Воздушные лазерные системы в городском кадастре
Основные задачи геодезии в кадастровых работах. Аэросъемочная система лазерного картографирования ALTM 3100. Сравнение традиционных съемок и лазерного сканирования. Принципы построения и функционирования воздушных лазерных систем, их преимущества.
Рубрика | Геология, гидрология и геодезия |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 15.02.2017 |
Размер файла | 2,4 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Точность определения текущих координат центра съемки, элементов внешнего ориентирования и наклонной дальности (от центра съемки до точки) с помощью перечисленной бортовой аппаратуры приведена в таблице 2.2 [5].
В сочетании с измеренными значениями наклонной дальности и угла сканирования, точность определения позволяет непосредственно получить абсолютные геодезические координаты точек пространства, вызвавших отражение зондирующею луча.
Другим методом крупномасштабного топографического картографирования городских территорий является комплексная обработка лазерно-локационных данных, получаемых с помощью лазерного сканера, и результатов цифрового фотографирования.
Таблица 2.2 - Точность определения текущих координат центра съемки, элементов внешнего ориентирования и наклонной дальности
Определяемый параметр |
Используемая аппаратура |
Точность |
|
Пространственные координаты носителя |
GPS |
8-10 см |
|
Наклонная дальность |
Импульсный лазерный дальномер |
3-5 см |
|
Угловые координаты зондирующего пучка лазерного излучения |
Импульсный лазерный дальномер |
1 мрад |
|
Ориентация приборов |
Инерциальная система |
1-2 мрад (ошибка позиционирования 15-30 см) |
|
Суммарная ошибка определения координат точек |
Весь бортовой комплекс |
20-40 см |
Роль лазерно-локационных данных в рассматриваемом методе создания и обновления топографических карт и планов городских территорий существенно отличается от традиционной. При реализации метода аэросъемочные работы могут проводиться различными подходами: параллельный и последовательный сбор геопространственных данных. Данные подходы изображены на рисунке 2.2[15] .
Как именно осуществляется сбор данных, параллельно или последовательно, не имеет принципиального значения.
Лазерные сканеры, установленные на борту летательного аппарата, осуществляют сканирование местности вдоль маршрута. Ширина полосы съемки может меняться в широких пределах oт единиц метров до размера, равного 93% высоты съемки. Обычно высот полета при съемке выбирается и пределах от 200 м до 3000 м. Точность определения высоты сканером составляет 5-15 см. Построчное сканирование пучком лазерного излучения осуществляют перпендикулярно маршруту со скоростью несколько тысяч точек в секунду.
Траектория движения носителя регистрируется бортовым приемником GPS для определения текущих координат центра съемки, а для определения элементов ориентирования используется инерциальная система IMU комплекса GPS/IMU.
Рис. 2.2- Варианты организации аэросъемочных работ:
а - соответствует случаю, когда все необходимые технологические компоненты (аэросъемочные средства) размещаются на борту одного носителя; б - демонстрирует случай, когда сбор геопространственных данных осуществляется последовательно: сначала выполняется съемка объекта с помощью лазерного локатора, а затем - с помощью аэрофотоаппарата.
3. ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ И ПРЕИМУЩЕСТВА ВОЗДУШНОГО ЛАЗЕРНОГО СКАНИРОВАНИЯ
3.1 Принципы построения и функционирования воздушных лазерных систем
Воздушные лазерные системы в зависимости от назначения можно разделить на системы дальнометрирования и лазерные сканеры [31,5].
Сущность дальнометрирования в соответствии с [31] заключается в сравнении одного и того же физического параметра до и после прохождения лазерного излучения измеряемого расстояния. При этом один и тот же сигнал от передатчика направляется на приемник одновременно по двум различным путям: непосредственно на приемник и путь до объекта и обратно, как показано на рисунке 3.1.
Рис. 3.1 - Общая схема дальнометрирования при использовании лазерного излучения
Первый путь называется опорным каналом, или трактом, а идущий по нему сигнал - опорным сигналом. Второй путь образует канал дальнометрирования и соответственно сигнал, отраженный от объекта называют дистанционным сигналом. В приемнике осуществляется сравнение опорного и дистанционного сигналов по избранному параметру, или, другими словами, измеряется их различие по этому параметру. Так как эти сигналы образованы из одного и того же сигнала передатчика, указанное различие обусловлено только тем, что они проходят различные пути.
Выбор параметра, по которому производится сравнение опорного и дистанционного сигналов, определяет метод измерения расстояния. В соответствии с [31] существуют следующие основные методы: временной (импульсный) и фазовый. Последний метод может быть реализован в двух вариантах: на несущей частоте (т. е. без модуляции) и на частоте модуляции.
При измерении расстояний импульсным методом измеряется непосредственно время распространения коротких, регулярно следующих со сравнительно долгими паузами импульсов, которые излучаются установленным в начале линии приемо-передатчиком, проходят расстояние до отражателя на конце линии и возвращаются к ее началу. Искомое расстояние вычисляется по формуле:
(3.1) |
где ф-- время, измеряемое с момента подачи импульса на источник излучения до момента приема отраженного сигнала.
Отношение периода повторения импульсов ТПк длительности импульсов фи называется скважностью. Используемые для измерения дальности импульсы должны иметь исключительно малую длительность и очень большую скважность (более 1000).
В реальных системах энергия излучается обычно в виде высокочастотной несущей волны, на которую эти импульсы налагаются. Для этого применяется амплитудная или частотная модуляция (при импульсах почти прямоугольной формы говорят об амплитудной или частотной манипуляции). Вследствие более простой осуществимости и существенно меньшей средней мощности излучения амплитудная манипуляция предпочтительнее; в течение длительности импульса излучаются высокочастотные колебания постоянной амплитуды, а в паузах между импульсами излучение отсутствует (рис. 3.2 б). При частотной манипуляции амплитуда излучаемых колебаний остается постоянной, а частота изменяется на время длительности импульса (рис. 3.2 в).
Рис. 3.2 - Форма смодулированных (а) и модулированных по амплитуде (б) и частоте (в) импульсов
Чтобы полученная величина измеряемого расстояния D была однозначной, период следования импульсов должен быть больше времени пробега ф2D импульсом измеряемой дальности туда и обратно. В этом случае отраженный сигнал достигает приемника раньше, чем излучается следующий импульс. Чем короче расстояние, тем выше допустимая частота следования импульсов FП = 1 / ТП.
Требуемая точность измерения времени ф2D определяется из формулы:
(3.2) |
где mD - среднеквадратическая погрешность определения расстояния.
Для получения сантиметровой точности определения расстояния необходимо измерять время распространения импульса с ошибкой в десятые доли наносекунды [33]. Точность регистрации импульсов зависит от возможностей фиксации опорных точек импульса (которые являются точками начала отсчета при измерении времени пробега) и прежде всего от крутизны фронтов импульса. Возникающие при этом погрешности определения времени пробега в современных радиочастотных системах приводят к ошибкам измерения дальности порядка нескольких дециметров.
Поэтому для точной дальнометрии импульсный метод с использованием радиочастотных импульсов в общем случае оказывается непригодным.
Развитие лазерной техники позволило получать оптические импульсы длительностью от 10 до 0,1 нс. Соответствующие ошибки измерения расстояний при этом составляют от 1 м до единиц сантиметров. Импульсные лазеры позволяют получать более высокие излучаемые мощности, чем лазеры с непрерывным излучением, что дает возможность измерять очень большие расстояния.
Обобщенная структурная схема импульсного лазерного дальномера изображена на рисунке 3.3.
Рис.2.3 - Обобщенная структурная схема импульсного лазерного дальномера
Электромагнитные (световые) волны от источника излучения при помощи модулятора превращаются в импульсы с амплитудной или частотной модуляцией. Модулирующие импульсы поступают на модулятор от формирователя импульсов, который преобразует синусоидальные колебания генератора с постоянной частотой в последовательность импульсов с постоянной и высокостабильной частотой повторения FП. Полученные таким образом сигналы, которые в случае необходимости могут быть усилены усилителем, излучаются передающей оптической системой передатчика.
Передающая оптическая система служит для концентрации излучаемого светового потока в узкий пучок и направления его на объект.
После отражения от объекта лазерное излучение, сконцентрированное при помощи приемной оптической системы, попадает на приемник. Приемник производит преобразование импульсов лазерного излучения в последовательность электрических импульсов. Он должен иметь высокую чувствительность к слабым световым сигналам используемого спектра излучения и способность выделить информационный сигнал на фоне различных шумов и других побочных компонент спектра излучения [33].
Как модулирующие импульсы передатчика, так и принятые импульсы поступают на устройство измерения времени. В современных приборах для измерения времени пробега обычно используется электронный счетчик. В частности, в приборах с импульсными лазерами момент излучения лазерного импульса задается кварцевыми или атомными часами. Часть энергии этого импульса отводится и служит стартовым импульсом при измерении интервала времени. Для этого отведенный импульс по находящемуся внутри прибора световоду подается на фотоприемник, где он преобразуется в электрический импульс, который затем поступает на электронно-счетный измеритель времени пробега, открывая счет временного интервала. Другая часть излученного импульса проходит двойное измеряемое расстояние и через приемную оптическую систему также поступает на фотоприемник, преобразуется в электрический импульс и останавливает счет времени пробега в электронном счетчике, выполняя, следовательно, роль стоп - импульса.
Временной интервал между старт - импульсом и стоп - импульсом представляет собой искомое время пробега.
Достоинства импульсного метода состоят в следующем [31]:
время пробега является непосредственным результатом измерений, дальность до объекта пропорциональна времени пробега;
осуществляется прямое измерение полной дальности, нет необходимости знать ее приближенное значение;
измерение проводится быстро и дает результат в удобной форме;
можно измерять расстояния до объектов, не снабженных специальными отражателями, при умеренной потребляемой мощности аппаратуры.
Недостаток импульсного метода - меньшая точность по сравнению с фазовым методом.
Фазовый метод основан на том, что фаза гармонического колебания есть линейная функция времени, и, следовательно, изменение фазы за некоторый промежуток времени будет линейной функцией расстояния, пройденного за это время гармоническим колебанием [31]. Поэтому расстояние Dможно вычислить (при известной скорости распространения лазерного излучения х), если измерить сдвиг фаз ц2Dна несущей частоте f, возникший в результате прохождения излучения расстояния до объекта и обратно. Величина расстояния определяется из выражения:
(3.3) |
N- целое число
Формула (3.3) показывает, что измеряемое расстояние равно некоторому числу (N + Д N) полуволн л/2. Другими словами, величина л/2 представляет собой ту линейную меру, при помощи которой проводится измерение расстояния. Поэтому соответствующую длине волны частоту f, к которой относится измеряемый фазовый сдвиг, называют масштабной частотой.
В современных фазовых лазерных дальномерах, как правило, применяется модуляция излучаемых колебаний, и масштабной частотой является частота модуляции.
Это обусловлено следующим. При достаточно высокой частоте излучения (начиная примерно с частот СВЧ диапазона) весьма сложно производить фазовые измерения и резко усложняется, особенно на оптических частотах, определение числа N. Измерения на таких частотах целесообразно выполнять не при помощи фазометра, а регистрируя результат непосредственной интерференции излучаемых и принимаемых колебаний в точке приема, т. е. применяя интерференционный метод измерения расстояний. В этом случае дальномер превращается в интерферометр (СВЧ или оптический). Интерферометры обеспечивают очень высокую точность измерений, но интерференционному методу присущи специфические трудности и ограничения, и он пока что может использоваться лишь в отдельных случаях для решения специальных задач.
Для фазовых измерений в лазерных дальномерах общего назначения оптимальными, как считается в настоящее время, являются частоты, лежащие в диапазоне 10 - 500 МГц. Однако непосредственное излучение колебаний с такими сравнительно низкими частотами для точных измерений непригодно по ряду причин (отражения от подстилающей поверхности, дифракция, значительные размеры антенн).
Таким образом, возникает противоречие, состоящее в том, что с точки зрения условий излучения и распространения наиболее подходящими оказываются электромагнитные волны СВЧ и оптического диапазонов, а с точки зрения фазовых измерений - волны, соответствующие значительно более низким частотам.
Для разрешения этого противоречия в фазовых дальномерах и используют модуляцию излучаемых колебаний. Передатчик излучает колебания СВЧ или оптического диапазона, которые служат несущими. Они модулируются колебаниями частот 10 - 500 МГц, к которым относятся фазовые измерения и которые, следовательно, являются измерительными, масштабными.
Итак, передатчик излучает модулированные колебания. Поскольку несущая частота нужна лишь как переносчик масштабной частоты, после приема модулированных колебаний от несущей в общем случае необходимо избавиться, т. е. выделить из принятого модулированного сигнала только колебания масштабной частоты - частоты модуляции. Для этого нужно применить операцию детектирования. Фазометр измеряет разность фаз излучаемых и принимаемых колебаний. В результате сравнения фаз опорного и получаемого сигнала определяется только величина сдвига фазы, а целое число циклов остается неизвестным и не позволяет сразу получить расстояние. Эта неоднозначность разрешается путем многократных измерений модуляции волны, в результате чего определяется уникальное целое число циклов. Как только целое число циклов определено, то расстояние до цели может быть вычислено очень точно. В соответствии с вышеизложенным обобщенная структурная схема фазового лазерного дальномера показана на рисунке 3.4.
Фазовый метод традиционно несколько более точен, чем импульсный. Однако, для многих практических задач это отличие несущественно, зато возможность измерений больших расстояний с помощью импульсного дальномера очень востребована многими пользователями. Поэтому для решения многих практических задач аэросъемки применяют импульсные лазерные дальномеры.
Чем больше расстояние от излучателя, тем больше размер лазерного пятна. Этот принцип действует и для импульсного, и для фазового методов, хотя размер и форма пятна на цели (отклонение пучка от точки визирования) отличаются. Этот эффект различного расхождения имеет как свои преимущества, так и недостатки.
Импульсный и фазовый методы отличаются также своей чувствительностью к прерыванию сигнала во время измерений. Так как импульсный метод объединяет непосредственное измерение времени прохождения импульса с технологией обработки сигналов, то он оказывается менее чувствительным к прерыванию сигнала, чем фазовый метод. При измерении фазовым методом прерывание сигнала приводит к необходимости повторного определения неоднозначности, но, в конечном счете, также выявляется и исключается из измерений.
Размещено на http://www.allbest.ru//
Размещено на http://www.allbest.ru//
Рис. 3.4 - Структурная схема фазового дальномера: 1- передающая часть; 2- источник излучения; 3- модулятор оптического излучения; 4 - передающая оптическая система; 5-вспомогательный генератор; 6- смесители I и II; 7-генератор масштабной частоты; 8- линия оптического короткого замыкания; 9- объект; 10 - фотоэлектронный приемник; 11 - приемная оптическая система; 12 и 13- опорный и информационный сигналы; 14 -фазоизмерительное устройство.
В современных системах дальнометрирования передающая и приемная оптические системы, как правило, совмещены, что позволяет сделать конструкцию прибора более компактной и устранить трудности в приеме отраженного сигнала, а в качестве приемника используются фотодиоды на основе кремния и германия.
Одновременно с наземными лазерными сканерами в 80-х годах были разработаны лазерные сканеры воздушного базирования, которые предназначены для воздушных съемок и устанавливаются на летательный аппарат. Обобщенная структурная схема лазерного сканера приведена на рисунке 3.5 [5]. Данные сканеры могут работать как в активном так и в пассивном режимах. Активный режим применяется при съемке малоконтрастных объектов, и их подсветка осуществляется излучением зондирующего лазера.
При работе в активном режиме лазерные сканеры осуществляют сканирование местности вдоль маршрута. Построчное сканирование пучком лазерного излучения осуществляют перпендикулярно маршруту со скоростью несколько тысяч точек в секунду.
При работе в пассивном режиме регистрация собственного или отраженного от объекта солнечного излучения осуществляется приемным оптико-электронным устройством на основе цифрового аэрофотоаппарата, тепловизионной или телевизионной аппаратуры. Видеоконтрольное устройство позволяет контролировать результаты съемки на борту летательного аппарата в реальном масштабе времени.
Обзор пространства в системах со сканированием узким полем осуществляется посредством вращения или качания зеркал, призм или объективов, а также движения диафрагм и щелей. При этом происходит перемещение поля зрения в пределах заданного поля обзора по определенному закону так, что след оптической оси прибора описывает в пространстве предметов круг, циклоиду или другую фигуру. После просмотра всех точек поля обзора движение повторяется.
Системы сканирования узким полем позволяют получить большую площадь обзора при достаточно малом мгновенном угле поля зрения, что увеличивает чувствительность прибора к излучению малоразмерных удаленных источников излучения, уменьшая влияние фона. Однако при заданном времени обзора в результате сканирования узким полем получаются короткие импульсы фототока, для усиления которых необходимо широкополосное усиление.
Обычно осмотр поля обзора осуществляется по заранее заданному закону и неизменной программе, однако в принципе возможно построение систем, в которых с большей подробностью осматриваются те области поля обзора, где вероятность появления объекта велика, и с меньшей подробностью - те, где вероятность мала. Если появление объекта в той или иной точке поля обзора равновероятно, задача выбора оптимального закона сканирования значительно усложняется.
Рис. 3.5 - Обобщенная структурная схема лазерного сканера: 1 - объект; 2 - сканирующее устройство; 3 -устройство синхронизации; 4 - приемное оптико-электронное устройство; 5 - зондирующий лазер; 6 - блок обработки и усиления сигналов; 7 - видеоконтрольное устройство
Сканирование большого пространства узким полем встречает серьезные препятствия, так как скорости сканирования ограничены инерционностью приемника, чувствительностью прибора и возможностями быстрого перемещения элементов оптической системы, осуществляющих сканирование.
В связи с этим приходится расширять мгновенное поле зрения системы, определяющее ширину сканирующего поля. Однако возникают две трудности: во-первых, размеры поля зрения начинают превышать допустимые ошибки измерения угловых координат объекта и точный отсчет их текущих значений, например, по положению центра поля зрения прибора, становится невозможным; во-вторых, помехоустойчивость оптико-электронного прибора уменьшается, так как большее поле зрения улавливает соответственно большее излучение фона.
Указанные трудности удается в некоторой степени преодолевать, подвергая анализу изображение, создаваемое оптической системой прибора, с помощью специальных растров, называемых в разных случаях анализаторами, координаторами и модуляторами. Растр размещается в картинной плоскости оптической системы и перемещается относительно изображения поля излучения, поэтому на приемник, находящийся за растром, падает модулированное излучение, причем модуляция осуществляется так, что параметры модулированного сигнала (амплитуда, частота, фаза, длительность импульса и т. д.) зависят от положения и размеров источника излучения.
Таким образом, движущийся растр позволяет решить три основные задачи: преобразует пространственное распределение излучения в функцию времени (модуляция); выделяет излучение объекта наблюдения (цели) из излучения фона (селекция); вносит в сигнал от цели определенным образом закодированную информацию о положении цели в поле зрения, т. е. определяет координаты цели в системе координат оптической системы (измерение).
Поскольку функции растров не ограничиваются модуляцией потока излучения, термин «модулятор» к ним, строго говоря, неприменим. В течение длительного времени их называли координаторами, однако в последние годы этот термин практически отождествляется с понятием головки самонаведения. В связи с этим в дальнейшем изложении будет использоваться термин растровый анализатор или растр.
Сигнал, вырабатываемый приемником излучения, установленным за растровым анализатором, после соответствующей обработки и усиления может быть, в частности, использован для воздействия на привод различных элементов, обеспечивающих сканирование, т. е. зеркал, линз, клиньев, либо подвижной платформы, на которой установлен прибор, с целью автоматического сопровождения объекта наблюдения при его движении в пределах поля обзора [3].
Как показано в [14-21,3], лазерные сканеры по сравнению с другими аэросъемочными системами имеют следующие преимущества:
Высокие геодезическая точность и производительность.
Высокая степень автоматизации обработки результатов съемки (при использовании ПО ALTEXIS).
Возможность оперативной установки оборудования на борт летательного аппарата.
Мобильность всего аэросъемочного комплекса и средств наземной постобработки.
Короткий по сравнению с другими аэросъемочными технологиями технологический цикл (от начала оборудования летательного аппарата до выдачи конечных результатов).
Практически полное отсутствие наземных геодезических работ.
Возможность работы в темное время суток и в любое время года.
Возможность комплексирования с аэрофотоаппаратом, спектрозональным и тепловизионным сканерами.
Возможность использования легких и средних летательных аппаратов (аппаратура может устанавливаться как на внешней подвеске, так и, при наличии люка соответствующего размера, внутри фюзеляжа). Наличие согласованных схем установки на ряде отечественных летательных аппаратах.
Возможность контроля оператором получаемых данных и оперативного изменения им режимов и параметров съемки (во время полета).
Чрезвычайно широкий спектр приложений.
Высокая экономическая эффективность.
Сниженное энергопотребление.
Модульная конструкция для облегчения и ускорения обслуживания
3.2 Преимущества воздушного лазерного сканирования
Лазерное сканирование представляет собой новую технологию, обладающую множеством преимуществ перед другими методами измерений, таких как значительное сокращение сроков выполнения полевых работ, высокое качество и детальность съемки. Главным преимуществом использования лазерного сканирования является то, что конечный продукт представляет собой трёхмерную модель, которая в свою очередь является более технологичной, чем двумерная. В трехмерной модели инженерные задачи можно решать с большей эффективностью, так как видна реальная ситуация местности, а не отдельные точки как в случае с тахеометрической съёмкой [12].
Преимущества воздушного лазерного сканирования:
получение трехмерных моделей рельефа и всех наземных объектов;
детальность изображения трехмерных сцен путем выбора соответствующих режимов полета и съемки (высоты и скорости полета, а также ширины полосы захвата);
исключение из технологического цикла наземных геодезических работ, мобильность аэросъемочного комплекса и средств наземной постобработки;
истинный рельеф (поверхность земли) без существенной потери точности при наличии травяного покрова крон деревьев;
результаты топографических съемок в безориентирной местности (полностью заснеженные территории, тундра, пустыни, песчаные пляжи).
К основным достоинствам лазерной технологии, несомненно, можно отнести высокую скорость и оперативность съемки, недостижимую любыми другими методами измерений. В области обследования линий электропередач воздушная лазерная съемка сегодня является практически мировым стандартом. При этом нельзя забывать о правовых вопросах. Например, для проведения любой аэросъемки требуется пройти долгий путь получения соответствующих разрешений, связанных как с вопросами секретности, так и с вопросами использования воздушного пространства. Это может занимать весьма значительное время, что отрицательно влияет на оперативность. Основным результатом лазерного сканирования - будь то наземное, воздушное или мобильное - является облако трехмерных точек, с той или иной точностью описывающих геометрические параметры объекта съемки. Количество лазерных отражений, полученных при съемке объекта обследования, часто составляет сотни миллионов и даже миллиарды. Обработка таких массивов данных и формирование на их основе конечных продуктов для пользователей в различных отраслях деятельности сегодня является наиболее трудоемкой составляющей лазерной технологии [26].
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
При написании выпускной квалификационной работы были решены следующие поставленные задачи:
раскрыто содержание геодезического обеспечения при проведении кадастровых работ;
рассмотрены основные способы получения топографических материалов, используемых в кадастре: наземные съёмки и дистанционное зондирование Земли;
проведён анализ принципов построения, функционирования и основных характеристик воздушных лазерных средств;
приведены основные преимущества и недостатки воздушных лазерных систем.
При раскрытии содержание геодезического обеспечения проведения кадастровых работ были рассмотрены его основные задачи и вопросы, касающиеся проведения межевания земель. Установлено, что точность определения границ земельных участков и располагающихся на них объектов недвижимости для застроенных территорий не должна быть меньше 0,20 метров.
Основные методы определения координат характерных точек земельных участков и объектов капитального строительства при проведении кадастровых работ: геодезический, метод спутниковых определений, картометрический, фотограмметрический, аналитический.
Были установлены и рассмотрены основные способы получения топографических материалов, используемых в кадастре:
теодолитная съёмка;
фототеодолитная съёмка;
тахеометрическая съёмка;
космическая и аэрофотосъёмка;
наземное и воздушное лазерное сканирование.
Был проведён анализ принципов построения, функционирования и основных характеристик воздушных лазерных систем, их основные преимущества и недостатки. Были рассмотрены и приведены основные характеристики двух воздушных лазерных систем: аэросъемочная система лазерного картографирования ALTM 3100 и воздушный лазерный сканер RIEGL LMS-Q680.
Использование технологии лазерного сканирования позволяет предложить конечному пользователю самые разные продукты, которые могут быть использованы при создании геоинформационных систем, проектировании, обследовании и анализе состояния различных объектов, контроле инженерных работ, проведении регрессионного анализа и т.д.
Основными практическими достоинствами использования технологии лазерного сканирования по сравнению с традиционными наземными методами топографической съемки являются: высокая производительность (выпуск топографических планов масштаба 1: 2000 осуществляется в течение 1- 2 суток); возможность выполнения работ в труднодоступных и недоступных для наземной съемки районах (заснеженные территории, густой растительный покров, пустыни); гибкость метода привязки в различные системы координат; отсутствие необходимости выполнения наземных геодезических работ по планово-высотному обоснованию; использование различных лазернолокационных данных при дешифрировании для полного отображения качественных и количественных характеристик объектов; существенное снижение финансовых затрат.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
«О единых государственных системах координат»: Постановление Правительства Российской Федерации от 28 декабря 2012 г. N 1463 г. //Российская газета. - 2013. - 8января.
Данилин, И. М. Мониторинг земель и землепользованиия на основе воздушной лазерной локации и цифровой аэро и космической съемки. / И. М. Данилин, Е. М. Медведев // Научно - практический ежемесячный журнал «Землеустройство, кадастр и мониторинг земель».- 2008.- № 5. -С. 92 - 95.
Дементьев, В. Е. Современная геодезическая техника и ее применение: Учебное пособие для вузов. / В. Е. Дементьев. - М.: Академический Проект, 2008. - 591 с.
Дементьев В. Е. Современная геодезическая техника и ее применение: Учебное пособие для вузов / В. Е. Дементьев. - М.: Академический Проект, 2008. - 591 с.
Дементьев, В. Е. Современная геодезическая техника и ее применение: Учебное пособие для вузов. / В. Е. Дементьев. - М.: Академический Проект, 2008. - 591 с.
Золотова, Е. В. Геодезия с основами кадастра / Е. В. Золотова, Р. Н. Скогорева.- М.: Академический Проект, 2011.
Золотова, Е. В. Градостроительный кадастр с основами геодезии / Е. В. Золотова, Р. Н. Скогорева.- М.: Архитектура-С, 2008.
Инструкция по топографической съемке в масштабах 1:5000, 1:2000, 1:1000 и 1:500 / Главное управление геодезии и картографии при Совете Министров СССР. - М.: Недра, 1982. - 151 с.
Киселёв, М. И. Геодезия: учеб.для сред. проф. образования / М. И. Киселёв, Д. Ш. Михелев. - М.: Издательский центр «Академия», 2004. - 384 с.
Колесникова, Н. В. Лазерное сканирование наземного базирования / Н. В. Колесникова // Пространственные данные в информационных, кадастровых и геоинформационных системах. - 2006. - №4. - С. 57-71.
Куштин, И. Ф. Геодезия: учебно-практическое пособие. - М.: «Издательство Приор», 2001. - 448 с.
Лазерное сканирование в геодезии - Режим доступа: http://www.talka-geo.ru/images/nt_11.pdf
Маслов, А. В. Геодезия: учеб.для вузов / А. В. Маслов, А. В. Гордеев, Ю. Г. Батраков. - м.: Колос, 2006. - 598 с.
Медведев, Е. М. Методы лазерной локации и цифровой аэрофотосъемки. / Е. М. Медведев // Геодезия и картография.- 2006. -№ 6.- С. 40 - 44.
Медведев, Е. М. Методы лазерной локации и цифровой аэрофотосъемки. / Е. М. Медведев // Геодезия и картография.- 2006. -№ 6. - С. 40 - 44.
Медведев, Е. М. О будущем цифровой аэрофототопографии в России./ Е. М. Медведев // Научно-технический журнал по геодезии, картографии и навигации «Геопрофи».- 2006.- № 1. - С. 10 - 12.
Медведев, Е. М. О будущем цифровой аэрофототопографии в России./ Е. М. Медведев // Научно-технический журнал по геодезии, картографии и навигации «Геопрофи». -2006.- № 2.- С. 16 - 18.
Медведев, Е. М. О будущем цифровой аэрофототопографии в России./ Е. М. Медведев // Научно-технический журнал по геодезии, картографии и навигации «Геопрофи». -2006. -№ 3.- С. 24 - 26.
Медведев, Е. М. О будущем цифровой аэрофототопографии в России./ Е. М. Медведев // Научно-технический журнал по геодезии, картографии и навигации «Геопрофи».- 2006.- № 4. - С. 52 - 55.
Медведев, Е. М. О будущем цифровой аэрофототопографии в России./ Е. М. Медведев // Научно-технический журнал по геодезии, картографии и навигации «Геопрофи». -2006. - № 5.- С. 50 - 53.
Медведев, Е. М. Технология лазерного сканирования / Е. М. Медведев // Электро-инфо. -2005. - №5. -Режим доступа: http//geolidar.dev.machaon.ru.
Неумывакин, Ю. К. Земельно-кадастровые геодезические работы: учеб.пособие для студентов вузов / Ю. К. Неумывакин, М. И. Перский. - М.: Колосс, 2005. - 184 с.
Перфилов, В. Ф. Геодезия: учеб.для вузов / В. Ф. Перфилов, Р. Н. Скогорева, Н. В. Усова.- М.: Высш. шк., 2006. - 350 с.
План мероприятий ("дорожная карта") "Повышение качества государственных услуг в сфере государственного кадастрового учета недвижимого имущества и государственной регистрации прав на недвижимое имущество и сделок с ним": распоряжение Правительства РФ от 01.12.2012 N 2236-р // Российская газета. - 2012. - 11 декабря.
Приказ "О требованиях к точности и методам определения координат характерных точек границ земельного участка, а также контура здания, сооружения или объекта незавершенного строительства на земельном участке": Приказ Министерства экономического развития Российской Федерации (Минэкономразвития Росси) от 17 августа 2012 г. № 518 г. Москва // Российская газета. - 2013. - 16 января. - С. 1.
Середович, В. А. Наземное лазерное сканирование: монография / В. А. Середович, Д. В. Комисаров,Т. А. Широкова. - Новосибирск: СГГА, 2009 - 135 с.
Середович, В. А. Наземное лазерное сканирование / В. А. Середович, А. В. Комиссаров, Д. В. Комиссаров, Т. А. Широкова - Новосибирск: СГГА, 2009. - 261 с.
”О государственном кадастре недвижимости”: Федеральный закон от 24 июля 2007 г. № 221-ФЗ // Российская газета. - 2007. - 1 августа. - С. 1.
”О землеустройстве”: Федеральный закон от 18 июня 2001 г. № 78-ФЗ // Российская газета. - 2001. - 23 июня. - С. 2.
Чернявцев, А. А. Технологии сбора топогеодезической информации наземными средствами. Обзор современных приборов для сбора ТГИ / А. А. Чернявцев // Автоматизированные технологии изысканий и проектирования. - 2006. - №7. - С. 23-27.
Ямбаев, Х. К. Геодезическое инструментоведение: Учебник для вузов./ Х. К. Ямбаев. - М.: Академический Проект; Гаудеамус, 2011. - 583 с.
Леммон, Т. Тахеометр Trimble S6 / Т. Леммон, Р. Янг. - М.: НПП «Навгеоком», 2007. - Режим доступа: http//navgeocom.ru.
Снежко, И.И. Методика расчёта точности построения моделей объектов недвижимости в трехмерном кадастре: диссертация кандидата технических наук: И.И. Снежко. - Москва, 2014.
Рыльский, И. А. Наземные лазерные методы - новые подходы к информационному обеспечению географических исследований / И. А. Рыльский, М. С. Малеванная // Геодезия и картография. - 2014. - № 8. - С. 38-48.
ПРИЛОЖЕНИЕ А
(справочное)
Воздушный лазерный сканер ALTM 3100
Рис. А.1 - Воздушный лазерный сканер ALTM 3100
ПРИЛОЖЕНИЕ Б
(справочное)
Воздушный лазерный сканер RIEGL LMS-Q680
Рис. Б.1 - Воздушный лазерный сканер RIEGL LMS-Q680
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Общие сведения об учете горных пород и полезного ископаемого, извлеченных из недр. Маркшейдерские замеры для учета горной массы. Основное отличие метода лазерного сканирования от традиционных тахеометров. Основные технологии GPS-съемок, сбор данных.
реферат [7,6 M], добавлен 08.01.2016Принцип действия наземных лазерных сканеров. Классификация ошибок в результатах наземного лазерного сканирования. Использование сигнала, отраженного от поверхности объекта. Анализ точности лазерных сканирующих систем. Условия проведения испытаний.
реферат [2,0 M], добавлен 16.12.2015Применение лазерного сканирования в промышленности на примере исполнительной съемки. Создание трехмерной цифровой модели и комплекта обмерных чертежей Майнского гидроузла. Основные технические характеристики наземного лазерного сканера Z+F IMAGER 5006h.
курсовая работа [4,6 M], добавлен 22.03.2015Основные задачи геодезии. Физические основы измерений расстояния на длинные дистанции. Принципы действия лазерного и оптического дальномеров. Особенности их конструкции. Виды и применение приборов. Измерение нитяным дальномером наклонного расстояния.
курсовая работа [645,6 K], добавлен 03.12.2014Особенности строения и основное назначение лазерных геодезических приборов. Лазерные нивелиры, электронные теодолиты и тахеометры. Использование спутниковых технологий в инженерной геодезии. Принцип работы геодезического приемника ГЛОНАСС/GPS ГЕО-161.
реферат [389,4 K], добавлен 25.07.2011Сущность, порядок производства и выполнения тахеометрической и мензульной съемок, их основные достоинства и недостатки, характеристика применяемых приборов. Постоянные и временные маркшейдерские знаки и марки, практическое их применение в геодезии.
контрольная работа [21,5 K], добавлен 22.10.2009Формирование и развитие почвенно-геохимического картографирования. Почвенно-геохимические карты в системе тематического картографирования. Виды почвенных съемок. Крупномасштабное картирование почв. Цели и методы крупномасштабного картирования почв.
курсовая работа [441,9 K], добавлен 18.04.2013Понятие о городском кадастре. Состав и методика выполнения геодезических работ. Технология определения границ, площадей земельных участков. Характеристика электронного тахеометра. Проложение тахеометрических ходов. Оценка точности построения опорной сети.
дипломная работа [2,6 M], добавлен 16.10.2014Основные цели и задачи аэрокосмических съемок в геодезии и исследовании природных ресурсов Земли. Фотопленки и объективы, применяемые в аэрофотосъёмке. Технология обработки результатов съемки камерой. Космическая фотосъемка, спутниковые изображения.
реферат [4,4 M], добавлен 15.12.2014Анализ состояния и перспектив внедрения земельных информационных систем в России. Принципы формирования современных информационных и геоинформационных систем. Современные методы сбора кадастровых данных, создания топографических и кадастровых карт.
реферат [27,9 K], добавлен 14.12.2014