Презентация на тему Понятие о фотограмметрии и дистанционном зондировании Земли

Лекция №1 «Понятие о фотограмметрии и дистанционном зондировании Земли»1.1 Фотограмметрия и ее значение в народном хозяйстве1.2 Фотограмметрия происходит от греческих слов (photos – свет, gramma – запись, metro – измерение, дословно Снимки могут быть получены различными методами:фотографический;радио- и звуколокационный;рентгеноскопии;голографии;телевидения и т.п. Фотографическая съемка выполняется в видимом диапазоне спектра электромагнитных волн (0,4-0,9 мкм). При ее проведении обязательным условием Рисунок 1 – АэрофотоснимокАэрофотоснимок получают путем фотографирования местности с самолета или какого-либо другого летательного аппарата. По Радиолокационная съемка – метод получения информации о местоположении и свойствах объектов и характеристиках поверхности при помощи радиоволн, Измерение высот объектов местности, построение высокоточных ЦММ и ЦМРРисунок 2 – Иллюстрация методики SAR-tomography, представленная в Рисунок 3 – 3D-модель рельефа (трехмерная карта с отмывкой) Тепловые инфракрасные радиометры дают сигналы разной силы для объектов с различной температурой. При построении по этим Рисунок 5 – Спутниковый снимок NOAA в видимом диапазонеРисунок 6 – Спутниковый снимок NOAA в инфракрасном Области применения фотограмметрииВ геодезии и картографии – для создания планов и карт (рисунки 7-8). Рисунок 7 – Фрагмент карты и снимка участка местности Рисунок 8 – Составление карт по космическим снимкам В строительстве – для контрольных измерений и исследования деформаций сооруженийРисунок 9 – Съемка моста с использованием В архитектуре – для съемки исторических памятников. Рисунок 11 – Снимок памятника архитектуры В астрономии и космонавтике – для определения положения космических объектов и картографирования планет (рис. 12-13).Рисунок 12 Рисунок 14 – Изображение, демонстрирующее различное состояние сельскохозяйственных угодийВ землеустройстве и кадастре – для эколого-географической оценки Рисунок 15 – Совмещение районной карты, космоснимка и схем внутрихозяйственного землеустройства в программе ArcMap. Рисунок 16 – Планирование строительства крупного торгового комплекса (слева) и завершенное строительство ТК «МЕГА» (справа) на Мониторинг лесных и торфяных пожаровРисунок 18 – Общий вид пожаров с дымовыми шлейфами – фрагмент снимка Рисунок 19 – Утечка нефтепродуктов у берегов РумынииМониторинг аварий техногенного характера Разделы фотограмметрии:аэрофототопография;прикладная фотограмметрия;			- инженерная фотограмметрия;космическая фотограмметрия;цифровая фотограмметрия.	Особенность ф/гр методов – использование ф/гр измерений, минуя процесс составления Фототопографической съемкой называют комплекс процессов, выполняемых для создания топографических или специальных карт и планов по материалам Комбинированный метод аэрофототопографической съемки основан на использовании свойств одиночного снимка и предполагает получение плановой (контурной) части Дифференцированный способ решает задачу обработки снимков на нескольких приборах, одна часть которых (фототрансформатор) применяется для изготовления Создание топографического плана (карты) связано с дешифрированием снимков и обеспечением их опорными точками (планово-высотная привязка снимков).Дешифрирование 1.3 Краткий исторический обзор развития фотограмметрии1 этап (сер. XIX-кон.XIX) – открытие фотографииЭмэ Лосседа (фр.), 1852 г. Рисунок 21 – Один из снимков, полученных поручиком A.M. Кованько 18.05.1886 г. с воздушного шара с 2 этап (нач. XX – 60-е гг.ХХ) – становление, развитие, применение методов аэрофототопографической съемки на базе Рисунок 22 –Топографический стереометр СТДРисунок 23 – Стереокомпаратор Steko 1818 3 этап (нач.60-х гг. – сер.1980-х гг.) – развитие и массовое использование аналитического метода обработки снимков1970 Современное состояние – применение цифровых методов обработки материалов аэро- и космической съемкиСер. 80-х гг. ХХ в. Цифровые фотограмметрические системы позволяют работать с аэро-, космическими снимками в 2D и стереорежиме.Для работы в стереорежиме Рисунок 24 – Стеропара аэроснимков Дополнительное оборудование для работы в стереорежимеРисунок 25 – Зеркальный стереомонитор  Рисунок 26 – Поляризационные очки Рисунок 27 – Анаглифические очки Рисунок 28 – Монитор ASUS VG236H с поддержкой nVidia 3D Vision Ready и затворные очки Трехмерное моделирование по снимкамТрехмерным моделированием называется процесс создания трехмерной модели местности.Трехмерная модель местности представляет собой поверхность, Рисунок 29 – Создание полигонов Рисунок 30 – Построенные 3D-объекты - вид в перспективе Рисунок 31 – Отображение 3D объектов 1.4 Дистанционное зондирование Земли (ДЗЗ)Дистанционное зондирование Земли (ДЗЗ) — наблюдение поверхности Земли авиационными и космическими средствами, ДЗЗ включает в себя:аэрокосмическую съемку (зондирование);дешифрирование (распознавание);фотограмметрическую обработку (измерение и моделирование) результатов зондирования. Космические снимки по виду съемки: фотографические, фототелевизионные, сканерные, многоэлементные ПЗС-снимки (снимки в световом диапазоне); тепловые инфракрасные Спасибо за внимание!!!

Презентацию Понятие о фотограмметрии и дистанционном зондировании Земли, из раздела: География,  в формате PowerPoint (pptx) можно скачать внизу страницы, поделившись ссылкой в социальных сетях! Презентации взяты из открытого доступа или загружены их авторами, администрация сайта не отвечает за достоверность информации в них. Все права принадлежат авторам материалов: Политика защиты авторских прав

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1

ее значение в народном хозяйстве1.2 Основные виды и методы фототопографических съемок1.3 Краткий исторический обзор развития

Лекция №1 «Понятие о фотограмметрии и дистанционном зондировании Земли»

1.1 Фотограмметрия и ее значение в народном хозяйстве
1.2 Основные виды и методы фототопографических съемок
1.3 Краткий исторический обзор развития фотограмметрии
1.4 Дистанционное зондирование Земли (ДЗЗ)


Слайд 2

запись, metro – измерение, дословно – измерение светозаписи). 		Это наука и технология определения количественных и

Фотограмметрия происходит от греческих слов (photos – свет, gramma – запись, metro – измерение, дословно – измерение светозаписи).

Это наука и технология определения количественных и качественных характеристик объектов и их изменений во времени и пространстве по снимкам.

1.1 Фотограмметрия и ее значение в народном хозяйстве


Слайд 3

Снимки могут быть получены различными методами:

фотографический;
радио- и звуколокационный;
рентгеноскопии;
голографии;
телевидения и т.п.


Слайд 4

При ее проведении обязательным условием является наличие на борту носителя аппаратуры фотографической системы (объектив +

Фотографическая съемка выполняется в видимом диапазоне спектра электромагнитных волн (0,4-0,9 мкм). При ее проведении обязательным условием является наличие на борту носителя аппаратуры фотографической системы (объектив + фотопленка).
Фотоаппараты используемые при фотографической съемке подразделяются на картографические, предназначенные для получения снимков с высокими измерительными геометрическими свойствами и некартографические – для рекогностировочных съемок.

Материалы фотографической съемки обладают высокими геометрическими, изобразительными и информационными свойствами.
Ограничение в использовании фотографической съемки связано с невысокой оперативностью обуславливаемое необходимостью возвращения пленки на Землю для фотохимической обработки и получения снимков, а также ограниченностью ее запасов на борту летательного аппарата.


Слайд 5

какого-либо другого летательного аппарата. По аэрофотоснимкам можно получить самую последнюю и достоверную информацию о местности,

Рисунок 1 – Аэрофотоснимок

Аэрофотоснимок получают путем фотографирования местности с самолета или какого-либо другого летательного аппарата. По аэрофотоснимкам можно получить самую последнюю и достоверную информацию о местности, чем по топографической карте, на нем получается подробное изображение всего, что имелось на местности в момент фотографирования, включая и временно находящиеся на ней различные предметы (объекты). 


Слайд 6

характеристиках поверхности при помощи радиоволн, испускаемых и принимаемых антеннами, установленными на летательных аппаратах.Радиолокационная съемка обеспечивает

Радиолокационная съемка – метод получения информации о местоположении и свойствах объектов и характеристиках поверхности при помощи радиоволн, испускаемых и принимаемых антеннами, установленными на летательных аппаратах.
Радиолокационная съемка обеспечивает получение изображений земной поверхности и объектов, расположенных на ней, независимо от погодных условий, в дневное и ночное время.
О свойствах объектов судят по мощности и структуре отраженного сигнала. Объекты частично поглощают, частично пропускают, частично отражают и рассеивают падающие на них радиоволны. На снимках объекты, имеющие светлые тона, обладают большим коэффициентом эффективного поверхностного рассеивания, чем объекты с темным фототоном.

Также следует отметить, что данные, получаемые в микроволновом радиодиапазоне позволяют определять вертикальные смещения с высокой точностью (вплоть до нескольких миллиметров), что является альтернативой дорогостоящим и трудозатратным наземным измерениям.


Слайд 7

Иллюстрация методики SAR-tomography, представленная в среде GoogleEarth (цвет точек соответствует высотам объектов на местности)

Измерение высот объектов местности, построение высокоточных ЦММ и ЦМР

Рисунок 2 – Иллюстрация методики SAR-tomography, представленная в среде GoogleEarth (цвет точек соответствует высотам объектов на местности)


Слайд 8

Рисунок 3 – 3D-модель рельефа (трехмерная карта с отмывкой)


Слайд 9

температурой. При построении по этим сигналам изображения - теплового инфракрасного снимка - получают температурные различия

Тепловые инфракрасные радиометры дают сигналы разной силы для объектов с различной температурой. При построении по этим сигналам изображения - теплового инфракрасного снимка - получают температурные различия объектов съемки. Обычно на таких снимках холодные объекты выглядят светлыми , теплые - темными. 

Можно получать снимки независимо от условий освещения, например полярной ночью, однако облачность является препятствием для съемки — на снимках отображается холодная верхняя поверхность облаков. 

Рисунок 4 – Панорама по инфракрасным снимкам


Слайд 10

Спутниковый снимок NOAA в инфракрасном диапазоне

Рисунок 5 – Спутниковый снимок NOAA в видимом диапазоне

Рисунок 6 – Спутниковый снимок NOAA в инфракрасном диапазоне


Слайд 11

карт (рисунки 7-8).

Области применения фотограмметрии

В геодезии и картографии – для создания планов и карт (рисунки 7-8).


Слайд 12

Рисунок 7 – Фрагмент карты и снимка участка местности


Слайд 13

Рисунок 8 – Составление карт по космическим снимкам


Слайд 14

– Съемка моста с использованием наземного лазерного сканера

В строительстве – для контрольных измерений и исследования деформаций сооружений

Рисунок 9 – Съемка моста с использованием наземного лазерного сканера


Слайд 15

памятника архитектуры

В архитектуре – для съемки исторических памятников.

Рисунок 11 – Снимок памятника архитектуры


Слайд 16

картографирования планет (рис. 12-13).Рисунок 12 – Геологическая карта Венеры, построенная по результатам ее радиолокационного картографированияРисунок

В астрономии и космонавтике – для определения положения космических объектов и картографирования планет (рис. 12-13).

Рисунок 12 – Геологическая карта Венеры, построенная по результатам ее радиолокационного картографирования

Рисунок 13 – Венера


Слайд 17

кадастре – для эколого-географической оценки территорий, исследования динамики природных и антропогенных объектов и явлений, создания

Рисунок 14 – Изображение, демонстрирующее различное состояние сельскохозяйственных угодий

В землеустройстве и кадастре – для эколого-географической оценки территорий, исследования динамики природных и антропогенных объектов и явлений, создания оперативных и прогнозных карт (рис. 14-15);
и т.д. (рис. 16-19).


Слайд 18

в программе ArcMap.

Рисунок 15 – Совмещение районной карты, космоснимка и схем внутрихозяйственного землеустройства в программе ArcMap.


Слайд 19

строительство ТК «МЕГА» (справа) на юго-западной окраине г. Екатеринбурга Мониторинг территории по результатам космической съемки

Рисунок 16 – Планирование строительства крупного торгового комплекса (слева) и завершенное строительство ТК «МЕГА» (справа) на юго-западной окраине
г. Екатеринбурга

Мониторинг территории по результатам космической съемки


Слайд 20

дымовыми шлейфами – фрагмент снимка Landsat 7 (ETM+) от 5 сентября 2002 г. (в видимом

Мониторинг лесных и торфяных пожаров

Рисунок 18 – Общий вид пожаров с дымовыми шлейфами – фрагмент снимка Landsat 7 (ETM+) от 5 сентября 2002 г. (в видимом диапазоне)

Рисунок 17 – Состояние местности до пожаров 2002 г. – фрагмент снимка Landsat 7 (ETM+) от 7 июля 2001 г.


Слайд 21

Рисунок 19 – Утечка нефтепродуктов у берегов Румынии

Мониторинг аварий техногенного характера


Слайд 22

ф/гр измерений, минуя процесс составления карт и планов.

Разделы фотограмметрии:

аэрофототопография;
прикладная фотограмметрия;
- инженерная фотограмметрия;
космическая фотограмметрия;
цифровая фотограмметрия.

Особенность ф/гр методов – использование ф/гр измерений, минуя процесс составления карт и планов.


Слайд 23

карт и планов по материалам фотосъемки. Рисунок 20 - Фотограмметрические методы, применяемые для создания планов

Фототопографической съемкой называют комплекс процессов, выполняемых для создания топографических или специальных карт и планов по материалам фотосъемки.

Рисунок 20 - Фотограмметрические методы, применяемые для создания планов и карт

1.2 Основные виды и методы фототопографических съемок


Слайд 24

предполагает получение плановой (контурной) части карты в камеральных условиях, а высотной части - в полевых.

Комбинированный метод аэрофототопографической съемки основан на использовании свойств одиночного снимка и предполагает получение плановой (контурной) части карты в камеральных условиях, а высотной части - в полевых.
Применение стереотопографического метода предполагает составление плановой (контурной) и высотной части карты в камеральных условиях.

Стереофототопографический метод:
дифференцированный способ;
универсальный.


Слайд 25

которых (фототрансформатор) применяется для изготовления контурного фотоплана, а другая часть (стереометр) - для рисовки рельефа

Дифференцированный способ решает задачу обработки снимков на нескольких приборах, одна часть которых (фототрансформатор) применяется для изготовления контурного фотоплана, а другая часть (стереометр) - для рисовки рельефа (горизонталей).

Универсальный способ обработки снимков основан на применении методов и приборов, позволяющих по результатам обработки пары снимков определять одновременно плановые координаты и высоты то­чек. Все процессы такой фотограмметрической обработки выполня­ются на одном приборе.


Слайд 26

опорными точками (планово-высотная привязка снимков).Дешифрирование снимков – процесс распознавания изображенных на снимках объектов и определения

Создание топографического плана (карты) связано с дешифрированием снимков и обеспечением их опорными точками (планово-высотная привязка снимков).

Дешифрирование снимков – процесс распознавания изображенных на снимках объектов и определения их характеристик.

Опорными точками в фотограмметрии называют опознанные на снимках контурные точки с известными координатами.

Комплекс полевых геодезических работ по определению планового и высотного положения точек называют плановой и высотной привязкой.

Плановые опознаки – для масштабирования фотоснимков, высотные – для рисовки горизонталей.


Слайд 27

фотографииЭмэ Лосседа (фр.), 1852 г. – применил фотоснимки местности при составлении плана.Феликс Турнашон (Надар) (фр.),

1.3 Краткий исторический обзор развития фотограмметрии

1 этап (сер. XIX-кон.XIX) – открытие фотографии
Эмэ Лосседа (фр.), 1852 г. – применил фотоснимки местности при составлении плана.
Феликс Турнашон (Надар) (фр.), 1855 г. – взял патент на воздушную фотографию.
А.М. Кованько (Россия), 18.05.1886 г. – первые воздушные снимки г. Санкт-Петербург


Слайд 28

г. с воздушного шара с высоты 800 м (г. Санкт Петербург, дворцовая площадь и Васильевский

Рисунок 21 – Один из снимков, полученных поручиком A.M. Кованько 18.05.1886 г. с воздушного шара с высоты 800 м (г. Санкт Петербург, дворцовая площадь и Васильевский остров)


Слайд 29

методов аэрофототопографической съемки на базе специальных фотограмметрических приборов.К. Пульфрих, 1901 г. – стереокомпараторЭ. Орель, 1908

2 этап (нач. XX – 60-е гг.ХХ) – становление, развитие, применение методов аэрофототопографической съемки на базе специальных фотограмметрических приборов.
К. Пульфрих, 1901 г. – стереокомпаратор
Э. Орель, 1908 г. – автостереограф
Н.М. Алексапольский, 1923-1928 гг. – комбинированный метод аэрофототопографической съемки
1930-1936 гг. – дифференцированный способ стереотопографической съемки
1954 г. – стереопроектор Романовского
1956 г. – стереограф Дробышева


Слайд 30

Рисунок 22 –Топографический стереометр СТД

Рисунок 23 – Стереокомпаратор Steko 1818


Слайд 31

использование аналитического метода обработки снимков1970 г. – автоматизированные стереокомпараторы СКА-18 и СКА-30 1970-1980 гг. –

3 этап (нач.60-х гг. – сер.1980-х гг.) – развитие и массовое использование аналитического метода обработки снимков

1970 г. – автоматизированные стереокомпараторы СКА-18 и СКА-30
1970-1980 гг. – стереокомпаратор + ЭВМ
1959 г. – первая космическая съемка обратной стороны Луны
1974 г. – создан специализированный аэрофотосъемочный самолет АН-30


Слайд 32

съемкиСер. 80-х гг. ХХ в. – цифровая фотограмметрическая станция (ЦФС)ЦФС: Photomod (ЗАО «Ракурс», Россия, 1993),

Современное состояние – применение цифровых методов обработки материалов аэро- и космической съемки

Сер. 80-х гг. ХХ в. – цифровая фотограмметрическая станция (ЦФС)

ЦФС: Photomod (ЗАО «Ракурс», Россия, 1993), DVP (Leica, Швейцария, 1993), ЦФС «ТАЛКА» (ИПУ АН, Россия), ЦФС «Дельта» (ЦНИИГАиК, Россия, и ГНП «Дельта», Украина) и др.


Слайд 33

и стереорежиме.Для работы в стереорежиме необходимо на один и тот же участок местности иметь два

Цифровые фотограмметрические системы позволяют работать с аэро-, космическими снимками в 2D и стереорежиме.
Для работы в стереорежиме необходимо на один и тот же участок местности иметь два снимка (стереопару) (рисунок 24).
При работе с цифровыми снимками применяются различные методы наблюдения стереоскопического эффекта и соответственно различное оборудование (рисунки 25-28):
биполярный;
поляроидный;
затворные очки;
анаглифический.


Слайд 34

Рисунок 24 – Стеропара аэроснимков


Слайд 35

Рисунок 26 – Поляризационные очки

Дополнительное оборудование для работы в стереорежиме

Рисунок 25 – Зеркальный стереомонитор

Рисунок 26 – Поляризационные очки


Слайд 36

Рисунок 27 – Анаглифические очки


Слайд 37

Ready и затворные очки

Рисунок 28 – Монитор ASUS VG236H с поддержкой nVidia 3D Vision Ready и затворные очки


Слайд 38

модель местности представляет собой поверхность, построенную с учетом рельефа местности, на которую накладывается изображение векторной

Трехмерное моделирование по снимкам

Трехмерным моделированием называется процесс создания трехмерной модели местности.
Трехмерная модель местности представляет собой поверхность, построенную с учетом рельефа местности, на которую накладывается изображение векторной или растровой карты и расположенные на ней трехмерные объекты, соответствующие объектам двумерной карты.


Слайд 39

Рисунок 29 – Создание полигонов


Слайд 40

Рисунок 30 – Построенные 3D-объекты - вид в перспективе


Слайд 41

Рисунок 31 – Отображение 3D объектов


Слайд 42

Земли авиационными и космическими средствами, оснащёнными различными видами съемочной аппаратуры.Дистанционное зондирование Земли — изучение Земли

1.4 Дистанционное зондирование Земли (ДЗЗ)

Дистанционное зондирование Земли (ДЗЗ) — наблюдение поверхности Земли авиационными и космическими средствами, оснащёнными различными видами съемочной аппаратуры.
Дистанционное зондирование Земли — изучение Земли по измеренным на расстоянии, без непосредственного контакта с поверхностью, характеристикам. Различные виды съемочной аппаратуры для осуществления дистанционного зондирования устанавливаются на космических аппаратах, самолетах или других подвижных носителях.



Слайд 43

результатов зондирования.

ДЗЗ включает в себя:
аэрокосмическую съемку (зондирование);
дешифрирование (распознавание);
фотограмметрическую обработку (измерение и моделирование) результатов зондирования.


Слайд 44

в световом диапазоне); тепловые инфракрасные (в тепловом); радиометрические, радиолокационные, микроволновые радиометрические (в радиодиапазоне).Типы космических спутников:Геостационарные

Космические снимки по виду съемки:
фотографические, фототелевизионные, сканерные, многоэлементные ПЗС-снимки (снимки в световом диапазоне);
тепловые инфракрасные (в тепловом);
радиометрические, радиолокационные, микроволновые радиометрические (в радиодиапазоне).

Типы космических спутников:
Геостационарные (высотой около 36 000 км). К ним относятся космические аппараты: GOES (США), GOMS (Россия), INSAT (Индия), GMS (Япония), FY-2 (Китай) и METEOSAT (Европейское космическое агентство).
Ресурсные спутники «Метеор», «Ресурс» (Россия), «Landsat» (США), «SPOT» (Франция)
Метеорологические спутники«Метеор», NOAA, Terra (США).



Слайд 45

Спасибо за внимание!!!


  • Имя файла: ponyatie-o-fotogrammetrii-i-distantsionnom-zondirovanii-zemli.pptx
  • Количество просмотров: 11
  • Количество скачиваний: 0