§ 65. Дешифрирование топографических объектов
Топографическое дешифрирование снимков производится с целью обнаружения, распознавания и получения характеристик объектов, которые должны быть изображены на топографической карте. Основными объектами топографического дешифрирования являются:
населенные пункты, по изображению которых определяют размеры, планировку, тип, количество домов, политико-административное значение, направление трудовой деятельности, материал застройки;
местные предметы служат для ориентирования и определения их хозяйственного назначения;
геодезические пункты — для ориентирования;
транспортная сеть, по изображению которой определяют степень эксплуатационной готовности, техническое устройство, вид транспорта, вид тяги, материал покрытия, номер дороги;
по изображению гидрографической сети определяют характер береговой линии, урез воды, гидрологический режим, морфологию берегов, степень минерализации воды, характер использования;
по изображению растительного покрова и грунтов — определяют их внешние особенности, жизненные формы, хозяйственное использование;
по изображению рельефа определяют морфологию форм, особенности генезиса, динамику развития;
по ограждениям определяют материал и конструкцию ограждений.
В зависимости от выбранной технологии работ различают методы дешифрирования снимков: полевой, камеральный, аэровизуальный и комбинированный.
Полевой метод — все работы по дешифрированию выполняются непосредственно на местности с выявлением топографических объектов, в том числе и не изобразившихся на снимке. Достоверность дешифрирования данного метода около 100%- Недостатками являются большая трудоемкость и значительные материальные затраты. Полевое дешифрирование может быть сплошным и маршрутным.
Сплошное полевое дешифрирование выполняется на фотоплане при комбинированном методе съемки одновременно с рисовкой рельефа, при стереотопографическом методе — отдельно от рисовки рельефа в районах с большим количеством объектов и различных сооружений, а также при обновлении топографических карт в районах с интенсивным хозяйственным освоением или происшедшими существенными изменениями в топографии местности.
Исполнитель должен распознать на местности один характерный объект, выявленный на снимке, сориентировать снимок, а далее, переходя от одного распознанного объекта к другому, нанести их упрощенными знаками на лицевую сторону снимка. Отсутствующий в данный момент на местности объект, но имеющийся на снимке должен быть перечеркнут. Объекты, имеющиеся на местности, но отсутствующие на снимке, должны быть нанесены на фотоизображение путем промеров, засечек или другими приемами наземной съемки.
При дешифрировании снимков в специальном журнале делают дополнительные записи, характеризующие объекты, и составляют абрисы промеров. Объекты, от которых делают промеры, накалывают на снимке, обводят карандашом на обратной стороне снимка, нумеруют.
В поле определяют необходимые качественные и количественные характеристики объектов, которые подписывают на снимке. Дополнительные сведения об объектах можно получить в ведомственных организациях, городских и сельских Советах.
Маршрутное полевое дешифрирование выполняется при стереотопографическом методе съемки с последующим камеральным дешифрированием межмаршрутных пространств в малообжитых и необжитых районах, сравнительно сложных для дешифрирования и одновременно географически недостаточно изученных и слабо обеспеченных материалами картографического значения.
В методическом отношении при маршрутном дешифрировании выполняются следующие работы: составление проекта маршрутов; сплошное полевое дешифрирование намеченной полосы маршрута; камеральное дешифрирование межмаршрутных пространств.
Маршруты проектируют по имеющимся топографическим картам или по фоторепродукциям накидного монтажа материалов аэрофотосъемки. Намеченные маршруты переносят на отдельные снимки, маршрутные фотосхемы или фотопланы. Ось маршрута наносят красным карандашом. В обе стороны от оси откладывают границы маршрута по 500 м в масштабе снимка, если район открытый, или по 150—200 м для лесного и горного районов. Длина маршрута для карты масштаба 1:25 000 40—50 км на наиболее трудоемкие трапеции, 20—30 км — на трапеции средней сложности и 10—15 км — на простые. При масштабе карты 1 : 10 000 протяженность маршрута в 2,5—3 раза меньше.
Сплошное полевое дешифрирование намеченной полосы маршрута выполняется с определением характеристик объектов и особенностей различных элементов местности: характера склонов, профиля долин, наличия террас, характера бровок, микрорельефа, размещения различных видов растительности, их приуроченности к определенным формам рельефа, связи с гидрографией, с экспозицией склонов и т. д.
Камеральное дешифрирование межмаршрутных пространств начинают с перенесения на единую основу (фотоплан или фотосхему) результатов полевого дешифрирования, а затем дешифрируют остальную территорию съемки.
По завершении камерального дешифрирования производят самокорректуру. Обнаружив пропуски, выполняют дообследование и вносят поправки.
При дешифрировании в поле необходимо выделить наиболее важные объекты и очень точно зафиксировать их на аэрофотоснимке. Второстепенные объекты, при необходимости, можно сдвинуть с места их изображения с учетом допуска в положении контуров на ±0,5 мм.
Каждый пункт главной геодезической основы необходимо лично осмотреть, тщательно отдешифрировать, сделать подробный абрис и наколоть на снимок.
Все объекты, которые можно использовать в качестве ориентиров, должны быть тщательно нанесены и наиболее наглядно оформлены. Такими объектами являются: выдающиеся местные предметы, видимые издали (сооружения башенного типа, высокие здания, трубы заводов и фабрик, радиомачты, церкви, рощи и отдельные деревья), четкие контурные точки (перекрестки дорог, улиц), предметы, не возвышающиеся над поверхностью земли, но сохраняющиеся долгое время и хорошо заметные на местности (пасеки, загоны для скота и т. д.).
Камеральный метод дешифрирования снимков заключается в распознавании объектов и их характеристик по аэрофотоснимкам без выхода в поле путем изучения свойств фотоизображений. Основой для принятия решения в этом методе является использование прямых и косвенных дешифровочных (демаскирующих) признаков объектов. Камеральное дешифрирование подразделяют на два вида: сплошное и с полевой доработкой.
Сплошное камеральное дешифрирование производят по фотоплану или фотосхеме близкого масштаба и набору снимков при широком обзоре местности с детальным изучением объектов по стереомодели.
Камеральное дешифрирование включает:
изучение редакционных указаний, краткой географической характеристики района, необходимых сведений и дешифровочных признаков по материалам съемки, материалов картографического значения, данных рекогносцировки и эталонов;
изучение рекомендаций последовательности дешифрирования по участкам и элементам содержания карты. Исполнитель должен изучить объекты территории съемки, их изображения на снимках и условные знаки, которыми следует их оформлять;
общее ознакомление с моделью местности под стереоскопом или изучение фотоизображения местности по фотосхеме с помощью лупы с увеличением 2х;
дешифрирование основных отчетливо распознающихся объектов— гидрографии, растительности, транспортной сети и т. д.;
детальную последовательную обработку каждой стереопары на стереоприборах с использованием эталонов, отдешифрирован-ных в поле.
Камеральное дешифрирование с последующей полевой доработкой (обследованием) по отдельным маршрутам применяется для хорошо изученных районов и имеющих достоверные картографические материалы.
Данный метод в методическом отношении является основным. При этом необходимо выполнение следующих требований:
дешифрируемые снимки должны иметь высокие информационные возможности, особенно по объектам картографируемой территории;
снимки, фотопланы (фотосхемы), на которых при дешифрировании вычерчивают объекты в условных знаках, должны быть примерно в масштабе карты, это гарантирует от ошибок при генерализации;
при дешифрировании необходимо использовать не только традиционные стереоскопические и геодезические приборы, но и приборы, повышающие качество изображения и автоматизирующие процесс обнаружения или распознавания;
аэрофотосъемка должна быть выполнена за год до производства топографических работ в натуре;
по новейшим снимкам редактор создаваемой карты должен произвести топографо-геодезическую рекогносцировку с составлением эталонов и сбором дополнительных данных для стереорисовки;
все работы по дешифрированию необходимо поручать одним и тем же квалифицированным исполнителям под руководством опытного редактора.
Данный метод наиболее прогрессивен в организационно-техническом и экономическом отношении. Так, камеральное дешифрирование выполняется в осенне-зимний период, уверенно распознанные объекты вычерчивают условными знаками на фотопланах (фотосхемах), намечают объекты для более детального дешифрирования в поле, где дешифрирование выполняют в обычном порядке.
При сборе топографической информации методом опроса населения объекты дешифрирования подразделяют на два вида:
объекты, которые изобразились на снимке, но не в достаточной степени для достоверного камерального дешифрирования; посещение таких объектов не всегда обязательно, можно ограничиться опросом;
объекты, которые вообще не изобразились на снимке, составляют заранее; посещение таких объектов обязательно (отдельные могилы, источники, входы в пещеры, футштоки и т. д.).
На завершающем этапе выполняется полевая доработка с одновременной проверкой качества камеральных работ по дешифрированию.
Аэровизуальный метод дешифрирования снимков заключается в распознавании изображений объектов с самолета или вертолета. Данный метод обеспечивает высокую производительность труда, высокую достоверность, но требует специальной подготовки операторов по быстрому ориентированию и распознаванию объектов за сравнительно короткий срок. При этом объекты изучаются не только в их плановом изображении с одним заданным уменьшением, как на снимках, но и практически в любом ракурсе и наиболее выгодном масштабе. Например, имеется возможность наблюдать формы рельефа под пологом леса, изучить объекты с вертолета или произвести посадку и определить качественные и количественные характеристики объектов непосредственно.
Аэровизуальное дешифрирование выполняют при тех же ат-мосферно-оптических условиях (освещенности, отсутствии облачности, времени дня и месяца), что и аэрофотосъемку. Аэровизуальное дешифрирование может быть сплошным и маршрутным.
Сплошное аэровизуальное дешифрирование выполняется аналогично сплошному полевому только с использованием малоскоростного и маловысотного самолета или вертолета.
Маршрутное аэровизуальное дешифрирование выполняют таким образом, чтобы расстояние между маршрутами позволяло рассматривать объект на краю зоны дважды (при полете в прямом и обратном направлениях).
Аэровизуальное дешифрирование включает этапы:
подготовительный — изучение имеющихся на территорию съемки материалов; проектирование маршрутов и пунктов детального изучения; нанесение трассы маршрутов, опорных и контрольных ориентиров на рабочие фотосхемы; проверка готовности к работе фотоаппаратов или малоформатной аэрокамеры, магнитофона и т. д.; согласование плана и режима полетов с экипажем; проведение воздушно-наземной тренировки исполнителей дешифрирования;
наблюдение в полете — изучение камерально неотдешифрированных снимков и выявление отсутствующих на снимках топографических объектов и определение их характеристик; в сложных для дешифрирования условиях производят посадку, делают обычные полевые наблюдения и досъемку упомянутых объектов;
обработку материалов — сразу после окончания аэровизуальных наблюдений расшифровывают и дополняют пометки на фотосхемах (снимках), записи на магнитофоне и другие данные.
Комбинированный метод дешифрирования снимков заключается в распознавании объектов в камеральных условиях, а в поле или в полете распознаются те объекты или их характеристики, которые невозможно опознать камерально.
В рассмотренных методах применяют следующие способы дешифрирования:
визуальный — это непосредственное или с использованием технических средств, расширяющих возможности глаза, дешифрирование;
машинный (автоматический)» — предусматривает выполнение всех этапов дешифрирования с помощью специальных устройств, однако этот способ пока не вышел за рамки экспериментальных работ;
автоматизированный — предусматривает выполнение одной из операций (обнаружение, распознавание или классификацию) автоматически;
машинно-визуальный (комбинированный) предусматривает совместное дешифрирование в диалоговом режиме «человек-машина» (интерактивный способ); в настоящее время это самый оптимальный способ.
При визуальном способе применяют различные приборы дешифрирования снимков:
увеличительные — набор дешифровочных луп НДЛ-2 и НДЛ-3;
измерительные — синусные линейки, параллактические пластины, параллаксометры, стереоскопы измерительные, стереоскоп-пантограф;
стереоскопические — стереоскопы, стереометры, стереокомпараторы, стереопроекторы, стереографы, стереоавтографы, стереопланиграфы, топокарт Народного предприятия «Карл Цейс Йена» (ГДР);
оптико-механические — фототрансформаторы, мультиплекс, камера Клара (Люцида), оптический проектор, универсальный топографический проектор (УТП-2), многоканальный синтезирующий проектор (МСП-4);
комбинированные — интерпретоскоп, походный комплект дешифровщика (ПКД), прибор дешифрирования негативов (ПДН), прибор камерального дешифрирования фотоснимков;
телевизионно-оптические — телевизионно-оптический прибор дешифровщика, прибор совещательного дешифрирования, устройство комплексного дешифрирования, автоматизированное рабочее место;
автоматизированные — фотометрические, пространственной фильтрации, Traster-77 (Франция) и др.
В процессе работ по дешифрированию снимков и на подготовительном этапе необходимо использовать материалы картографического значения, которые созданы не только в системе ГУГК при СМ. СССР, но и различными ведомствами. Эти материалы созданы в поле и дают необходимые сведения об объектах, которые не распознаются по снимку.
Все материалы аэрофотосъемочные, геодезические и топографические, имеющиеся в ведомственных организациях и отвечающие требованиям создания топокарт, учитываются Государственным геодезическим надзором ГУГК. Госгеонадзор выдает разрешение на производство геодезических, топографических и аэрофотосъемочных работ и имеет сведения, кем и когда произведены эти работы, их качество и место хранения.
К ведомственным относятся материалы: аэрофотосъемки (масштаба 1:20 000 и крупнее); топографических работ (масштаба 1:25000 и крупнее); по гидрографии (морские навигационные карты, речные и озерные карты в масштабах 1 :5000 и мельче, лоции и т. д.); геологические и геоморфологические карты различных масштабов; по растительности; планы лесонасаждений и карты (схемы) лесхозов; землеустройства; по грунтам (масштаба 1:10 000—1:200 000); съемки городов; по шоссейным дорогам; по железным дорогам.
В поле или по измерениям на снимках должны быть определены следующие количественные характеристики:
ширина рек, каналов, оврагов, промоин, дорог, гребней плотин, лесных просек, проезжей части мостов, ворот шлюзов, грузовых площадок паромов, и т. д.;
длина мостов, плотин, шлюзов, грузовых площадок паромов и т. д.;
высота курганов, плотин, шлюзов, валов и дамб, заводских труб, металлических и железобетонных опор линий электропередач, мачт радиорелейных линий, радио- и телевизионных станций, лесов, сплошных зарослей кустарника, лесных полос, молодой поросли леса, низа пролетных строений некоторых мостов, грузовых площадок паромов и т. д.;
глубина рек, карьеров, ям, оврагов, промоин, сухих рвов и т. д.;
толщина деревьев в лесных массивах и средние расстояния между стволами, диаметр крон и сомкнутость полога и т. д.;
скорость течения рек.
- § 1. Фотограмметрия, ее задачи и связи со смежными дисциплинами
- § 2. Фототопография и фототопографические съемки
- Глава 1
- § 3. Основные положения теории центрального проектирования
- § 4. Построение изображения в оптической системе
- § 5. Принципиальная схема фотограмметрической камеры. Дисторсия объектива и элементы внутреннего ориентирования
- § 6 Элементы внешнего ориентирования снимка
- § 9. Расчет параметров топографической аэрофотосъемки
- § 10. Аэрофотосъемочное оборудование
- § 11. Определение элементов внешнего ориентирования аэрофотоснимков в полете
- § 12. Системы координат
- § 13. Определение направляющих косинусов
- § 14. Связь координат соответственных точек местности и снимка
- § 15. Зависимость между координатами соответственных точек горизонтального и наклонного снимков
- § 16. Масштаб аэрофотоснимка
- § 17. Искажение направлений на аэрофотоснимке
- § 18. Смещения точек на снимке,
- § 19. Физические источники ошибок аэрофотоснимка
- § 20 Фотосхемы
- Глава 4
- § 21. Цель и способы трансформирования аэрофотоснимков
- § 22. Геометрические и оптические условия фототрансформирования
- §23. Согласование геометрических
- § 24 Фототрансформатор фтб
- § 25. Фототрансформатор фтм
- § 26. Фототрансформатор фта
- § 27. Конструктивные особенности зарубежных фототрансформаторов
- § 28. Определение способа фототрансформирования аэроснимков
- § 29. Расчет толщины подложки
- § 30. Фототрансформирование по установочным величинам
- § 31. Фототрансформирование по трансформационным точкам
- § 32. Фототрансформирование аэроснимков по зонам
- § 33. Монтирование фотоплана
- Глава 5
- § 34 Классификация способов определения элементов внешнего ориентирования снимков
- § 35. Математическая формулировка задачи и точность определения элементов внешнего ориентирования
- § 36. Монокулярное, бинокулярное и стереоскопическое зрение
- § 37. Наблюдение стереоскопического изображения по паре снимков
- § 38 Способы стереоскопического измерения снимков и модели
- § 39. Точность наведения марки
- §40. Стереокомпаратор
- § 41. Координаты и параллаксы точек стереопары
- § 42. Элементы ориентирования пары аэрофотоснимков
- § 43. Связь координат точек местности
- § 44. Формулы для идеального случая съемки
- § 45. Точность определения координат точек местности
- Глава 8
- § 46. Фотограмметрическая модель
- §47. Взаимное ориентирование пары снимков
- § 48. Построение фотограмметрической модели
- § 49. Внешнее ориентирование модели
- § 50. Определение элементов внешнего ориентирования снимков
- § 51. Аффинная модель
- § 52. Деформация фотограмметрической модели
- § 53. Назначение и особенности конструкции универсальных приборов
- § 54. Конструктивные формы пространственной засечки на аналоговых универсальных приборах
- § 55. Стереопроектор г. В. Романовского
- § 56 Стереограф ф. В. Дробышева
- § 57. Стереограф цниигАиК
- § 58. Стереометрограф
- § 59. Обработка пары снимков на аналоговых универсальных приборах
- § 60. Ортофототрансформирование аэрофотоснимков
- § 61 Аналитические универсальные приборы
- Глава 10 стереометр
- § 62. Теория стереометра стд-2 и описание его устройства
- § 63. Ориентирование аэрофотоснимков на стереометре и рисовка рельефа
- Глава 11 дешифрирование аэрофотоснимков
- § 64. Дешифровочные признаки
- § 65. Дешифрирование топографических объектов
- Глава 12 фототриангуляция
- § 66. Назначение, сущность и классификация пространственной фототриангуляции
- § 67. Аналитическая маршрутная фототриангуляция
- §68. Аналитическая блочная фототриангуляция
- § 69. Точность пространственной фототриангуляции и расчет геодезического обоснования
- Глава 13 наземная фототопографическая съемка
- § 70. Общие положения
- § 71. Основные формулы для одиночного наземного снимка
- § 72. Основные формулы для пары
- § 73. Формулы связи между геодезическими и фотограмметрическими координатами
- § 74. Точность определения координат точек местности при наземной фототопографической съемке
- § 75. Фототеодолиты
- Основные технические характеристики фотокамеры:
- § 76. Полевые работы при наземной фототопографической съемке
- § 77. Аналитический метод стереофотограмметрической обработки снимков
- § 78 Универсальный метод стереофотограмметрической обработки снимков
- § 79. Составление топографических карт по наземным снимкам на стереоавтографе
- Глава 14 методы составления топографических карт
- § 80. Комбинированный метод
- § 81. Стереотопографический метод
- § 82. Обновление топографических карт
- § 83. Особенности использования космических снимков для составления и обновления топографических карт
- Глава 15 технология аэрофототопографической съемки при создании планов
- § 84. Назначение планов и требования к их точности
- § 85. Проектирование аэрофотосъемочных работ
- § 86. Геодезическое обеспечение аэрофотоснимков
- § 87. Особенности фотограмметрической обработки аэрофотоснимков крупномасштабной съемки
- § 88 Особенности дешифрирования снимков
- § 89. Построение цифровой модели местности
- Глава 16
- § 90. Составление по аэрофотоснимкам планов трасс при изысканиях дорог, каналов, высоковольтных линий электропередач и других линейных сооружений
- §91 Применение наземной фототопографической съемки в открытых горных разработках
- § 92. Применение наземной фототопографической съемки в архитектуре
- § 93. Определение деформаций инженерных сооружений фотограмметрическими и стереофотограмметрическими методами
- § 94. Использование фотограмметрических методов при изучении склоновых процессов
- § 95. Применение аэрофотосъемки и наземной фототеодолитной съемки для исследования ледников
- Глава 17 составление карт по материалам космических съемок
- § 96. Краткая историческая справка
- О развитии космической съемки
- § 97. Условия проведения съемочных сеансов
- § 98. Виды съемок из космоса и съемочное оборудование
- § 99. Отличие космической фотосъемки от аэрофотосъемки
- § 100. Влияние кривизны планеты на фотограмметрические измерения
- § 101 Особенности фотограмметрической обработки космических фотоснимков
- § 102. Геометрия панорамных фотоснимков
- § 103. Обработка телевизионных и фототелевизионных снимков
- § 104 Обработка радиолокационных снимков
- § 105. Применение космической съемки в различных отраслях народного хозяйства
- Глава 18 применение фотограмметрии для съемок водных акваторий
- § 106 Общие сведения
- § 107. Особенности проведения фотосъемок водных акваторий
- § 108. Гидроакустическая съемка
- § 109. Определение глубин по фотоснимкам фотограмметрическим способом
- § 11О. Перспективы развития фотограмметрии