А01 · Введение в АФС

ТиТ АКС (аэрокосмическая съемка)

Дрыга Данила Олегович
hopkuh@gmail.com
https://vk.com/dryga
+7(916)0306256

Аэрофотосъемка 2 курс

Устройство БВС
Планирование АФС
Оценка качества материалов АФС
Контрольная работа х1
Курсовая работа х1 (4 раздела)
Экзамен (за 2 семестра)
Устройство фотоаппарата
Теория построения изображения
Техническая фотография
Трехмерное моделирование
Контрольная работа х1
РГР х2
Курсовая работа х1 (2 раздела)
Зачет

Бальная система

Минимальный балл для зачета - 61

Аэрофотосъемка

Создание ортофотопланов и топопланов
Трехмерное моделирование
Геодезическая съемка
Геоанализ
Смешнявки

Аэрофотосъемка канала им. Москвы

Трехмерная модель исторического центра города Евпатория

Разработка технологии создания трехмерных копий картин

Создание трехмерной голограммы шлема Александра Невского

Обеспечение пространственными данными предприятий горнодобывающие отрасли

Разработка геоинформационных систем

Картографические подложки

Записи GPS треков разведочных работ
Наборы точек интереса
Прочие данные (стратиграфия, профиля)
НАЭ Наборы данных
Трехмерные модели находок
Трехмерные модели раскопов
Данные полевого обследования
Чертежи раскопов
Топографическая съемка
Магниторазведка
Ортофотопланы (разновременные)
Цифровые модели поверхности
Спутниковая съемка
Архивная аэрофотосъемка
Крупномасштабные планы
Карты РККА

Работа с цифровыми данными. Сбор. Анализ. Систематизация.

Слайд 13

Разное

Социальные сети
Выставки и конференции (в т.ч. студ)
Дипломные работы
R&D
ЦМИТ
Работа

Что такое ДЗЗ?

совокупность методов получения информации по результатам измерений без прямого контакта с объектом.
Включает два этапа:
получение изображений
обработка изображений.

Что такое АКС?

совокупность методов исследований атмосферы, земной поверхности, океанов, верхнего слоя земной коры с воздушных и космических носителей путем дистанционной регистрации и последующего анализа идущего от Земли электромагнитного излучения.
По типу носителя:
Космическая съемка
Аэросъемка
По спектральному диапазону:
Радиолокационная съемка
Фотосъемка (вид.диап.)
ИК съемка
Тепловизионная съемка
По типу принимаемого излучения:
Пассивные(фото, ик, тепло)
Активные (ЛС, РЛС)

Что такое АФС?

Основным видом АКС является аэрофотосъемка, которую выполняют с помощью аэрофотоаппаратов и спец. оборудования в видимом диапазоне спектра.

Зачем?

Фасадная съемка

Наземная фотограмметрия
Аэрофотосъемка
Создание обмерных чертежей

Слайд 20

Контроль границ участков (кадастр)

Слайд 22

Топография

Топография

Трёхмерная картография (3D-GIS)

Пример трёхмерной карты earth.google.com
Любая точка в пространстве имеет три координаты XYZ. Пространство трёхмерно. Развитие компьютерных технологий приводит к трёхмерной картографии.
трёхмерная карта Басманного района, г.Москва
Цифровой двойник (Digital twin)

Маркшейдерия

Сельское хозяйство

Пожары

Тепловой мониторинг

Метеосъемка

Тепловизионная съемка

Мониторинг утечек тепла
Обследование теплотрасс, ЛЭП и трубопроводов
Диагностика промышленных объектов
Мониторинг оборудования
Экологический мониторинг
Поисково-спасательные операции

Как снимать?

Аэрофотосъемка

Результаты обработки материалов аэрофотосъемки:
ортофотоплан
цифровая модель рельефа + цифровая модель местности
3D модель
вычисление разницы объемов;
проектирование автомобильных и железнодорожных съездов;
анализ поверхности на движение поверхностных вод для разработки мер по борьбе с наводнениями;
экологический мониторинг.
Эти данные позволяют решать следующие задачи:

Аэрофотосъемка

Лазерное сканирование
Фотоснимок
Топографическая карта

Что такое ДЗЗ?

совокупность методов получения информации по результатам измерений без прямого контакта с объектом.
Включает два этапа:
получение изображений
обработка изображений.
Основная концепция ДЗЗ: взаимодополняющая множественность

Что такое АКС?

— совокупность методов исследований атмосферы, земной поверхности, океанов, верхнего слоя земной коры с воздушных и космических носителей путем дистанционной регистрации и последующего анализа идущего от Земли электромагнитного излучения.

Цели АКС

Получение снимков местности высокого изобразительного и измерительного качества для использования их при создании различных документов о местности – карт, планов, ортофотопланов, и пр.

Получение пространственных данных о местности с целью создания трехмерных моделей территории, рельефа, мониторинга земель, инвентаризации, землеустройства, охраны и планирования территорий (земель).

Получение мультиспектральных пространственных данных о местности для оценки природоресурсного потенциала территорий и его изменчивость во времени и пространстве.

Получение дистанционных данных для проведения экологической, технической и землеустроительной экспертизы.

Получение данных для решения задач РОСРЕЕСТРА

Получение надежных и актуальных данных для целей обороны

По типу носителя

Космическая съемка (ИС, ПКК, ОС)
Аэросъемка (Самолеты, сверхегкие ЛА, вертолеты, БВС)
Классификация АКС

По масштабу

Мелкомасштабная (1:200 000—1:10 000 00)
Среднемасштабная (1:10 000—1:50 000)
Крупномасштабная (> 1:10 000)
Классификация АКС

По пространственному разрешению

очень низкого разрешения–более 10 км,
низкого (1 –10 км)
среднего (50–999 м)
высокого (2,5–49 м)
очень высокого (1–2,5 м)
сверхвысокого разрешения (менее 1 м)
Классификация АКС

Одинаковый масштаб Различное разрешение

Различный масштаб Одинаковое разрешение

Масштаб

a) именованный
b) численный
c) линейный

— соотношение, которое показывает, во сколько раз каждая линия, нанесённая на карту или чертёж, меньше или больше её действительных размеров (численный, именованный, линейный).

полнота (генерализация) - точность
«мерная палка»
Средние погрешности в положении на плане предметов и контуров местности с четкими очертаниями относительно ближайших точек съемочного обоснования не должны превышать 0,5 мм
Масштаб

Высота сечения рельефа на топографических планах

Средние погрешности съемки рельефа относительно ближайших точек геодезического обоснования не должны превышать по высоте 1/4 принятой высоты сечения рельефа

По спектральному диапазону

Оптические методы:
Видимый диапазон (0.4-0.76 мкм)
Ближний ИК (0.76-1.5 мкм)
Средний ИК (1.5-20 мкм)
Тепловизионная съемка
УФ (0.01-0.4 мкм)
Рентген (0.1-10 нм)
Радиотехнические методы
Радиолокационная съемка (0.01-1м)
Классификация АКС
АКС фотографические, тепловые, радиолокационные, др.

Слайд 47

По типу принимаемого излучения

Пассивные(фото, ик, тепло)
Активные (ЛС, РЛС)
Классификация АКС

Космическое изображение местности

получают с помощью специальной аппаратуры, устанавливаемой на авиационных или космических носителях

Что такое АФС?

Фотография

— изображение, полученное в результате фотографического процесса, получение и сохранение изображения при помощи светочувствительного материала или светочувствительной матрицы в фотокамере

Фотография

— это всё о захвате света.

Немного истории

1702 год
учебник по оптике
Аристотель 3 в.д.н.э.
Абу Али аль-Хасан ибн аль-Хасан ибн аль-Хайсам аль-Басри
10 в.н.э.
Роджер Бэкон 13 в.н.э.
Леонардо да Винчи
15 в.н.э.

Даггеротип

Дата: (1830-е)
…ему требовалось 15 минут
экспонирования для полного захвата изображения

Вам должно быть жаль этих ребят:

…обратите внимание на их хмурые лица

Оборудование

Комплект фотооборудования мог весить около 120 кг

Эмульсионная пластина

Изобретена в 1850е
Способны получать изображение
за 2-3 секунды
экспонирования

Фотографическая желатина

Полученные снимки можно использовать в будущем.
Изобретена в 1850е

Цветная пленка

в 1906 году в США
в 1902 году в России

1910-е

Прокудин-Горский

Цифровая фотография

Первый бесплёночный фотоаппарат, создал в 1975 году инженер Стивен Сассун (Kodak)
0,38 Mpxl
640x480
699$
Sony MVC-FD5 (1997)

Классификация фотоаппаратов

По назначению:
Общего
Специального (АФА, медицинские, панорамные, стереоскопические)

По типу приемника излучения

Пленочный
Пластиночный
Матричный
Линейка ПЗС

По спектральному диапазону

Панхроматические
Мультиспектральные
Гиперспектральные

По формату кадра (это не про цифровые)

Миниатюрные
Малоформатные (24×36)
Среднеформатные (4,5×6-6×9 см)
Крупноформатные (>8×10см)

По типу корпуса

Фотофоны
Компактные камеры (мыльницы)
Беззеркальные камеры
Зеркальные камеры
Среднеформатные камеры

По размеру сенсора

Среднеформатные (>36x24mm)
Полнокадровые (36x24mm)
APS-H,APS-C (23x16mm)
4/3” (17x13mm)
1” (13x9mm)
2/3” (8.6x6.6mm)
1/2.5” (6x4.5mm)

Кроп фактор

- условный коэффициент, отражающий изменение поля зрения объектива при его использовании с кадровым окном уменьшенного размера (отношение диагонали стандартного кадра к диагонали используемого)