Прикладная фотограмметрия

1 семестр

Экзамен

Лекции

1. ПРЕДМЕТ ФОТОГРАММЕТРИИ, ЕЕ СОДЕРЖАНИЕ И ЗАДАЧИ / презентация2. ФОТОТОПОГРАФИЯ И ФОТОТОПОГРАФИЧЕСКИЕ СЪЕМКИ / презентация 3. КЛАССИФИКАЦИЯ АЭРОКОСМИЧЕСКИХ СЪЕМОЧНЫХ СИСТЕМ / презентация4. ТЕХНИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ АЭРОФОТОСЪЕМКИ / презентация5. РАСЧЁТ ТЕХНИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ТОПОГРАФИЧЕСКОЙ АЭРОСЪЁМКИ / презентация 6. ОЦЕНКА КАЧЕСТВА МАТЕРИАЛОВ АЭРОФОТОСЪЕМКИ / презентация 7. ОСОБЕННОСТИ КОСМИЧЕСКОЙ СЪЕМКИ / презентация 8. ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ И ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА КАДРОВОГО СНИМКА / презентация9. ЦИФРОВЫЕ ИЗОБРАЖЕНИЯ, СВОЙСТВА И ПРЕОБРАЗОВАНИЕ / презентация 10. ТЕОРИЯ ОДИНОЧНОГО КАДРОВОГО СНИМКА / презентация 11. ТЕОРИЯ ПАРЫ КАДРОВЫХ СНИМКОВ / презентация

Лабораторные работы

ЛР №1 Устройство аэрофотоаппарата. Сканерные съемочные системы. Лазерные и радарные съемочные системыЛР №2 Изготовление фотосхемЛР №3 Планирование аэросъемки и оценка качества фотоматериаловЛР №4 Составление технического проекта на производство аэросъемочных работЛР №5 Анализ одиночного снимкаЛР №6 Определение элементов внешнего ориентированияЛР №7 Фотограмметрическая обработка одиночного аэроснимка в ЦФС PhotomodЛР №8 Геометрические свойства пары снимковЛР №9 Стерескопическое наблюдение снимков с проведением горизонталей под стереоскопом.ЛР №10 Расчет точности определения координат и высот точек местности по стереопаре.ЛР №11 Фотограмметрическая обработка пары аэроснимков в ЦФС Photomod

Программное обеспечение

Перечень экзаменационных вопросов (1 семестр)

  1. Фотограмметрия, ее задачи и связь со смежными дисциплинами.
  2. Этапы развития фотограмметрии.
  3. Фототопография и фототопографические съемки.
  4. Задачи прикладной фотограмметрии и области применения.
  5. Классификация аэрокосмических съемочных систем
  6. Принципы формирования кадровых и сканерных изображений.
  7. Общие сведения по аэрофотосъемке. Построение изображения в фотокамере.
  8. Общие ведения об аэрофотосъемке. Носители съемочной аппаратуры.
  9. Технические показатели плановой аэрофотосъемки.
  10. Формулы для расчета основных параметров плановой аэрофотосъемки.
  11. Оценка качества аэрофотосъемки.
  12. Репродукция накидного монтажа.
  13. Понятие и изготовление фотосхем. Контроль.
  14. Особенности космической съемки. Методы получения стереопар космических изображений.
  15. Принципиальная схема построения изображения методом центрального проектирования.
  16. Понятие о проекциях. Ортогональная и центральная проекции.
  17. Основные элементы центральной проекции и ее свойства.
  18. Основные свойства кадрового снимка.
  19. Методы учёта искажений центральной проекции.
  20. Цифровые изображения, свойства.
  21. Характеристики цифрового изображения. Преобразование цифровых изображений.
  22. Системы координат кадрового снимка и объекта съёмки, применяемые в фотограмметрии.
  23. Элементы внутреннего и внешнего ориентирования кадрового снимка.
  24. Методы и фотограмметрические системы, применяемые для измерения координат точек на аналоговых и цифровых одиночных снимках.
  25. Системы координат цифровых изображений. 
  26. Внутреннее ориентирование кадровых снимков.
  27. Учет систематических погрешностей снимка из-за дисторсии объектива, деформации фотоматериала и рефракции атмосферы при выполнении процесса внутреннего ориентирования.
  28. Формулы связи координат соответственных точек снимка и местности.
  29. Направляющие косинусов.
  30. Формулы связи координат соответственных точек на наклонном и горизонтальном снимках, полученных из одной точки фотографирования.
  31. Влияние погрешностей высот точек объекта на точность определения их плановых координат по одиночному снимку.
  32. Масштабы снимка.
  33. Определение элементов ориентирования снимка по опорным точкам.
  34. Бинокулярное зрение.
  35. Методы стереоскопического наблюдения и измерения аналоговых и цифровых снимков.
  36. Координаты и параллаксы соответственных точек на стереопаре снимков.
  37. Формулы связи координат точек местности и координат их изображений на паре кадровых снимков.
  38. Определение координат точек местности по паре снимков методом двойной обратной фотограмметрической засечки.
  39. Условие, уравнения и элементы взаимного ориентирования снимков.
  40. Определение элементов взаимного ориентирования.
  41. Построение фотограмметрической модели.
  42. Внешнее ориентирование фотограмметрической модели.
  43. Элементы внешнего ориентирования модели.
  44. Определение элементов внешнего ориентирования модели и элементов внешнего ориентирования пары снимков по опорным точкам.
  45. Точность определения координат точек местности по паре кадровых снимков.

2 семестр

Экзамен

Курсовая работа

Лабораторные работы

ЛР №12 Построение пространственной сети фототриангуляции в ЦФС PhotomodЛР №13 Вычисление предельной погрешности определения высоты по ЦМР при создании фотопланаЛР №14 Построение цифровой модели рельефа в ЦФС PhotomodЛР №15 Трансформирование цифровых изображений в ЦФС PhotomodЛР №16 Создание ортофотоплана в ЦФС PhotomodЛР №17 Фотограмметрическая обработка аэроснимков полученных с БПЛА в ЦФС PhotomodЛР №18 Фотограмметрическая обработка аэроснимков полученных с БПЛА в Agisoft Metashape ProfessionalЛР №19 Фотограмметрическая обработка аэроснимков полученных с БПЛА в Кредо фотограмметрияЛР №20 Фотограмметрическая обработка сканерных изображений по материалам космической съемки.ЛР №21 Фотограмметрическая калибровка цифровой камеры по снимкам пространственного тест-объекта ЛР №22 Создание 3D-модели по материалам наземной съемки в программном продукте Agisoft Metashape ProfessionalЛР №23 Создание обмерного чертежа фасада здания по фотоплану масштаба 1:50.

Перечень экзаменационных вопросов (2 семестр)

  1. Назначение и классификация методов пространственной фототриангуляции.
  2. Маршрутная фототриангуляция методом продолжения.
  3. Блочная фототриангуляция по методу независимых маршрутов.
  4. Построение и уравнивание маршрутной и блочной фототриангуляции по методу независимых моделей.
  5. Построение и уравнивание маршрутной и блочной фототриангуляции по методу связок.
  6. Построение и уравнивание маршрутной и блочной сети фототриангуляции по методу связок с самокалибровкой.
  7. Технология построения сетей фототриангуляции.
  8. Назначение и методы трансформирования снимков.
  9. Цифровое трансформирование снимков.
  10. Методы цифрового трансформирования снимков.
  11. Цифровое ортофототрансформирование снимка.
  12. Методы создания истинного ортофотоплана.
  13. Создание цифровых фотопланов.
  14. Оценка точности цифровых трансформированных фотоснимков и фотопланов.
  15. Стереотопографический метод создания оригинала топографической карты и плана.
  16. Обновление топографических карт.
  17. Назначение и классификация фотограмметрических систем.
  18. Цифровые и аналитические фотограмметрические системы.
  19. Применение и перспективы развития методов автоматизации измерений в цифровых фотограмметрических системах.
  20. Корреляционный метод измерений соответственных точек на паре снимков.
  21. Измерение соответственных точек по методу наименьших квадратов.
  22. Проблемы автоматического стереоотождествления одноименных точек. Отождествление соответственных точек по методу наименьших квадратов с учетом геометрических и фотометрических искажений снимков.
  23. Отождествление соответственных точек по методу наименьших квадратов в пространстве объекта.
  24. Вычисление градиента изображения.
  25. Методы, позволяющие сузить область поиска соответственных точек на смежных снимках.
  26. Построение цифровой модели поверхности.
  27. Методы автоматического отождествления соответственных точек, основанные на выделении элементов изображения.
  28. Автоматическое построение плотного облака точек по паре снимков на основе полуглобального метода отождествления соответственных точек.
  29.  Автоматизированные методы монокулярных измерений.
  30. Системы координат сканерных съёмочных систем: оптико-механических и оптико-электронных сканеров, лазерно-локационных съёмочных систем.
  31. Элементы внешнего ориентирования сканерных съёмочных систем.
  32. Системы координат сканерных снимков.
  33. Методы получения стереопар сканерных изображений.
  34. Связь координат точек местности и сканерного изображения, выраженная через дробно-рациональные функции (RPC коэффициенты).
  35. Определение координат точек местности по одиночному сканерному изображению.
  36. Определение координат точек объекта по стереопаре сканерных снимков.
  37. Определение координат точек объекта по одиночному радиолокационному изображению.
  38. Определение координат точек объекта по стереопаре радиолокационных изображений.
  39. Определение координат точек местности для случая, когда измеряются ЭВО сенсора во время съемки.
  40. Фототриангуляция по сканерным изображениям.
  41. Ортофототрансформирование изображений, полученных с помощью сканерных съемочных систем.
  42. Общие принципы дешифрирования материалов аэро- и космических снимков.
  43. Области применения наземной фотограмметрии.
  44. Съемочные камеры, применяемые в наземной фотограмметрии.
  45. Фотограмметрическая калибровка цифровых съемочных камер.
  46. Системы координат, применяемые в наземной фотограмметрии и элементы ориентирования наземных снимков.
  47. Основные случаи наземной стереофотограмметрической съемки.
  48. Особенности фотограмметрической обработки наземных снимков.
  49. Точность наземной стереофотограмметрической съемки.
  50. Особенности наземной фотограмметрической съемки инженерных конструкций и сооружений.
  51. Принцип формирования дискретной трехмерной модели объекта съемки лазерным сканером.
  52. Внешнее ориентирование трехмерной модели по опорным точкам.
  53. Объединение и внешнее ориентирование отдельных дискретных моделей в общую модель объекта.
  54. Визуализация трехмерных дискретных моделей.
  55. Подвижные сканерные системы.
  56. Создание 3D-моделей объекта по материалам наземного лазерного сканирования.