Геодезические, картографические инструкции нормы и правила
ИНСТРУКЦИЯ ПО ФОТОГРАММЕТРИЧЕСКИМ РАБОТАМ ПРИ СОЗДАНИИ ЦИФРОВЫХ ТОПОГРАФИЧЕСКИХ КАРТ И ПЛАНОВ
(издание официальное)
ГКИНП (ГНТА)-02-036-02
Утверждена руководителем Федеральной службы геодезии и картографии России
Обязательна для исполнения всеми субъектами геодезической и картографической деятельности
Москва
ЦНИИГАиК
СПИСОК ПРИНЯТЫХ СОКРАЩЕНИЙ И ОБОЗНАЧЕНИЙ.. 4
ОПРЕДЕЛЕНИЯ.. 4
1 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ.. 4
2 ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫЕ РАБОТЫ... 6
3 ФОТОГРАММЕТРИЧЕСКОЕ СГУЩЕНИЕ ОПОРНОЙ СЕТИ.. 15
4 ИЗГОТОВЛЕНИЕ ФОТОПЛАНОВ.. 20
5 ДЕШИФРИРОВАНИЕ.. 22
6. СОСТАВЛЕНИЕ ЦИФРОВОГО ОРИГИНАЛА.. 26
7 РЕДАКЦИОННЫЕ РАБОТЫ... 34
8 КОНТРОЛЬНЫЕ ОПЕРАЦИИ И ОСНОВНЫЕ доПУСКИ.. 37
9 ГРАФИЧЕСКОЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЕ ЦИФРОВЫХ ТОПОГРАФИЧЕСКИХ КАРТ И ПЛАНОВ 39
ПРИЛОЖЕНИЕ 1. 40
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СХЕМЫ КАМЕРАЛЬНЫХ ПРОЦЕССОВ ПРИ ФОТОТОПОГРАФИЧЕСКИХ СЪЕМКАХ.. 40
ПРИЛОЖЕНИЕ 2. 47
ПЕРЕЧЕНЬ МАТЕРИАЛОВ ПОЛЕВЫХ ТОПОГРАФИЧЕСКИХ РАБОТ, ПЕРЕДАВАЕМЫХ В КАМЕРАЛЬНОЕ ПРОИЗВОДСТВО.. 47
ПРИЛОЖЕНИЕ 3. 49
ПРОВЕРКА ОСТРОТЫ СТЕРЕОЗРЕНИЯ.. 49
ПРИЛОЖЕНИЕ 4. 51
ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К ФОТОГРАММЕТРИЧЕСКИМ ПРИБОРАМ... 51
ПРИЛОЖЕНИЕ 5. 52
РАСЧЕТ ВЕЛИЧИНЫ ЭЛЕМЕНТА ГЕОМЕТРИЧЕСКОГО РАЗРЕШЕНИЯ ДЛЯ СКАНИРОВАНИЯ СНИМКОВ.. 52
ПРИЛОЖЕНИЕ 6. 53
ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ПРОГРАММНОМУ ОБЕСПЕЧЕНИЮ ДЛЯ ФОТОГРАММЕТРИЧЕСКИХ РАБОТ. 53
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ДОКУМЕНТОВ.. 56
УДК 528.7+528.93:516(083.133)
Инструкция по фотограмметрическим работам при создании цифровых топографических карт и планов. М., 2002,. (Федеральная служба геодезии и картографии России).
(Геодезические, картографические инструкции, нормы и правила)
В Инструкции изложены современные требования и указания по технологии фотограмметрических и других камеральных процессов при создании цифровых топографических карт и планов в масштабах 1:25 000, 1:10 000, 1:5 000, 1:2 000, 1:1 000 и 1:500 методами топографической фотограмметрии. В ней освещена общая система проведения работ и установлены основные технологические требования к их производству.
Настоящий нормативно-технический акт (НТА) разработан в дополнение к «Инструкции по фотограмметрическим работам при создании топографических карт и планов. М., Недра, 1974, 80 с.». Документ подготовлен с учетом последних достижений науки и техники в области фотограмметрии. В новой инструкции регламентировано создание топографических карт и планов в цифровой форме с использованием аналитических и цифровых фотограмметрических приборов. Документ ориентирует производителя работ на применение наиболее эффективных технических, программных средств и технологий камеральных работ. Инструкция является обязательной в части требуемых допусков к точности технологических процессов и получаемой продукции и рекомендательной в части используемых методов, средств и технологий.
Использование прежней «Инструкции по фотограмметрическим работам при создании топографических карт и планов. М., Недра, 1974, 80 с.» допускается только при наличии соответствующего технико-экономического обоснования выбранной технологии работ.
Стр. 62, табл. 4, список исп. источн. - 18.
Инструкцию разработали: Антипов И.Т., Беликов П. В., Зотов Г. А., Кучинский Ю. И., Лужбина Е. Я., Михайлов А. П., Нехин С. С., Хлебникова Т. Н. под общей редакцией Нехина С. С.
Утверждена приказом руководителя Федеральной службы геодезии и картографии России от 11 июня 2002 г. № 84-пр.
Вводится в действие с 1 августа 20012 Г.
© Роскартография, 2002
© ЦНИИГАиК, 2002
СПИСОК ПРИНЯТЫХ СОКРАЩЕНИЙ И ОБОЗНАЧЕНИЙ
АФА - аэрофотоаппарат.
ГЛОНАСС - глобальная навигационная спутниковая система России.
НЛ - номенклатурный лист карты, плана.
НТА - нормативно-технический акт.
ПО - программное обеспечение.
ЦМР - цифровая модель рельефа.
ЦТК - цифровая топографическая карта.
ЦТП - цифровой топографический план.
GPS - глобальная навигационная (спутниковая) система США.
ОПРЕДЕЛЕНИЯ
Фототопографическая съемка - топографическая съемка с использованием фотограмметрических снимков и фотограмметрических методов их обработки.
Стереофототопографическая съемка - фототопографическая съемка посредством измерения стереомоделей местности, созданных по снимкам на обрабатывающих фотограмметрических приборах (аналоговых, аналитических, цифровых).
ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1.1 Настоящая инструкция регламентирует камеральную фотограмметрическую обработку снимков при создании цифровых топографических карт и планов. Инструкция является обязательной для предприятий и организаций, выполняющих работы по созданию и обновлению топографических карт и планов масштабов 1:25 000, 1:10 000, 1:5 000, 1:2 000, 1:1 000 и 1:500.
1.2.В современном производстве цифровые способы сбора топографической информации о местности являются основными, а полученная информация хранится и передается пользователям в цифровой форме. Аналоговые (графические) копии карт и планов являются производными от соответствующих цифровых оригиналов. Чисто аналоговые способы и форма получения и хранения информации допускается лишь при целесообразности их по организационным или экономическим мотивам [5]. В этом случае следует руководствоваться прежней инструкцией [4].
1.3.В дополнение к топографическим картам и планам (цифровым или графическим) могут создаваться фотокарты.
1.4 Фотограмметрические работы являются основной составной частью современных технологии создания и обновления топографических карт, изготовления фотокарт, создания и обновления топографических и специализированных планов. Технические требования и допуски на фотограмметрические работы определяются на основе требований к точности карт и планов, предусмотренных «Основными положениями по созданию и обновлению топографических планов и карт» [5].
1.5. При создании цифровых топографических карт и планов методами стереотопографической съемки выполняется комплекс камеральных работ, включающий: подготовительные работы, фотограмметрическое сгущение опорной геодезической сети, изготовление фотопланов, дешифрирование, стереоскопическую съемку рельефа, сбор информации о контурах по фотоплану, одиночным снимкам или стереопарам, редактирование оригиналов карт (планов), представление оригиналов карт и планов в цифровой и графической формах.
Технологическая последовательность процессов указана в приложении 1.
1.6 Точность получения пространственных координат X, У, Z объектов местности зависит от масштаба и параметров обрабатываемых снимков, а также методов их фотограмметрической обработки. Характеристики точности координат точек объектов должны сохраняться в базе цифровых данных независимо от масштаба графического представления топографических карт и планов. При этом точность цифровой информации должна быть не ниже точности, предъявляемой к графическим оригиналам.
1.7.Для графических оригиналов средние погрешности* в положении на карте (плане) предметов и контуров местности с четкими очертаниями относительно ближайших точек планового съемочного обоснования, выраженные в масштабе создаваемой карты (плана), не должны превышать:
а) 0,5 мм — при создании карт (планов) равнинных, всхолмленных и пустынных районов с преобладающими уклонами местности до 6°;
б) 0,7 мм — при создании карт и планов горных и высокогорных районов.
При создании планов капитальной и многоэтажной застройки предельные погрешности** во взаимном положении точек близлежащих важных контуров (капитальных сооружений, зданий и т. п.) не должны превышать 0,4мм.
* равные средней квадратической погрешности, умноженной на коэффициент 0,71
** равные средней квадратической погрешности, умноженной на коэффициент 2
Если предусмотренная выше точность положения на плане предметов и контуров местности не требуется, топографические планы могут создаваться с точностью смежного более мелкого масштаба.
Технология создания таких планов разрабатывается в технических проектах работ; на оригиналах планов в этих случаях должна быть указана их действительная точность.
1.8 Средние погрешности съемки рельефа относительно ближайших точек геодезического обоснования, выраженные в долях принятой высоты сечения рельефа горизонталями, не должны превышать значений, приведенных в табл. 1.
Таблица 1
| Характер районов съемки | Средние погрешности съемки рельефа на планах (картах) масштаба (в долях высоты сечения) | |||||
| 1:500 | 1:1000 | 1:2000 | 1:5000 | 1:10000 | 1:25000 | |
| Плоскоравнинные с углами наклона до 1° | 1/4 | 1/4 | 1/4* | 1/4* | 1/4 | 1/3 |
| Равнинные с углами наклона от 1 до 2° | 1/4 | 1/4 | 1/4 | 1/4* | 1/3 | 1/3 |
| Всхолмленные при углах наклона: от 2 до 6° от 2 до 10° | 1/3 | 1/3 | 1/3 | 1/3 | 1/3 | 1/3 |
*) 1/3 высоты сечения при съемке в масштабах 1:2000 и 1:5000 с сечением рельефа через 0,5 м
В районах с углами наклона местности свыше 10° для планов масштаба 1:500 и 1:1 000 и свыше 6° для планов и карт масштаба 1:2 000 - 1:25 000 число горизонталей должно соответствовать разности высот, определенных на перегибах скатов. Средние погрешности высот, определенных на характерных точках рельефа, не должны превышать 1/3 принятой высоты сечения рельефа на планах масштаба 1:500 - 1:5000 и 1/2 высоты сечения рельефа на картах масштаба 1:10 000 и 1:25 000.
На залесенных участках местности допуски увеличиваются в 1,5 раза.
Предельные расхождения высот точек, рассчитанных по горизонталям, с данными контрольных измерений, выполненных на местности или по стереомоделям, не должны превышать удвоенных значений погрешностей, приведенных в табл. 1. Количество предельных расхождений не должно превышать 10% от общего числа контрольных измерений.
1.9 Специализированные топографические планы и фотокарты могут изготавливаться по техническим требованиям отраслевых инструкций или по отдельным техническим заданиям, согласованным или утвержденным Федеральным органом исполнительной власти по геодезии и картографии.
На фотограмметрические работы разового или узкоспециального назначения допуски устанавливаются в техническом проекте (задании), согласованном между заказчиком и исполнителем. Технический проект (задание) должен быть рассмотрен и утвержден в установленном порядке.
1.10 Фотограмметрические работы должны выполняться с применением имеющейся в распоряжении исполнителя новой техники и наиболее совершенной технологии. Выбранный технологический вариант должен быть обоснован техническими и экономическими расчетами.
1.11 Исполнители стереоскопических измерений должны обладать достаточно острым стереоскопическим зрением и соответствующей специальной подготовкой. Проверка зрения должна производиться не реже одного раза в год в соответствии с указаниями приложения 3 по эталонным стереопарам аэроснимков, масштаб которых близок к масштабу производственной аэросъемки. Заключение о пригодности исполнителя для выполнения данного процесса работ дает комиссия, назначаемая руководителем предприятия.
1.12 Приборы, используемые для фотограмметрических работ, должны удовлетворять требованиям приложения 4. Проверка соблюдения этих требований проводится не реже одного раза в квартал. Юстировки приборов выполняются в случае выявления изменении и недопустимого снижения точности обработки.
Предпочтение следует отдавать цифровым приборам, на которых строгое математическое решение фотограмметрических задач позволяет реализовать потенциальную точность цифрового снимка вне зависимости от его проекции, фокусного расстояния и элементов внешнего ориентирования. Используемые при этом компьютерные программы должны обеспечивать максимальную автоматизацию основных процессов ориентирования снимков, построения фотограмметрической модели и получения цифровой информации о местности и должны удовлетворять требованиям приложения 6.
ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫЕ РАБОТЫ
2.1 Фотограмметрической обработке снимков предшествуют подготовительные работы, которые включают:
а) сбор, изучение и оценку исходных съемочных и картографических материалов, материалов полевых топографо-геодезических работ;
б) рабочее техническое проектирование процессов обработки снимков;
в) подготовку необходимых материалов и исходных данных;
г) подготовку технических средств;
д) подготовку редакционных указаний;
е) подготовку инженерно-технического персонала и исполнителей.
Отдельные виды подготовительных работ могут осуществляться параллельно или в иной последовательности, чем перечислено в настоящем пункте.
2.2 Сбор, изучение и оценка исходных съемочных и картографических материалов, материалов полевых топографо-геодезических работ.
2.2.1 Исходными материалами при создании топографических карт и планов являются материалы наземной, аэро - или космической съемки (черно-белые, цветные или спектрозональные изображения), материалы планово-высотной подготовки снимков. Могут использоваться и другие дополнительные материалы (топографические и специальные карты и планы смежных масштабов, эталоны дешифрирования, справочники, словари, схемы, протоколы-описания, ведомости, лоции и т. п.).
Вместе с исходными материалами изучаются и анализируются также инструкции, наставления, руководства, условные знаки и др. документы, касающиеся содержания и технологии проведения работ.
2.2.2.Если при камеральных фотограмметрических работах предстоит использовать материалы предшествующей съемки (цифровые или графические карты, планы), то необходимо убедиться в совпадении систем координат предшествующей и предстоящей съемки. В противном случае на прежних картах, планах необходимо откорректировать их математическую основу. Величины смещения элементов математической основы на район работ выбираются из специальных карт-схем или таблиц.
Цифровые карты (планы) подлежат корректировке, если выраженные в их масштабе изменения координат dx и dy превышают 0,1 мм. Корректировка предусматривает исправление координат всех объектов местности на dx, dy. Рамки новых номенклатурных листов смещаются относительно старых рамок на -dx, -dy. Исправляются также данные о линиях координатной сетки, если они в явном виде заданы в соответствующем слое цифровой информации.
Для графических карт (планов) корректировка сводится к вычерчиванию новых рамок номенклатурных листов и новой координатной сетки, сдвинутых относительно старых линий на -dx, -dy. Новые линии проводятся, если они не сливаются со старыми. Координаты точек, если их приходится снимать с графической карты (плана), отсчитываются либо от новой координатной сетки, либо от старой сетки. В последнем случае в снятые координаты вводятся поправки -dx, -dy.
2.2.3 Изучение и оценка материалов съемки проводится с целью выявления:
а) полноты и качества всех материалов съемочных работ;
б) соответствия фотографического и фотограмметрического качества материалов требованиям нормативно-технических документов [7] и дополнительным условиям, предусмотренным в договоре на выполнение съемок;
в) полноты паспортных данных использованных съемочных систем (элементы внутреннего ориентирования, дисторсия объектива и др.) и соответствия фактических параметров съемочных камер проектным значениям;
г) обеспеченности снимками картографируемой территории, её границ (одновременно составляется схема расположения снимков, подлежащих фотограмметрической обработке, по их номерам);
д) наличия, полноты и качества дополнительной бортовой информации (координат центров проектирования снимков, полученных из спутниковых определений, данных инерциальной системы, лазерного профилографа и др.).
При картографировании (особенно в крупных масштабах) для фотограмметрической обработки следует использовать кадровые аэроснимки, полученные камерами с компенсацией продольного сдвига изображения. Предпочтение следует отдавать камерам с форматом кадра 23x23 см ввиду их большей эффективности.
В отношении угла поля зрения камер при создании топографических карт и планов, когда требуется определять высоты точек местности, для плоскоравнинных территорий следует использовать широкоугольные или сверхширокоугольные камеры. Для предгорных и горных территорий, застроенной, залесенной местности предпочтительнее нормальноугольные и узкоугольные камеры. При картографировании городов, особенно с многоэтажной застройкой, при выборе камеры следует учитывать величину смещения изображения крыши здания на снимке относительно основания здания вследствие его высоты. С этой точки зрения, а также с учетом повышенных требований к точности определения плановых координат объектов местности наиболее подходящими являются узкоугольные камеры.
Используемые съемочные камеры должны обладать высокими измерительными и изобразительными качествами, которые подлежат проверке на фотограмметрическом тест -объекте в лабораторных условиях или на испытательном фотограмметрическом полигоне. Относительная средняя квадратическая погрешность определения высот точек местности при обработке снимков испытательного фотограмметрического полигона должна быть не менее Н/10 000, а средняя квадратическая погрешность определения плановых координат - не более 15 мкм в масштабе снимка. Средняя квадратическая величина искажений координат X, У крестов контрольной сетки из-за нелинейной составляющей деформации аэропленки и не выравнивания ее в плоскость не должна превышать 8 мкм для формата 18x18 см, 10 мкм - для формата 23x23 см, 14 мкм - для формата 30x30 см. Разрешающая способность по полю изображения снимка не должна быть меньше установленной в ТУ на фотокамеру.
2.2.4.При изучении материалов наземной фототопографической (фототеодолитной или цифровой) съемки проверяются:
а) полнота материалов съемки;
б) соответствие фактического фотограмметрического и фотографического качества полученных снимков заданному значению;
в) точность определения координат и высот съемочных станций и контрольных точек, длин базисов съемки, контрольных направлений и направлений оптических осей съемочной камеры.
2.2.5 Изучение и оценка материалов полевых топографо-геодезических работ проводится с целью выявления:
а) комплектности этих материалов;
б) соответствия фактического размещения точек съемочного геодезического обоснования техническому проекту;
в) качества изображения замаркированных точек (в том числе пунктов государственной геодезической сети и геодезических сетей сгущения) и качества опознавания на снимках контурных точек съемочного обоснования;
г) точности определения координат и высот точек съемочного обоснования.
2.2.6 Планово-высотной основой при создании топографических карт и планов могут служить пункты государственной геодезической сети, геодезических сетей сгущения и точки съемочной геодезической сети, определенные при полевой подготовке снимков. Точки съемочной геодезической сети, используемые для фотограмметрического сгущения, должны иметь среднюю погрешность в плане, не превышающую 0.1 мм в масштабе составляемой карты (плана) и 0,1 принятой высоты сечения рельефа - по высоте (относительно ближайших пунктов государственной геодезической сети и геодезических сетей сгущения).
2.3 Рабочее техническое проектирование процессов обработки снимков.
2.3.1.В рабочем техническом проекте должны быть указаны и технически обоснованы рекомендуемые способы фотограмметрической обработки. При этом необходимо учитывать характер местности и застройки, качество исполненной воздушной или наземной съемки, плотность и размещение пунктов геодезических сетей и съемочного обоснования, оснащенность фотограмметрическими приборами и программным обеспечением. При рабочем техническом проектировании составляют схему работ по фотограмметрическому сгущению опорной сети и схему работ по составлению оригиналов карт (планов) в цифровой форме.
Обосновывается выбор варианта фотограмметрической обработки снимков. В зависимости от объема и качества планово-высотной подготовки в технологической схеме камеральных процессов может предусматриваться:
- фотограмметрическое сгущение съемочного обоснования (при разреженной полевой подготовке снимков) и последующий сбор цифровой информации о местности по одиночным снимкам или стереопарам, ориентированным по данным фотограмметрического сгущения;
- обработка одиночных снимков или стереопар, ориентированных непосредственно по точкам полевой подготовки (при сплошной привязке снимков) или по контурным точкам, опознанным на имеющихся снимках прежних лет или на картах (планах) более крупного масштаба.
2.3.2 Рабочее техническое проектирование фотограмметрического сгущения включает выбор и обозначение точек фотограмметрической сети, а также составление схемы сети. Опорными данными для фотограмметрического сгущения являются опознанные на снимках пункты государственной геодезической сети, геодезических сетей сгущения и точки съемочной геодезической сети , а также дополнительная информация, полученная бортовыми приборами непосредственно в аэросъемочном полете).
Точки фотограмметрической сети выбираются и обозначаются либо непосредственно на диапозитивах, либо с использованием комплекта контактных отпечатков (чистого или с опознаками) и с последующим переносом точек на диапозитивы. Отпечатки с намеченными точками систематизируют по маршрутным сетям и участкам обработки.
При использовании цифровых приборов точки выбираются и обозначаются на экране монитора по цифровым изображениям снимков.
Разметка фотограмметрических точек введется при стереоскопическом рассматривании снимков с увеличением не менее 4-6 крат. Точки намечаются на плоских участках местности, не имеющих ощутимых наклонов и кажущихся горизонтальными.
Для идентификации и разметки общих точек на снимках перекрывающихся маршрутов используются стереомаркирующие приборы или технологии и программное обеспечение цифровой идентификации на аналитических и цифровых фотограмметрических приборах.
Схему работ по фотограмметрическому сгущению опорной сети составляют на стандартных бланках по группам трапеций - в границах комплектования материалов полевых топографо-геодезических работ. На схему наносят:
а) границы аэросъемочных участков, оси маршрутов аэросъемки (в том числе каркасных), указывают номера конечных аэроснимков, даты аэросъемки, номера использованных на каждом участке съемочных камер. На схему могут быть выписаны характеристики фотокамеры (фокусное расстояние, координаты координатных меток или расстояния между ними, координаты главной точки), а также номера приборов, использованных для определения элементов ориентирования снимков в аэросъемочном полете;
б) гидрографическую сеть с указанием мест полевых отметок урезов воды и проектируемых мест для фотограмметрических определений (намечаются в 2—2,5 раза чаще, чем это требуется для подписи на карте, с тем, чтобы повысить точность построения продольных профилей водотоков);
в) пункты геодезических сетей и точки съемочного обоснования с выделением замаркированных точек и указанием качества изображения маркировочных знаков;
г) границы маршрутных сетей и блоков;
д) очередность обработки сетей на участке.
Границы сетей намечают в соответствии с размещением точек геодезического обоснования. Предпочтение отдается уравниванию блочных сетей.
При топографической съемке в масштабах 1:1000 и мельче с сечением рельефа через 0,5 м и более для уравнивания фототриангуляционных сетей используют результаты спутниковых определений координат центров проектирования снимков, если это было предусмотрено в техническом задании на аэросъемку. При этом точность спутниковых определений должна соответствовать измерительной точности снимков.
При проектировании предусматривается аналитический способ фотограмметрического сгущения опорной сети с использованием для стереоскопических измерений снимков автоматизированных стереокомпараторов, аналитических или цифровых фотограмметрических приборов.
Очередность обработки сетей устанавливают с учетом количества, размещения и надежности точек геодезического обоснования. Если при аэросъемке проложены каркасные маршруты, то в зависимости от используемой программы пространственной аналитической фототриангуляции выполняют либо совместное уравнивание сетей , построенных по каркасным и заполняющим маршрутам, либо вначале выполняют фотограмметрическое сгущение опорной сети по аэроснимкам каркасных маршрутов, из которых затем выбирают плановые координаты и отметки контурных точек, запроектированных в качестве опорных для маршрутных и блочных заполняющих сетей.
Порядок измерения снимков блока намечается на схеме фотограмметрического сгущения. Стереопары для наблюдений в пределах маршрута нужно составлять так, чтобы снимки были однообразно ориентированы относительно местности. Это означает, что одни маршруты следует наблюдать в порядке возрастания номеров снимков, а другие - наоборот, в порядке убывания их номеров (т.е. с поворотом на 180 градусов). При этом для правильного учета положения главной точки и поправок за дисторсию съемочной камеры в программу фототриангуляции следует передавать сведения о положении маркированной координатной метки или какой-то иной детали на ее прикладной рамке при размещении снимков в каретках-снимкодержателях или на экране обрабатывающего прибора. Если используемое программное обеспечение не предусматривает ввода информации о положении маркированной координатной метки, то для каждой группы маршрутов, проложенных слева направо или наоборот, указываются свои данные о съемочной камере, в которых учтено направление полета.
При рабочем техническом проектировании рекомендуется использовать программные средства моделирования фототриангуляции, позволяющие создавать математические макеты фотограмметрических построений и проводить расчеты в целях подбора оптимальных размеров блоков, оптимального количества и характера размещения опорных и определяемых точек и других параметров фотограмметрической сети. Порядок моделирования и выбора оптимальных параметров сетей следует конкретизировать по указаниям технической документации используемого программного продукта.
2.3.3.В проекте предусматривается, что камеральное дешифрирование снимков при создании топографических карт и планов в зависимости от характера и изученности района выполняется до или после полевых работ. В соответствии с принятой общей технологией съемки камеральное дешифрирование проектируют либо в комплексе со стереоскопической рисовкой рельефа и сбором контуров, либо как отдельный процесс.
2.3.4 Стереоскопическая съемка рельефа (т.е. сбор цифровой информации о рельефе) предусматривается на аналитических или цифровых фотограмметрических приборах. Применение аналоговых стереофотограмметрических приборов с цифровой регистрацией результатов измерений разрешается только при условии, что они обеспечивают требуемое соотношение масштаба аэроснимков к масштабу создаваемой карты (плана).
2.3.5 Процесс съемки контуров (т.е. сбор цифровой информации о контурах) проектируется в одном из вариантов: 1) монокулярно на цифровом фотограмметрическом приборе по ортофотоизображению или по одиночному снимку с использованием имеющейся информации о рельефе; 2) стереоскопически на аналитических или цифровых фотограмметрических приборах.
Первый вариант предусматривается, как правило:
- при создании топографических карт масштабов 1:25 000 и 1:10 000 и планов масштаба 1:5 000 на равнинные и всхолмленные районы;
- при съемках населенных пунктов (особенно с мелкой застройкой);
- при создании планов масштаба 1:2 000 и крупнее преимущественно на равнинные и всхолмленные незастроенные территории, а также на территории с рассредоточенной или малоэтажной застройкой.
Второй вариант предусматривается при создании топографических карт и планов на всхолмленные, горные и высокогорные районы, или на территории с плотной многоэтажной застройкой (особенно в масштабах 1:1 000 и 1:500).
2.3.6.На схеме работ по составлению карт или планов показывают трапеции (планшеты), для которых должны изготавливаться фотопланы (для фотокарт или создания контурной основы). Отдельно выделяют участки, где необходимо выполнить ортотрансформирование снимков, а также участки, на которых целесообразно сочетание графического плана с фотоизображением (фотоврезкой) в рамках одного оригинала. Указывают также трапеции (планшеты), на которых должен составляться оригинал при помощи стереофотограмметрических приборов. На схеме помечают участки, обеспеченные ведомственными материалами картографического значения; условным знаком указывают вид материалов.
2.3.7 Использование материалов наземной фототопографической (фототеодолитной или цифровой) съемки проектируется:
а) при съемке в масштабах 1:25 000 и 1:10000 горных районов - для определения способами стереофотограмметрической и фотограмметрической засечек координат и высот точек съемочного обоснования для аэроснимков, либо для составления оригинала карты на участки, на которые отсутствуют материалы аэросъемки;
б) при съемке в масштабах 1:5 000 и крупнее - для составления топографических и специализированных планов.
На схему работ по наземной съемке наносят места размещения съемочных станций, базисов и секторов съемки, зон размещения пунктов геодезических сетей, контрольных и определяемых точек.
2.3.8.Все схемы должны быть подписаны автором проекта, проверены и подписаны руководителем проектируемых работ и утверждены в установленном порядке.
2.4 Подготовка необходимых материалов и исходных данных.
Подготовка исходных материалов для выполнения работ заключается в их изготовлении, подборе, проверке комплектности.
2.4.1 Исходными для фотограмметрической обработки являются следующие материалы:
- исходные негативы и диапозитивы на стекле или малодеформирующейся фотопленке (если это предусматривается технологией работ);
- контактные отпечатки на фотобумаге или увеличенные отпечатки в масштабе, близком к масштабу создаваемой карты (плана);
- каталоги координат и высот пунктов государственной геодезической сети, геодезических сетей сгущения и точек съемочной сети, полученных геодезическими методами, составляемые по номенклатурным листам. На каждую опорную точку в исходных материалах должны присутствовать абрис и описание. Координаты всех опорных точек должны быть заданы в той системе координат (СК-42, СК-95 или в местной системе), в которой составляется или обновляется карта (план). В противном случае выполняется преобразование координат в нужную систему;
- копия паспорта съемочной камеры со значениями элементов внутреннего ориентирования, эталонных координат или расстояний между координатными метками, сведениями о дисторсии объектива и другими константами (для нетрадиционных камер);
- приближенное значение высоты фотографирования или среднего масштаба аэроснимков;
- редакционные указания и подлежащие использованию ведомственные материалы картографического назначения, подобранные по трапециям; материалы полевого и камерального дешифрирования; уточненные фотосхемы или снимки, увеличенные до масштаба составляемой карты с подписанными географическими названиями, характеристиками топографических объектов.
2.4.2 Подготовка материалов и исходных данных включает:
а) изготовление диапозитивов, контактных отпечатков на фотобумаге, отпечатков, увеличенных до масштаба плана (для дешифрирования);
б) нанесение на снимки опорных точек;
в) обработку результатов спутниковых или других бортовых определений;
г) сканирование снимков (при использовании цифровых обрабатывающих приборов);
д) перенос цифровой исходной информации (паспортные данные съемочных камер, каталоги координат геодезических точек, цифровые изображения) на машинные носители и размещение их на жестком диске компьютера с помощью и по правилам программных средств, намеченных к использованию при обработке снимков.
2.4.3 Диапозитивы получают с оригинальных негативов контактным способом на проверенном и отъюстированном контактном станке или на электронном копировальном приборе. Диапозитивы изготавливаются форматом 18x18 см, 23x23 см или 30х30 см со всего кадра. Они могут служить в качестве исходного материала для сканирования, а также для выполнения по ним камерального дешифрирования и фотограмметрического сгущения. К фотографическому качеству диапозитивов предъявляются те же требования, что и к исходным негативам.
Диапозитивы делают на стеклянных фотопластинках, рабочая поверхность которых не имеет ощутимых отступлений от плоскости, или на фототехнической плёнке с малодеформируемой полиэтилентерафталатной (лавсановой) основой толщиной не менее 100 мкм. При изготовлении диапозитивов должны соблюдаться требования документа [8].
Контактные отпечатки на фотобумаге с исходных (оригинальных) негативов или увеличенные отпечатки в масштабе, близком к масштабу создаваемой карты (плана), изготавливаются параллельно с подготовкой диапозитивов [8].
2.4.4.При выборе опорных точек необходимо учитывать следующие рекомендации:
- в качестве опорных точек для фотограмметрического сгущения следует выбирать хорошо опознающиеся на снимках точки, значения плановых координат и абсолютных высот которых получены в процессе полевой подготовки снимков или по карте (плану) более крупного масштаба;
- при сплошной подготовке снимков количество выбранных опорных точек для построения модели местности в пределах площади снимка (стереопары) должно быть не менее 5. При этом 4 опорные точки должны размещаться в угловых стандартных зонах, что позволит наиболее точно определить элементы внешнего ориентирования снимка (стереопары).
Местоположение и номера планово-высотных опорных точек оформляются на контактных отпечатках или увеличенных фотоснимках с результатами полевых геодезических работ. Для точек, используемых в качестве опоры, выписываются также их отметки, отнесенные к поверхности земли. На эти же контактные отпечатки или увеличенные фотоснимки наносят границы планшетов (номенклатурных листов), на которых требуется выполнить работы в соответствии с редакционно-техническими указаниями.
2.4.5 Обработка результатов спутниковых или других бортовых определений.
При фотограмметрической обработке снимков могут использоваться координаты центров проектирования снимков, значения угловых элементов внешнего ориентирования снимков, высот фотографирования и высот центров проектирования над изобарической поверхностью или их функции, определенные в полете.
При использовании данных спутниковых систем следует иметь в виду, что они отнесены к общим земным эллипсоидам WGS-84 (для GPS) или ПЗ-90 (для ГЛОНАСС). Топографо-геодезические работы в России выполняются в системе координат конформной поперечно-цилиндрической проекции, рассчитанной на референц-эллипсоиде Ф.Н.Красовского (в системах координат СК-42 или СК-95), Из-за различия параметров названных эллипсоидов, а также различий в положении начала систем координат и ориентации их осей возникает необходимость корректировки данных GPS и ГЛОНАСС. Такая корректировка выполняется по указаниям и с помощью программных средств, предназначенных специально для этих целей.
2.4.6 Сканирование снимков.
Сканирование кадровых снимков является важным этапом технологии создания топографических карт и планов с исполь<