ДЗЗ-Тема7

Лазерное сканирование. Лазерные съемочные системы

Принципы лазерного сканирования

r

Принципы лазерного сканирования основаны на том, что световой импульс направляется от сканера к земной поверхности. Часть отраженной радиации возвращается к лазерному сканеру. Последний определяет время между эмиссией импульса и начальным и конечным моментами возвращения отраженного сигнала. Измеряется также возвращенная энергия.

Состав съемочной аппаратуры

r

В состав съемочной аппаратуры входят: лазерный сканер, навигационная система (GPS/IMU), цифровой аэрофотоаппарат и сеть наземных базовых станций.

Навигационная система

r

Навигационная система (GPS/IMU) обеспечивает набор элементов внешнего ориентирования для каждого отражения.

Аэрофотоаппарат

r

Аэрофотоаппарат осуществляет получение цифровых аэрофотоснимков.

Сеть наземных базовых станций

r

Сеть наземных базовых станций необходима для уточнения пространственного положения носителя во время полета.

Достоинства лазерных съемочных систем

r

Достоинства лазерных съемочных систем:результат съемки - трехмерное цифровое изображениеэффективны при обследовании линий электропередач, городов и т.п.высокая точность получаемой информациивысокая производительностьвысокая оперативность сбора данныхне зависит от сезонных ограничений.

Недостатки лазерных съемочных систем

r

Недостатки лазерных съемочных систем:высокая стоимостьзависимость от состояния атмосферыневозможность его применения при съемке местности с больших высот, снижение точности с увеличением высоты съемки.

Носители съемочной аппаратуры. Космические аппараты.
Самолеты для аэрофотосъемки. БПЛА

Авиационные носители

r

Для аэрофотосъёмки используют серийные самолеты, которые специально приспосабливают для установки съемочной аппаратуры. Помимо летного экипажа (пилоты, радисты и др.) на борту аэросъемочного самолета находятся штурман-аэросъемщик и бортоператор, непосредственно работающий с аппаратурой. Для аэросъемок в географических экспедициях используют легкие самолеты и вертолеты.

БПЛА

r

Беспилотные летательные аппараты (БПЛА), как и пилотируемые, бывают самолетного, а также вертолетного типа (вертолеты и мультикоптеры — летательные аппараты с четырьмя и более роторами с несущими винтами).

Преимущества

r

Превосходством БПЛА перед пилотируемыми воздушными судами является, прежде всего, стоимость производства работ, а также значительное уменьшение количества регламентных операций.Во-первых, не нужен аэродром, даже 2 самый примитивный. Беспилотные летательные аппараты запускаются или с руки, или с помощью специального взлетного устройства — катапульты.Во-вторых, особенно при использовании электрической двигательной схемы, отсутствует необходимость в квалифицированной технической помощи для обслуживания летательного аппарата, не так сложны мероприятия по обеспечению безопасности на объекте работ.В-третьих, отсутствует или намного увеличен межрегламентный период эксплуатации БПЛА по сравнению с пилотируемым воздушным судном.

Космические носители

r

Космические носители. В начале XXI в. на околоземных орбитах одновременно работали несколько десятков космических аппаратов, выполнявших съемку Земли.

Искусственные спутники Земли

r

Искусственные спутники Земли - метеорологические, океанологические, природно-ресурсные, картографические, разведывательные и др. - наиболее распространенные носители электронной, а до недавнего времени и фотографической съемочной аппаратуры.Для съемки необходимо определенным образом ориентировать и стабилизировать спутник. Для этого используется так называемая орбитальная ориентация, при которой одна ось спутника, совпадающая с оптической осью съемочной системы, направлена вниз по местной вертикали, другая - по заданному курсу. Погрешность угловой ориентации спутников-съемщиков обычно не превосходит десятых долей градуса. У некоторых спутников предусмотрена возможность изменения угла крена для стереосъемки участков в стороне от трассы или тангажа - для съемки «вперед-назад» по трассе полета. Информацию о необходимой коррекции положения спутника для его ориентации получают от специальных приборов, например от звездных датчиков, которые выдают команду исполнительным устройствам ориентации.