Принцип сканирования в ДЗЗ. Аэросъемка. Принципы сканирования Принцип технологии лазерного сканирования
 Скачать 47.85 Kb.
|
|
Вопрос №1: Принципы сканирования Принцип технологии лазерного сканирования Для выполнения лазерного сканирования используются специальные 3D-сканеры. Они производят до миллиона измерений в секунду, благодаря чему мы получаем облако точек с пространственными координатами, которые являются основой получения 2-х и трёхмерных моделей объекта. Полученные данные используются для различных измерений, анализов и расчетов. На сегодняшний день существует 3 основных вида лазерных сканеров: импульсные (TOF) сканеры - рассчитывают расстояние как функцию времени прохождения лазерного луча к исследуемому объекту и обратно; фазовые сканеры - метод получения данных основан на определении разности фаз между посылаемыми и принимаемыми сигналами; триангуляционные 3D-сканеры - принцип работы основан на решении треугольника, где в роли пространственных точек: излучатель, объект и приемник сигнала. Методы лазерного сканирования В зависимости от характера полевых работ и исследуемого объекта можно выделить 3 основных метода: наземное лазерное сканирование - проводится стационарно для съемки сложных промышленных объектов, открытых горных выработок, а также архитектурных сооружений, представляющих историческую и культурную ценность; мобильное лазерное сканирование - применяется для съемки ж/д и автодорог, мостов и тоннелей, а также линейных объектов (трубопроводы, ЛЭП и т.д.). Суть метода заключается в том, что сканер устанавливают на автомобиль, что позволяет выполнять сканирование в непрерывном движении; воздушное лазерное сканирование - одна из разновидностей аэрофотосъемки. Сканер устанавливают на летательный аппарат, что позволяет выполнять съемку земли под кронами деревьев, а также в районах плотной застройки. Применение лазерного сканирования в геодезии В последние годы лазерное сканирование в геодезических изысканиях и маркшейдерии обрело огромную популярность. Ведь основная цель инженерно-геодезических изысканий - получение максимально точного и быстрого результата с максимальным уровнем детализации. Основные преимущества лазерного сканирования: трехмерная модель объекта получается в считанные секунды, точность измерений очень высока; сбор данных осуществляется очень быстро - оптимизация выполнения полевых работ, дефекты и отклонения выявляются просто - необходимо лишь сравнить полученную конструкцию с проектной 3-мерной моделью; безопасность съемки опасных и труднодоступных объектов; топографические планы получают с помощью виртуальной съемки; бесконтактный метод сканирования (дистанционное зондирование) позволяет без труда работать с памятниками архитектуры; В геодезии и маркшейдерии лазерное 3D-сканирование используют для: проведения геодезических изысканий; составления топографических планов; проведения исполнительной съемки - контроль выполнения строительно-монтажных работ, выявления отклонений в соответствии с проектной документацией; подсчета объемов складов сыпучих материалов, земляных работ; контроля устойчивости бортов карьера, мониторинга оползневых процессов В современной геодезии лазерное сканирование является быстро развивающейся технологией, которая позволяет автоматизировать рабочие процессы, а также обеспечить максимально точные результаты изысканий. Вопрос №2: Оптико-электронные методы дистанционного зондирования земли Первые изображения Земли из космоса были получены с помощью фото-камеры. Эта методика применяется и в настоящее время. Спутник с фоторегистрацией "Ресурс-Ф1М" (Россия) позволяет фотографировать Землю в интервале длин волн 0.4-0.9 мкм. Отснятые материалы спускаются на Землю и проявляются. Анализ снимков, как правило, проводится визуально с помощью проек¬ционной аппаратуры, которая позволяет также получать цветные фотоотпечатки. Метод обеспечивает высокую геометрическую точность изображения; можно увеличить снимки без заметного ухудшения качества. Сканер с цилиндрической разверткой Представляет собой маятник, закрепленный в одной точке и колеблющийся поперек направления движения. На конце маятника в его фокальной плоскости установлен объектив с точечным фотоприемным устройством. При движении аппарата над Землей с выхода фотоприемного устройства снимается сигнал, пропорциональный освещенности в видимом или ближнем ИК-диапазоне того участка земной поверхности, на который в данный момент направлена ось объектива. На практике сканер неподвижен, а качается (вращается) зеркало, отражение от которого через объектив попадает в фотоприемное устройство. Сканерная информация в цифровой форме передается со спутника в реальном времени или в записи на бортовой магнитофон; на Земле она обрабатывается на ЭВМ.  |