Трехмерное лазерное сканирование и моделирование объектов.
1. Задачи и принципы наземного лазерного сканирования (НЛС). Приборы и методы для выполнения полевых работ.
2. Принцип действия наземных лазерных сканеров. Особенности дальномерной части лазерных сканеров.
3. Основные технические характеристики наземных лазерных сканеров.
4. Основные факторы, влияющие на точность результатов НЛС. Влияние атмосферы на точность измерений лазерными сканерами.
5. Этапы работы на станции с применением наземного лазерного сканера.
6. Принципы действия лазерных сканеров воздушного базирования. Принцип действия мобильных лазерных сканеров.
7. Основные задачи и методы камеральной обработки результатов НЛС. Программные продукты для обработки материалов НЛС. Главные функции программного обеспечения для обработки данных лазерного сканирования.
8. Сущность сшивки сканов в программе Cyclone. Способы регистрации пространственных данных в процессе трансформирования сканов.
9. Методы трехмерного моделирования и создания объектов местности. Методы создания цифровых моделей рельефа и редактирования поверхности с помощью Cyclone.
10. Области применения трехмерного лазерного сканирования. Особенности использования трехмерных лазерного сканеров наземного базирования в инженерно-геодезической практике. Определение объема земляных работ по материалам НЛС.
Рекомендуемая литература:
а) Основная
1) Медведев Е. М., Данилин И.М., Мельников С.Р. Лазерная локация земли и леса. Йошкар – Ола: МарГТУ, 2007. – 229 с.
б) Дополнительная
1) Середович В. А. Комиссаров А. В. и др. Наземное лазерное сканирование. Новосибирск: СГГА, 2009. - 261 с.
2) Обработка результатов наземного лазерного сканирования и трехмерное моделирование объектов местности [Текст]: сборник описаний лабораторных работ / А. Г. Неволин, А. А. Басаргин. – Новосибирск: СГГА, 2012. – 102 с.
3) Данилин, И.М. Лазерная локация земли и леса [Текст] / И.М Данилин, Е.М. Медведев, С.Р. Мельников // учеб. пособие – Красноярск: Институт леса им. В.Н. Сукачева СО РАН, 2005. – 182 с.
| 4) Журнал “Геодезия и картография” (орган Федеральной службы геодезии и картографии России). Периодическое издание. |
| 5) Журнал “Известия вузов. Геодезия и аэрофотосъемка”. Периодическое издание. |
| 6) Геопрофи. Научно-технический журнал по геодезии, картографии и навигации. Периодическое издание. Электронный ресурс. Электронный доступ - http://www.geoprofi.ru/ . |
| 7) Современные геодезические технологии. Периодическое издание. Электронный ресурс. Электронный доступ -http://www.prin.ru/ . |
| 8) Автоматизированные технологии изысканий и проектирования. Периодическое издание. Выходит ежеквартально с февраля 2001 года. Электронный доступ - http://www.credo-dialogue.com . |
| 9) Технология создания трехмерных цифровых моделей различного назначения [Электронный ресурс]. – офиц. сайт компании НПП «Геокосмос». – Режим доступа: http://www.geokosmos.ru. |
| 10) Cyclone 5.4 – MODEL, SURVEY [Электронный ресурс]: сайт компании Leica Geosystems AG. – Режим доступа: http://www.leica-geosystems/com//hds/en/Cyclone_5.4_Model_Serv.pdf 11) Cyra Technologies [Электронный ресурс]: офиц. сайт компании GFK. Режим доступа: http://www.gfk-leica.ru 11) RapidForm Specification [Электронный ресурс]: сайт компании INUS Technology. Режим доступа: http://www.rapidform.com |
6. Математическая обработка и анализ результатов
геодезических измерений.
1. Укрупнённая блок-схема классического алгоритма коррелатной версии МНК-оптимизации геодезических измерений, оценки точности измерений и оценки точности оптимизированных (уравненных) измерений.
2. Укрупнённая блок-схема классического алгоритма параметрической версии МНК-оптимизации геодезических измерений, оценки точности измерений и оценки точности оптимизированных (уравненных) параметров и измерений.
3. Масштабный показатель точности (МПТ) измерений : определение, формула апостериорного оценивания МПТ, проверка гипотезы .
4. Блочные матрицы и операции над ними: сложение, транспонирование, блочное обращение квадратных матриц, обращение симметрических блочных матриц.
5. Синтезированный вариант алгоритма коррелатной версии МНК-оптимизации результатов геодезических измерений: вывод алгоритма и укрупнённая блок-схема.
6. Синтезированный вариант алгоритма параметрической версии МНК-оптимизации результатов геодезических измерений: вывод алгоритма и укрупнённая блок-схема.
7. Универсальный синтезированный алгоритм МНК-оптимизации геопространственных данных: вывод алгоритма и укрупнённая блок-схема.
8. Матрица избыточностей и её построение для классических и синтезированных алгоритмов.
9. Декомпозиция МПТ по группам измерений.
Глоссарий:
МНК-оптимизация измерений – уравнивание измерений по методу наименьших квадратов;
Коррелатная версия – коррелатный способ, способ условий;
Параметрическая версия – параметрический способ, способ «посредственных» измерений;
Синтезированный алгоритм – алгоритм МНК-оптимизации данных, в котором матрицы линеаризованных уравнений связи и необходимые условия существования решения с МНК-ограничениями сведены в общую гиперматрицу.
Декомпозиция МПТ – вычисление оценок МПТ по группам измерений с использованием чисел избыточности.
Рекомендуемая литература:
1. Падве В.А. Показатель точности геопространственных данных. «ГиК» № 1, 2005 г.
2. Падве В.А. Синтезированный алгоритм коррелатной версии МНК-оптимизации геопространственных данных. ГЕО-Сибирь-2006. Т.6, Новосибирск, 2006 г.
3. Падве В.А. Синтезированный алгоритм параметрической версии МНК-оптимизации геопространственных данных. ГЕО-Сибирь-2008. Т.1, ч. 2 Новосибирск, 2008 г.
4. Падве В.А. Точки на плоскости: положение и показатели точности «ГиК» № 2, 2008 г.
5. Падве В.А. Потенциал универсального синтезированного алгоритма МНК-оптимизации геодезических данных. Изв. вузов, «Геодезия и аэрофотосъёмка» № 4, 2012 г.