятность опознавания объекта исполнителем, обученным съемке данного района (p<1)

B - коэффициент влияния формы (компакт 1.4 – 1.5, протяженный 4 – 5).

Пример. Разрешение R=35mm^-1, объект компактный L=1 m, разность плотности ΔD = 0.16 (лес), вероятность опознавания p=0.8. Тогда

= 2 x 1000мм x 35мм^-1 x √ 0.16 x√ -ln 0.8 : 1.5 = 70 000x0.4 x √ -(-0.223) :1.5 = 19 x 0.47 =8 780 (с учетом перевода в мм).

В этом примере мы получили, что для дешифрирования масштаб съемки должен быть в 6 раз крупнее, чем для определения высот контуров. Какой выбрать? Если район работ позволяет все дешифрировать камерально, то предпочтение отдаем масштабу для дешифрирования, если район сложный и потребуется полевое дешифрирование, то предпочтение высотам и плану контуров, если намечаете проводить выборочное полевое с созданием эталонов дешифрирования и опознаванием в поле важных мелких объектов, то выбираем промежуточный масштаб.

Сравнительный анализ масштабов

Из сравнения трех значений масштабов следует, что полученный в нашем примере масштаб 1:57 000 обеспечивает требуемую точность определения высот и плана. Однако, он совершенно непригоден для дешифрирования компактных объектов, размеры которых менее метра.

Если масштабы фотографирования для рельефа и съемки контуров различаются в 5 – 10 раз, то при наличии нужных аэрофотосъемочных средств и оборудования планируют фотосъемку двумя АФА с коротким и длинным фокусным расстоянием.

При меньшем различии увеличиваем масштаб фотографирования, т.е. берем масштаб, обеспечивающий дешифрирование, или планируем полевое дешифрирование снимков обжитых районов.

Например, выберем масштаб фотографирования в три раза крупнее расчетного для фотограмметрических определений. Тогда рассчитанные нами случайные ошибки фотограмметрических измерений 0.007мм согласно правилу 3σ фактически не будут оказывать влияния на точность определения высот при фотограмметрическом сгущении, ибо для нового масштаба достаточно, чтобы ошибки не превышали 0.007*3=0.02мм. В дальнейшем, при стереоскопической съемке рельефа, можно марку наводить менее тщательно, что увеличит производительность оператора. Объем составительских работ по съемке ситуации и рельефа практически не изменится. На ЦФС процессы внутреннего и взаимного ориентирования снимков и внешнего ориентирования моделей отсутствуют, ибо необходимые для этого данные получены из фототриангуляции. Объем картографирования не изменяется: оператор снимает одну и ту же ситуацию. К тому же более крупный масштаб снимков облегчает рассматривание фотоизображения. Съемка ситуации и ее редактирование составляют основной объем работ. Этот объем практически не изменится. Однако, количество снимков, а, следовательно, затрат на фотограмметрическое сгущение увеличится в девять раз. Возрастет объем полевых работ по полевой подготовке снимков.

Для населенных пунктов и других искусственных объектов возможно применение тахеометрической съемки в поле (при крупных масштабах) плохо читаемых объектов.