§ 92. Применение наземной фототопографической съемки в архитектуре

Архитектурная фотограмметрия появилась в начале 50-х годов прошлого столетия. Ее развитие было тесно связано с фототопо­графической и аэрофототопографической съемками как в теорети­ческом, так и в практическом отношениях. В настоящее время с ее помощью производится: инвентаризация строений, архитек­турно-строительные обмеры фасадов зданий, съемка интерьеров, проектирование новых сооружений в черте сложившейся за­стройки, восстановление размеров утраченных памятников архи­тектуры по архивным снимкам и т. п.

Для получения исходной фотографической информации об объ­екте обычно используют фотографические системы от фототеодо­литных комплектов Народного предприятия «Карл Цейс Йена» (ГДР), например, Photheo 19/1318, или системы, специально со­зданные для этих целей, так же как универсальные метрические камеры UMK 10/1318 (рис. 117), UMK 20/1318, UMK 30/1318 или стереофотограмметрические камеры SMK 5,5(0808)40 и 120 (рис. 118).

Технология стереофотограмметрического метода съемки архи­тектурных объектов несколько отличается от фототопографической съемки. Так, например, при стереофотограмметрическом методе съемка ведется с относительно малых отстояний, обеспечивающих заданную точность построения планов в проекции на координат­ные плоскости XZ, YX, YZ. Максимальное отстояние рассчитывают по формуле

где m_Y — ошибка определения координаты Y; т_р — ошибка опре­деления продольного параллакса; р_опт — оптимальная величина продольного параллакса.

Максимальные отстояния должны соответствовать конструктив­ным возможностям приборов, на которых будет вестись составле­ние фронтальных планов [19]. Минимальное отстояние съемки за­висит от высоты объекта. Его можно рассчитать по формуле

где Z_max и z_max — максимальная высота объекта на местности и на снимке соответственно.

Стереосъемка в основном производится при нормальном случае съемки, когда ω = = 0. В стесненной городской застройке съемка может производиться с вертикально расположенного базиса, вы­бранного на противоположных объекту зданиях, при этом со и к также равны нулю. Или снимают с поверхности земли при других случаях съемки с сохранением оси хх левого снимка стереопары, параллельной плоскости фасада или выбранной плоскости про­ектирования в соответствии с возможностями поворота модели на универсальном приборе. При обработке стереопар на стереоавтографе 1318 EL или технокарте (ГДР) поворачивать модель в плоскости XZ нельзя. В этом случае ошибка непараллельности должна быть не более величин, рассчитанных по формуле

где ΔY — глубина простирания деталей объекта; М — знаменатель масштаба плана. Так, например, при ΔY = 10 м, М=50 получим m_а = 0,06^g.

Базис фотографирования рассчитывают по формуле

при значении параллакса р_oпт = 0,5l, где l — размер кадра по оси х.

При f = 195 мм, p_опт = 80 мм, В_oпт = 0,4 Y.

Если фасад здания не умещается в пределах стереоскопиче­ского перекрытия, то его снимают по частям. При этом базисы устанавливают по створной линии, параллельной плоскости фа­сада. Тогда при В_oпт и Y_mах правый снимок первого базиса будет левым снимком второго базиса и т. д. Каждый фасад снимают в своей системе фотограмметрических координат. Для связи их по оси Z до фотографирования с помощью нивелира по перимет­рам фасадов отбивают нулевую линию (линию одинаковых вы­сот). На ней маркируют точки, расстояния между которыми изме­ряют рулеткой. Эти отрезки служат для приведения масштаба мо­дели к соответствующему масштабу плана фасада. Кроме этих отрезков относительно нулевой линии измеряют один или два вер­тикальных отрезка между хорошо опознаваемыми точками. Эти отрезки используют для контроля углов наклона (угол ω = 0).

Обработка стереопар может производиться аналитическим ме­тодом, с помощью универсальных приборов или путем их фото­трансформирования, если фасады мало отличаются от плоскости. Технология такой обработки аналогична технологии обработки аэрофотоснимков, описание которой дано в гл. 4 и 9.

При составлении фронтального плана фасадов необходимо об­ратить внимание на изображение деталей, представляющих собой тела вращения. Для правильного построения их диаметров необ­ходимо по части окружности в плоскости XY построить полную окружность, используя графические или аналитические способы, и исправить изображаемую деталь на чертеже.

Точность фронтального плана можно рассчитать, если восполь­зоваться формулами (283). Например, при Y_mах= 100 м, В_опт = 0,4Y, f = 200 мм, х = 80 мм, z = 60 мм, m_р = 0,01 мм получим m_у=12 мм; т_х = 5 мм; m_z = 4 мм. Это соответствует относительным ошибкам m_у/Y= 1/8300, m_х1Х= 1/8000,

m_z/Z= 1/7500, что значительно точнее, чем натурные измерения. При составлении фронтального плана на универсальных приборах, где т_р = 0,02 мм, точность фронталь­ного плана будет в два раза грубее.