photogrametri team

history of gps

atrp — Thu, 14 Jul 2011 10:28:00 GMT

The design of GPS is based partly on similar ground-based radio-navigation systems, such as LORAN and the Decca Navigator developed in the early 1940s, and used during World War II. In 1956, Friedwardt Winterberg^[2] proposed a test of general relativity (for time slowing in a strong gravitational field) using accurate atomic clocks placed in orbit inside artificial satellites. To achieve accuracy requirements, GPS uses principles of general relativity to correct the satellites' atomic clocks. Additional inspiration for GPS came when the Soviet Union launched the first man-made satellite, Sputnik in 1957. A team of U.S. scientists led by Dr. Richard B. Kershner were monitoring Sputnik's radio transmissions. They recognized that, because of the Doppler effect, the frequency of the signal being transmitted by Sputnik was higher as the satellite approached, and lower as it continued away from them. They realized that because they knew their exact location on the globe, they could pinpoint where the satellite was along its orbit by measuring the Doppler distortion.

The first satellite navigation system, Transit, used by the United States Navy, was first successfully tested in 1960. It used a constellation of five satellites and could provide a navigational fix approximately once per hour. In 1967, the U.S. Navy developed the Timation satellite that proved the ability to place accurate clocks in space, a technology required by GPS. In the 1970s, the ground-based Omega Navigation System, based on phase comparison of signal transmission from pairs of stations,^[3] became the first worldwide radio navigation system. Limitations of these systems drove the need for a more universal navigation solution with greater accuracy.

While there were wide needs for accurate navigation in military and civilian sectors, almost none of those were seen as justification for the billions of dollars it would cost in research, development, deployment, and operation for a constellation of navigation satellites. During the Cold War arms race, the nuclear threat to the existence of the United States was the one need that did justify this cost in the view of the United States Congress. This deterrent effect is why GPS was funded. The nuclear triad consisted of the United States Navy's submarine-launched ballistic missiles (SLBMs) along with United States Air Force (USAF) strategic bombers and intercontinental ballistic missiles (ICBMs). Considered vital to the nuclear deterrence posture, accurate determination of the SLBM launch position was a force multiplier.

Precise navigation would enable United States submarines to get an accurate fix of their positions prior to launching their SLBMs.^[4] The USAF with two-thirds of the nuclear triad also had requirements for a more accurate and reliable navigation system. The Navy and Air Force were developing their own technologies in parallel to solve what was essentially the same problem. To increase the survivability of ICBMs, there was a proposal to use mobile launch platforms (such as Russian SS-24 and SS-25) and so the need to fix the launch position had similarity to the SLBM situation.

In 1960, the Air Force proposed a radio-navigation system called MOSAIC (MObile System for Accurate ICBM Control) that was essentially a 3-D LORAN. A follow-on study called Project 57 was worked in 1963 and it was "in this study that the GPS concept was born." That same year the concept was pursued as Project 621B, which had "many of the attributes that you now see in GPS"^[5] and promised increased accuracy for Air Force bombers as well as ICBMs. Updates from the Navy Transit system were too slow for the high speeds of Air Force operation. The Navy Research Laboratory continued advancements with their Timation (Time Navigation) satellites, first launched in 1967, and with the third one in 1974 carrying the first atomic clock into orbit.^[6]

With these parallel developments in the 1960s, it was realized that a superior system could be developed by synthesizing the best technologies from 621B, Transit, Timation, and SECOR in a multi-service program.

During Labor Day weekend in 1973, a meeting of about 12 military officers at the Pentagon discussed the creation of a Defense Navigation Satellite System (DNSS). It was at this meeting that "the real synthesis that became GPS was created." Later that year, the DNSS program was named Navstar. With the individual satellites being associated with the name Navstar (as with the predecessors Transit and Timation), a more fully encompassing name was used to identify the constellation of Navstar satellites, Navstar-GPS, which was later shortened simply to GPS.^[7]

After Korean Air Lines Flight 007, carrying 269 people, was shot down in 1983 after straying into the USSR's prohibited airspace,^[8] in the vicinity of Sakhalin and Moneron Islands, President Ronald Reagan issued a directive making GPS freely available for civilian use, once it was sufficiently developed, as a common good.^[9] The first satellite was launched in 1989, and the 24th satellite was launched in 1994.

Initially, the highest quality signal was reserved for military use, and the signal available for civilian use was intentionally degraded ("Selective Availability", SA). This changed with President Bill Clinton ordering Selective Availability to be turned off at midnight May 1, 2000, improving the precision of civilian GPS from 100 meters (about 300 feet) to 20 meters (about 65 feet). The executive order signed in 1996 to turn off Selective Availability in 2000 was proposed by the US Secretary of Defense, William Perry, because of the widespread growth of differential GPS services to improve civilian accuracy and eliminate the US military advantage. Moreover, the US military was actively developing technologies to deny GPS service to potential adversaries on a regional basis.^[10]

GPS is owned and operated by the United States Government as a national resource. Department of Defense (USDOD) is the steward of GPS. Interagency GPS Executive Board (IGEB) oversaw GPS policy matters from 1996 to 2004. After that the National Space-Based Positioning, Navigation and Timing Executive Committee was established by presidential directive in 2004 to advise and coordinate federal departments and agencies on matters concerning the GPS and related systems. The executive committee is chaired jointly by the deputy secretaries of defense and transportation. Its membership includes equivalent-level officials from the departments of state, commerce, and homeland security, the joint chiefs of staff, and NASA. Components of the executive office of the president participate as observers to the executive committee, and the FCC chairman participates as a liaison.

USDOD is required by law to "maintain a Standard Positioning Service (as defined in the federal radio navigation plan and the standard positioning service signal specification) that will be available on a continuous, worldwide basis," and "develop measures to prevent hostile use of GPS and its augmentations without unduly disrupting or degrading civilian uses."

برای مشاهده ترجمه, به متن زير رجوع كنيد....

history of gps

atrp — Thu, 14 Jul 2011 10:25:11 GMT

طراحی GPS تا حدی بر پایه سیستم های ناو بری رادیویی متشابه زمینی است مانند : LORAN و ناوبر DECCA که در اوایل سال 1940 گسترش یافته بود و در طی جنگ جهانی دوم مورد استفاده قرار گرفت در سال 1956 « فراید واردت وینتربرگ» یک آزمایشی از نسبیت عمومی ( برای کند کردن زمان در یک میدان گرانشی قوی ) با استفاده از ساعتهای اتمی دقیق که در مدار داخل ماهواره های مصنوعی کار گذاشته شده است .

برای رسیدن به نیازمندی های دقت GPS قواعد نسبیت عمومی را استفاده می کند برای تصحیح ساعت های اتمی ماهواره . یک الهام ( استنشاق ) اضافی برای GPS وقتی پا به منصه ظهور می گذارد که شوروی سابق اولین ماهواره ساخته بشری اسپوتنیک ، را در سال 1957 به فضا فرستاد . یک تیم از دانشمندان ایالت متحده آمریکا که بوسیله دکتر ریچارد بی کرشنر رهبری می شد که مخابره و انتقال رادیو اسپوتنیک را نظارت می کرد .

آنها آن را تشخیص دادند بخاطر تاثیر داپلر ؛ توالی راهنما ( علامت ) که به وسیله اسپوتنیک مخابره می شود بلند تر و مربیشتر بود زمانی که ماهواره نزدیک می شد . و پاینتر یا کمتر می شد به محض اینکه ماهواره از آنها فاصله می گرفت . آنها پی بردند چون آنها محل دقیقش روی کره زمین را دانستند انها می توانستند به طور دقیق اشاره کنند جایی که ماهواره به همراه مدار بود با اندازه گیری انحراف داپلر .

اولین سیستم راهبری ماهواره ؛ ترانسیت ؛ که به وسیله ناوگان آمریکا مورد استفاده قرار گرفته شده نخست به طور موفقیت آمیزی در سال 1960 آزمایش شد . این استفاده کرد هیات نجومی 5 ماهواره را و می توانست یک ثابت ناوبرانه را تقریبا یک بار در هر ساعت فراهم کند . در سال 1967 ؛ ناو آمریکا ماهواره « تایماشن » را گسترش داد که ثابت کرد می تواند صاعت های دقیق را در فضا قرار دهد ؛ تکنولوژی که بوسیله GPS احتیاج دارد . محدودیت این سیستم ها نیاز به یک راه حل ناوبری جهانی با دقت بیشتری را می طلبد .

در سال 1970 سیستم ناوبری اومگا پایه زمینی ؛ بر پایه مقایسه فازی مخابره علامت از از جفت ایستگاهها ؛ اولین سیستم ناوبری رادیویی جهان گستر شده است .

در حالیکه نیاز های وسیعتری برای ناوبری در ارتش و بخش های شهری وجود دارد ، تقریبآ هیچ کدام از آنها دیده نشده بود به عنوان دلیل موجهی برای میلیارد ها دلاری که این خواهد ارزید برای تحقیق توسعه ، استخدام و عملیات برای یک هیات نجومی ماهواره های ناوبری . در طی جنگ سرد سلاح ، تهدیدات هسته ای برای بقای ایالت متحده آمریکا یک نیازی بود که این ارزش را معتدل می کرد در دیدگاه کنگره ایالت متحده . این تاثیر بازدارنده به این خاطر ببود که GPS بوجود آمد .

سه عنصر هسته ای شامل موشکهای بالیستیک پرتابی زیردریایی ایالت متحده به همراه نیرو هوایی ایالت متحده ، بمب افکن های استراتژیکی و موشکهای بالیستیک ( پرتابه ای ) بین قاره ای . که همه برای وضعیت بازدارنده هسته ای ، تصمیم گیری دقیق وضعیت پرتاب SLBM یک نیروی چند برابر کننده حیاتی محسوب شده اند .

ناوبری دقیق زیر دریایی ایالت متحده را قادر می سازد که یک وضعیت دقیق از موقعیتشان مقدم بر پرتاب SLBM شان بدست آوردند . USAF با دو سوم سه عنصر هسته ای همچنین احتیاجی داشته است برای یک سیستم راهبری دقیق تر و مطمین تر . نیروی دریایی و نیروی هوایی تکنولوژی خود را به طور مساوی گسترش داده اند برای حل کردن آنچه که به طور اساسی همان مشکل است . برای افزایش بقای ICBMs ، یک طرح پیشنهادی وجود دارد برای استفاده از سکوهای پرتاب سیار ( مثل SS24 روسی و SS25 ) و اینکه احتیاج به تعمیر وضعیت پرواز که شباهتی به موقعیت SLBM داشت .

در سال 1960 ، نیروی هوایی سیستم ناوبری رادیویی را پیشنهاد کرد بنام MOSAIC ( سیستم سیار برای کنترل دقیق ICBM ) که اساسا یک LORAN سه بعدی بود .یک مطالعه دیگر به نام پروژه 57 در سال 1963 کار شد و این به این اسم بود : در این مطالعه ای که مفهوم GPS متولد شد . همان سال مفهوم به پروژه 621 B تبدیل شد که مشخصات زیادی داشت که تو اکنون در GPS می بینی . و دقت زیاد برای بمباران کردن نیروی هوایی مثل ICBM وعده داده شد .

به روز رسانی ها از سیستم انتقال نیروی دریایی خیلی کند بودند برای سرعت های بالای عملیات نیروی هوایی . آزمایشگاه تحقیق نیروی دریایی پیشروی هایش را با ماهواره های تایمیشن ( ناوبری زمان بندی شده ) ادامه داد . نخست در سال 1967 پرتاب شد و با سومی در سال 1974 اولین ساعت اتمی را به داخل مدار حمل کرد .با این پیشرفت های موازی و مساوی در سال 1960 فهمیده شد که یک سیستم عالی و پیشرفته می توانست گسترش داده شود با ترکیب بهترین تکنولوژی ها از 621B ، انتقال ( ترانزیت) ، تایمیشن ، و SECOR در یک برنامه چند خدمته .

در هفته روز کارگر در سال 1973 ، یک جلسه در حدود 12 افسر ارتش در پنتاگون در مورد ساخت سیستم ماهواره ای دریایی دفاعی ( DNSS ) بحث کردند . این در این جلسه بود که ترکیب واقعی که GPS شد ساخته شد بعدا در آن سال برنامه DNSS ناواستار نامیده شد . با ماهواره های منحصر بفرد ، ناواستار – GPS که که بعدا بسادگی به GPS اختصار پیدا کرد .

بعد از پرواز خطوط هوایی کره ای ها 007 که حامل 269 سرنشین بود در سال 1983 سقوط کرد در سال 1983 پس از آوارگی هوایی فضایی ممنوع USSR ، در حول و حوش جزایر ساخالین و مانرون ، رییس جمهور رونالد ریگان ساخت مجانی و مستقیم GPS که برای استفاده غیر نظامی قابل دسترس باشد یک بار این مکفیانه گسترش پیدا کرد به عنوان یک خیر عمومی . اولین ماه.اره پرتاب شد در سال 1989 و بیست و چهارمین ماهواره در سال 1994 پرتاب شد .

در ابتدا ، بیشترین علامت کیفیت برای استفاده ارتش در نظر گرفته شد و این علامت قابل دسترس برای استفاده غیر نظامی عمدا افت کرد ( دسترسی انتخابی ، SA ) . این تغییر با رییس جمهور بیل کلینتون دستور دهنده دسترسی گلچین برای خاموش شدن در نیمه شب یکم می 2000 ، بهبود دهنده دقت و موشکافی GPS غیر نظامی از 100 متری ( در حدود 300 فوتی ) تا 20 متری ( حدود 65 فوتی ) .

دستور اجرایی در سال 1996 برای خاموش کردن دسترسی گلچین در سال 2000 پیشنهاد داده شد بوسیله منشی دفاع ایالت متحده ، ویلیام پری ، بخاطر رشد همه گیر تفاضلی خدمات GPS برای بهبود دقت غیر نظامی و از میان برداشتن امتیاز ارتش آمریکا . علاوه براین ارتش آمریکا فعالانه تکنولوژی ها را برای رد خدمات GPS برای دشمنی های بالقوه بر پایه های مذهبی گسترش می داد .

GPS شخصی شده است و اجرا شده است بوسیله دولت آمریکا بعنوان یک منبع ملی . بخش دفاع ( USDOD ) مسافردار GPS است . هیات اجرایی وساطت GPS ( IGEB ) موضوعات سیاسی GPS را در اون طرف دریا دید از سال 1996 تا 2004 . پس از اینکه موضع گیری فضا پایه ای ملی ، ناوبری ، و کمیته اجرایی زمان بندی کننده تاسیس شد بوسیله کارآگاه رییس جمهوری در سال 2004 برای توصیه و هماهنگی سازمان فدرال و عاملان بر روی موضوع که مربوط به GPS و سیستم های مربوط .

کمیته اجرایی مفضلا برگزار شد بوسیله منشی های سفارتی دفاع و نقل و انتقال . اعضای آن شامل تشریفاتی معادل سطح از سازمان وضعیت ، آغاز کردن ، و امنیت وطن ، رییس ستاد مشترک و ناسا . اجزای دفتر اجرایی رییس جمهور شرکت کردند بعنوان مراقب برای کمیته اجرایی و رییس FCC بعنوان یک ارتباط دهنده .

USDOD نیاز است با قانون برای نگهداری و بقای تشخیص علامت سرویس موقعیت بندی استاندارد ( بعنوان نقشه تعیین در ناوبری رادیویی فدرال و تشخیص علامت سرویس موقعیت بندی استاندارد که به طور مستمر و پایه های شبکه گسترده در دسترس خواهد بود .و مقیاس ها را گسترش می دهد برای جلوگیری از استفاده کینه توزانه GPS و افزایش نیروی جلو برنده اش بدون منقطع کردن بی جهت یا نزول استفاده های غیر نظامی .

atrp — Tue, 29 Mar 2011 17:33:52 GMT

مقالات نقشه برداری

مقالات نقشه برداری
PDF نقشه برداری

آموزش نقشه برداری

Size : 396 kb

آموزش نقشه برداری : DownLoad

ژئوماتیک چیست

Size : 129 K.b

ژئوماتیک چیست : DownLoad

دستورالعمل های همسان نقشه برداری(نقشه برداری هوایی)

Size : 867 K.b

دستورالعمل های همسان نقشه برداری(نقشه برداری هوایی) : DownLoad

دستورالعمل های همسان نقشه برداری(کارتوگرافی)

Size : 1,540 M.b

دستورالعمل های همسان نقشه برداری(کارتوگرافی) : DownLoad

آموزش Surfer

Size : 2,15 M.b

آموزش Surfer : DownLoad

آموزش Surfer

Size : 376 K.b

آموزش Surfer : DownLoad

نقشه برداری (عربی)

Size : 1,18 M.b

نقشه برداری (عربی) : DownLoad

تعرفه نقشه برداری سال 87

Size : 637 Kb

تعرفه نقشه برداری سال 87 : DownLoad

توپوگرافی

Size : 1,22 M.b

توپوگرافی : DownLoad

استاندارد ملی ایران 2800

Size : 1,61 M.b

استاندارد ملی ایران 2800 : DownLoad

آیین نامه بتن ایران ( آبا )

Size : 7,89 M.b

آیین نامه بتن ایران ( آبا ) : DownLoad

فرمول های نقشه برداری برای موبایل

Size : 441 K.b

فرمول های نقشه برداری برای موبایل : DownLoad

درباره Gps

Size : 161 K.b

درباره Gps : DownLoad

راههای حفاظت و نگهداری ساختمان های اسکلت فلزی

Size : 95 K.b

راههای حفاظت و نگهداری ساختمان های اسکلت فلزی : DownLoad

ضریب های منطقه ای حقوق عوامل نظارت کارگاهی

Size : 206 K.b

ضریب های منطقه ای حقوق عوامل نظارت کارگاهی : DownLoad

فرهنگ لغت تخصصی نقشه برداری تحت نرم افزار babylon

Size : 556 Kb

فرهنگ لغت تخصصی نقشه برداری تحت نرم افزار babylon : DownLoad

نقشه تقسيمات كشوري استان تهران

Size : 951 Kb

نقشه تقسيمات كشوري استان تهران : DownLoad

atrp — Sat, 29 Jan 2011 11:50:39 GMT

كليات نقشه برداري

. نقشه برداری.

کلیاتی در مورد نقشه برداری :

برای انجام یک کار عمرانی که گاه جندین سال طول می‌‌کشد باید نقشه برداری کرد و اطلاعات دقیقی از ابعاد مکان ساخت سازهٔ مورد نظر بدست آورد .برای مثال در هنگام نصب دکل‌های مخابراتی ،در آغاز باید مسیر دکل گذاری و فواصل بین دکل‌ها ،به یاری نقشه برداری تعیین شود و سپس دکل‌های مورد نظر را نصب کرد.

رشته نقشه برداری که در حال حاضر در کشورهای پیشرفته ژئوماتیک نامیده می‌شود داری زیر شاخه‌های ژیودزی، سامانه‌های اطلاعات مکانیGIS، سنجش از دور، فتوگرامتری وهیدروگرافی می‌‌باشد.نقشه برداری پایه و BASE هر پروژه عمرانی است اولین سئوالی که در ذهن هر دانشجو وجود دارد اینست که رشته‌ای که قرار است در آینده با آن زندگی کند چگونه رشته ایست؟

د ر گذشته رشته‌ای بود که به آن می‌‌گفتند : مهندسی راه و ساختمان .بعد ها این رشته به گرایشهای عمران- عمران و عمران نقشه برداری تفکیک پیدا کرد. البته این تعریف بسیار ابتدایی و غیر علمی است. چرا که به عقیده بسیاری نام گذاری نقشه برداری برای رشته‌ای به این وسعت کاری بسیار محدود کننده و غیر منصفانه است. آن چه که مهندسان امروز به نقشه برداری اطلاق می‌کنند واژه ژئوماتیک است. زئوماتیک به معنای علوم زمین یا به معنای بهتر مهندسی زمین است که گرایشهای نقشه برداری زمینی (land surveing)، ژئودزی، سنجش از راه دور، کاداستر، GIS و فتوگرامتری را شامل می‌‌شود .ما برای کسب مدرک کارشناسی باید در علوم یاد شده مهارت کافی بدست بیاوریم پس بهتر است به تعریف این واژه ها بپردازیم .

اولین قدم مهارت در نقشه برداری زمینی است که در دروس نقشه برداری 1و2 با آن آشنا می‌‌شویم. کارهایی نظیر زاویه یابی، فاصله یابی، تراز یابی، و کار با ابزارهایی مانند دوربین های دستی و اتوماتیک، توتال استیشن ها و تراز یابها و زاویه یابها و در نهایت تهیه نقشه مسطحاتی از مناطق در این دسته می‌‌گنجد .

قدم بعدی ترسیم و تهیه نقشه‌های چاپ شده و ایجاد استاندارد های مخصوص برای برگه‌های ترسیم می‌‌باشد برای دستیابی به این مهارتها تسلط بر نرم افزارهایی مانند AUTO CAD, MICRO STATION , SDR MAP SOFT DESK, LAND DEVELOPMENT و سایر نرم افزار های محاسباتی و ترسیمی لازم است، گذراندن واحدهایی مانند کارتوگرافی و کارتوگرافی اتوماتیک مهارت ترسیم نقشه را کامل می‌‌کند .

یکی از راههای پر کاربرد تهیه نقشه، عکسهای هوایی است. اما عکس های هوایی همیشه به دقت نقشه برداری زمینی نیست و ما لاجرم با خطا های پر تعدادی در عکس روبرو هستیم. کلا در رشته نقشه برداری مقابله با خطا ها اهمیت بسیار زیادی دارد.

فتوگرامتری به ما می‌‌آموزد که چگونه با این خطاها مقابله کنیم و در نهایت از عکس محصولاتی مانند نقشه و فتومپ و عکسهای ترسیم شده بدست آوریم. در طول دروس فتوگرامتری 1 تا 4 با انواع عکس، دوربینهای عکس برداری، دستگاههای ترسیم عکس، اندازه گیری روی عکس و بدست آوردن مختصات نقاط آن، خطاهای موجود و... آشنا خواهیم شد .

برای گفتگو در مورد ژئودزی کافیست بگوییم زمین گرد است اما نقشه مسطح است. پس بین نقشه و زمین اختلاف هایی و جود دارد. عده‌ای ژئودزی را علم تعیین موقعیت نامیده اند. ژئودزی علاوه بر هندسه زمین، فیزیک زمین را مورد بررسی قرار می‌‌دهد. این مباحث در دروسی مانند ژئودزی 1 و 2 و نجوم ژئودزی و فیزیکال ژئودزی و سیستمهای تصویر مطرح می‌‌شود. اما برای درک بهتر مفاهیم ژئودزی و همچنین فتو گرامتری به معلومات محاسباتی بسیاری نیاز داریم. این معلومات که پیچیده و بسیار زیبا هستند در دروسی مانند محاسبات عددی، آمار و احتمالات، تئوری خطاها و سرشکنی و هندسه دیفرانسیل و ریاضیات مهندسی مطرح می‌‌شوند و مانند ابزاری قوی ما را در فهم بهتر مطالب تخصصی یاری می‌‌کنند.

در مباحثی مانند کاداستر و برنامه ریزی شهری صحبت از وضعیت حقوقی زمین ها ست. نام دیگر کاداستر نقشه برداری ثبتی است، یعنی نقشه برداری که ارزش حقوقی داشته با شد و بتوان بر اساس مرزهای آن سند مالکیت صادر کرد. برنامه ریزی شهری هم در باره برنامه‌های کلان در مورد شهرها بحث می‌‌کند.

اما GIS یا سیستمهای اطلاعات مکانی از ابداعات سالهای اخیر است و عمر کوتاهی دارد اما آنقدر توانا و پر کاربرد است که جای خود را باز کرده است. اساس GIS بر تهیه‌های نقشه‌های چند منظوره و چند لایه است که با ایجاد بانکهای اطلاعاتی مجزا و ایجاد لینک های مناسب به هم و قرار دادن اطلاعات مربوط به هر زمینه در یک بانک میسر می‌‌گردد. براساس چنین بانکهایی طراحی پرس و جو های متفاوت و مورد نظر به راحتی امکان‌پذیر است .نقشه برداری مسیر از آن قسمتهایی است که از فعالیتهای منحصربه فرد مهندسان نقشه برداریست و در عین حال بسیار مورد نیاز طرحهای عمرانی کشور می‌‌باشد. و می‌‌تواند به عنوان یکی از زمینه‌های پر کاربرد و پر در آمد در آینده در نظر گرفته شود. آنچه مسلم است فعالیت در این زمینه نیازمند توانایی و تحمل سختیهای کار در شرایط نامطلوب است.مسیر های نقشه برداری و طراحی شده می‌‌تواند برای خطوط انتقال آب و گاز و ... مورد استفاده قرار گیرد.

واحد هایی برای نیل به اهدافی نظیر آنچه در بالا آمده در نظر گرفته شده است عبارتند از : نقشه برداری مسیر، طرح هندسی راه، راهسازی، مصالح ساختمانی و مسیر پیشرفته سنجش از دور از جدید‌ترین گرایشهای نقشه برداریست که همگام با ثانیه ها پیشرفت می‌‌کند و هدف آن استخراج اطلاعات کیفی و گاها هندسی از عکسها ییست که از ماهواره تهیه می‌‌شود. طراحی الگوریتم های پردازش تصاویر ماهواره‌ای و بررسی کیفی عکسها از فعالیتهای این گرایش است که در مباحث دورکاوی و دورکاوی کاربردی مطرح می‌‌شود.حالا متوجه شدید چه دنیایی در پیش رو دارید. تازه مطالب گفته شده تنها 60% از مطالبی بود که در عمل وجود دارد و جای واحد هایی نظیر میکروژئودزی و نقشه برداری ژئودتیک خالیست.

تاریخچه نقشه برداری :

مردمان باستان می‌‌توانستند عرض جغرافیایی را تعیین کنند ولی تعیین طول جغرافیایی با دشواری بسیار همراه بوده است .آنها برای مسافرتهای خود نیاز به نقشه داشتند و نقشه هایی نیز بدون توجه به فواصل تهیه می‌‌کردند .ایرانیان باستان نیز نقش برجسته‌ای در پایه گذاری علم نقشه برداری داشته اند. اکتشافات دریایی که از زمان گذشته انجام گرفته است موید این مطلب است .تعیین موقعیت در روی زمین و فراهم آوردن هر گونه نقشه در جهان باستان نیز نیاز به در دست داشتن ابزارها و بهره وری ا ز قواعدی داشته است .مصریان روشهایی برای اندازه گیری ارتفاع بین دو نقطه و تعیین فاصله افقی آندو داشته‌اند طناب، ترازو گونیا از ابزارهای نخستین نقشه برداری بوده‌اند و کم کم تراز و خط کش و پرگار به آن افزوده گشت.

دانشمندان ایرانی به کمک استرلاب عرض جغرافیایی و با استفاده از ساعت آبی طول جغرافیایی را در هر نقطه از مرز اندازه گیری می‌‌کردند. ابوریحان بیرونی دانشمند بزرگ ایرانی در زمینه‌های گوناگون اندازه گیری نجومی ،و فواصل بین شهرها ،مطالعات بسیار ارزنده‌ای انجام داده است .بخش کوچکی از نوشته ابوریحان بیرونی برای یافتن ارتفاع یک کوه را به زبان خود او برایتان می‌‌آوریم که نشان دهنده درجه علمی و اتکا به مبانی تجربی می‌‌باشد .

نقشه برداران قدیم برای تعیین امتداد، فاصله و زاویه وسایلی ساخته بودند که نخستین آنها ریسمان بود و همچنین برای تعیین تراز افقی تراز هایی ساخته بودند و این تراز در طول تاریخ فرمهای گوناگونی به خود گرفته است. کهن‌ترین آن تراز آبی بوده است که نوع تکامل یافته تر آن همان شیلنگ تراز است که بناهای امروزی از آن استفاده می‌‌کنند. کرجی دانشمند ایرانی مخترع دستگاههای با ارزشی بوده است. وی را می‌‌توان مخترع نخستین دوربین تئودولیت به شمار آورد. وی صفحه‌ای را مدرج کرده و لوله‌ای با قابلیت گردش 360 درجه برروی آن سوار کرد و این صفحه توسط زنجیری آویزان می‌‌شد و توسط شاقولی بر روی آن عمود می‌شد که با آن زوایای بین دو نقطه را می‌‌خواند و با استفاده از تئوریهای مثلثات ارتفاع کوه ها و اختلاف بلندی ها را بدست می‌‌آورد ..

در زمینه نجوم هم خواجه نصیرالدین طوسی رصد خانه‌ای بنا نمود و ابزارهای منحصر به فردی طراحی کرد. دانشمندان اسلامی مدل های مختلفی از حرکتهای سیارات تهیه می‌‌کردند و علاوه بر ان ابزارهای دقیق سنجش وزن و زمان نیز طراحی کرده بودند.همچنین اختراع قطب نما و عمق یاب و پیل الکتریکی را به ایرانیان نسبت می‌‌دهند.

جايگاه مهندسي نقشه‌برداري و ژئوماتيك در توليد نقشه، اطلاعات مكاني و ارائه خدمات اطلاعات در سراسر جهان دولت سعي مي‌كنند كه موفق‌ترين تجارت‌ها را به كشور خود جلب نمايند در جهان كنوني، كشور ما به عنوان كشوري در حال توسعه بايستي از طريق تمركز با مزاياي منابع فراصنعتي مانند: «نوآوري‌هاي صنعتي»، «مهارت نيروي كار»، «ايجاد زيرساختار اطلاعات» تجارت‌هاي موفقي را تجربه نمايد و ضمن ايجاد اشتغال مفيد، بتواند به اهداف توسعه پايدار دست يابد. در شرايط كنوني كه عصر اطلاعات محسوب مي‌شود، اتخاذ استراتژي پيشتازي در زمينه‌هاي اطلاعات و ارتباطات از طريق ايجاد شرايط مناسب براي سرمايه‌گذاران براي زيرساختارهاي اطلاعاتي و ارتباطاتي و فراهم‌نمودن زمينه‌هاي لازم براي تجارت الكترونيكي، دولت مي‌تواند ما را در رسیدن به توسعه پايدار ياري نمايد.

از آنجا كه به بياني 70درصد اطلاعات به نحوي با مكان ارتباط دارند، بنابراين مهندسي نقشه‌برداري و ژئوماتيك به عنوان رشته‌اي كه از ديرباز در زمينه «توليد»، پردازش‌»، «نگهداري» و «ارائه اطلاعات مكاني» فعاليت نموده است، در شرايط كنوني از اهميت ويژه‌اي برخوردار است. دست‌اندركاران علوم مهندسي نقشه‌برداري بايستي با توجه به وضعيت كنوني با بهره‌گيري مناسب از امكانات، تجارب و متخصصان، ضمن بازنگري در فعاليت‌هاي سنتي خود، نقشي مؤثر در توسعه كشور ايفا نمايند. ايفاي صحيح اين نقش علاوه بر رسیدن به اهداف ملي، موجب توسعه و گسترش علوم مهندسي نقشه‌برداري و ژئوماتيك در كشور مي‌شود.

به منظور دستيابي به موارد ياد شده تلاشي همگاني توسط تمامي دست‌اندركارانعلوم مهندسي نقشه‌برداري و ژئوماتيك از قبيل «سازمان و دستگاه‌هاي توليدكننده نقشه و اطلاعات مكاني»، «بخش خصوصي»، «دانشگاه‌ها و مراكز آموزشي» و «تشكل‌هاي حرفه‌اي و علمي» ضروري است.

اقداماتي كه در زمينه ايفاي اين نقش بايستي انجام پذيرد، عبارتند از:

- توليد اطلاعات مكاني با حجمي متناسب با تقاضاها كه دائماً در حال افزايش است.

- تسريع در پردازش و بهره‌گيري از روش‌هاي نيمه اتوماتيك و اتوماتيك و ايجاد سهولت در اين پردازش‌ها، به نحوي كه افرادي با تخصص‌هاي كمتر و حتي تخصص‌هاي ديگر قادر به انجام آن باشند.

- ايجاد روش‌هاي جديد نگهداري داده‌هاي داراي حجم بالا، به نحوي كه علاوه بر حفظ داده‌ها، اطلاعات با سرعت لازم قابل دسترسي باشند.

- ايجاد مكانيزم‌هاي مناسب تبادل اطلاعات در كشور با حداكثر سهولت.

- تهيه وارائه نرم‌افزارها و برنامه‌هاي كاربردي به منظور ايجاد سهولت به كارگيري اطلاعات و داده‌هاي توليد شده.

- بازنگري در شرح خدمات و فعاليت‌هاي متداول و ايفاي نقش ارائه‌كننده خدمات اطلاعات مكاني. - معرفي زمينه‌هاي كاربردي مختلف اطلاعات مكاني و همكاري با متخصصان و مسئولان ساير زمينه‌هاي تخصصي.

- توليد و صدور نرم‌افزار و خدمات مهندسي نقشه‌برداري و ژئوماتيك.
دروس نقشه برداری :

نقشه برداری در ایران یکی از گرایشهای عمران می‌باشد ولی جالب این جاست که با رشته عمران-عمران کاملا تفاوت دارد این تفاوت را می‌توانید در فهرست دروس تخصصی این رشته ببینید.

دروس نقشه برداری، فتوگرامتری، کارتوگرافی، نقشه برداری مسیر، ژئودزی و تحلیل شبکه علاوه بر ساعات تئوری دارای ساعات عملی نیز می‌‌باشد و پس از پایان تمامی واحد ها اردوی کارورزی برگزار می‌‌شود که درآنجا جمع بندی کلیه کارهای عملی صورت می‌‌گیرد.

از آنجایی که در این رشته پیشنیاز فراوان وجود دارد پاس نکردن یک درس ممکن است موجب شود یک ترم از دیگران عقب افتاد پیش نیازها در دروس تخصصی به صورت بالا است.

یکی از ویژگی های این رشته نیاز به خلاقیت بالاست چون کارهای نقشه برداری در چارچوب خاصی نمی‌گنجد و نقشه برداری یک کار حجیم و گاهی با شرایط فیزیکی نامناسبی همراه است ،چون عملیات صحرایی فقط بخشی از کار ماست .

فتوگرامتر:

به بيان ساده فرآيند اندازه گيري تصاوير اجسام در روي عكسهاي هوايي را فتوگرامتري گويند و بعبارت دقيق تر فتوگرامتري عبارتست از هنر، علم و تكنولوژي تهيه اطلاعات درست از عوارض از طريق اندازه گيري، ثبت و تفسير بر روي عكس و يا ساير مداركي كه در بر دارنده اثري از انرژي الكترومنيتيك تابشي ثبت شده باشد.

عكس بعنوان مهمترين منبع اطلاعاتي در اين علم مي باشد پو در داقع اصول كار در فتوگرامتري بر روي عكسهاي هوايي است.

عموماً فتوگرامتري را به دو شاخه فتوگرامتري متريك و فتوگرامتري تفسيري تقسيم بندي مي كنند.

در فتوگرامتري متريكي، اندازه گيريهاي كمي مطرح است، يعني با استفاده از اندازه گيريهاي دقيق نقاط از طريق عكس مي توان فواصل حجم، ارتفاع و شكل زمين را تعيين كرد، كه معمولترين كاربردهاي اين شاخه از فتوگرامتري تهيه نقشه هاي مسطحاتي و توپوگرافي از روي عكسهاست. اما فتوگرامتري تفسيري خود به دو شاخه تفسير عكس و سنجش از دور تقسيم می‌شود.

در قسمت تفسير عكس بيشتر مطالعات كيفي بر روي عكس انجام مي گيرد،بعنوان مثال وضعيت پوشش گياهي يك منطقه و يا ميزان جمعيت يك شهر را از طريق عكس مورد مطالعه و تحقيق قرار مي دهند.

عکسهاي هوايي امروزه حداقل در دو رشته بزرگ علمي يعني فتوگرامتري به معني کلي تهيه نقشه از عکسهاي هوايي و ديگري تفسير به معني شناسايي و تشخيص عوارض و اشياء از روي تصوير به کار مي روند و داراي شروع و تاريخ همزماني مي باشند که بتدريج و با پيشرفتهاي تکنولوژي، اين دو رشته توسعه يافته و در نتيجه، استفاده و ابزار براي دو گروه کم کم از هم فاصله گرفته و در هر يک، تخصص هاي جداگانه اي به وجود آمده و بتدريج نيز اضافه خواهد شد. عکسبرداري هوايي براي هر دو مصارف فوق داراي قدمت چندان زيادي نيست، بلکه تاريخ آن کم و بيش مقارن با پيدايش هنر و علم عکاسي و همچنين، صنعت هوانوردي است. اولين گزارش کتبي اختراع عکسبرداري به علوم آکادمي علوم و هنرهاي فرانسه به سال 1839 باز مي گردد. اين عکسبرداري توسط دو فرانسوي به نامهاي Daguerre و Niepce انجام گرفت. اولين گزارش قطعي پرواز هواپيما نيز مربوط به 17 دسامبر 1903 بوسيله برادران آمريکايي Wright مي باشد، بنابراين بايد توجه نمود که تاريخ عکسبرداري هوايي به زمان بينابين دو تاريخ فوق برمي گردد. اولين عکسبرداري هوايي از اروپا (فرانسه) به وسيله G.S.Tournachon که بعداً Nadar ناميده شد، در 1858 در پاريس انجام گرديد و مقارن با او، يعني مجدداً در همان سال شخص ديگري به نام Laussedat با دوربين عکاسي و فيلمهاي شيشه اي که با خود در بالن داشت، از دهکده اي نزديک عکسبرداري نمود. او توانست از عکسها نقشه توپوگرافيک تهيه نمايد و دومي موفق به تجزيه و تحليل رياضي براي برگردان تصوير پرسپکتيو به تصوير ارتوفتو شد. در آمريکا، اولين عکس هوايي که با بالن گرفته شد، به تاريخ 13 اکتبر 1860 ثبت گرديد. اين عکس از ارتفاع 1200 پايي (365 متري) از بندر بوستون گرفته شده و در اتحاد جماهير شوروي سابق، تاريخ اولين عکسبرداري هوايي به سال 1886 بر مي گردد.

کاربردهای فتوگرامتری :

اندازه گيري بدنه خودرو يکي از کاربردهاي فتوگرامتري صنعتي است. با توجه به مجموعه سه عامل : سرعت، هزينه و دقت مورد نياز در مقايسه ‏‎as-built‎‏ و ‏‎as-designed‎‏ بدنه خودرو، اين روش در سالهاي اخير در صنعت خودروسازي به طور جدي تر از قبل مطرح شده است. هدف از اين پايان نامه اندازه گيري بدنه خودرو پاترول با روش فتوگرامتري ‏‎off-line‎‏ صنعتي به منظور ارزيابي الگوريتم هاي موجود در فتوگرامتري و دست يابي به بيشترين مقدار دقت است. در اين پروژه از دوربين متريک ‏‎Zeiss UMK 10/1318 U‎‏ و دوربين غير متريک ‏‎Zenit 122‎‏ استفاده شد. براي اجراي پروژه، در مرحله اول، شبکه اي از نقاط تارگتي بر روي بدنه خودرو نصب گرديد و سپس با طراحي يک شبکه ژئودتيک، مختصات اين نقاط با روش ژئودزي صنعتي بدست آمد. در مرحله بعد شبکه ديگري در اطراف خودرو به منظور استقرار دوربين هاي متريک و غير متريک طراحي گرديد. مختصات عکسي نقاط تارگتي در عکس هاي گرفته شده با کمپاراتور دستگاه تبديل ‏‎Leica SD2000‎‏ با دقت ميکرون قرائت شد و سپس مختصات اين نقاط در يک سيستم سه بعدي در فضاي شيئي با استفاده از تبديل هاي هندسه پروجتيو محاسبه گرديد. به منظور مدلسازي دقيق خطاهاي سيستماتيک موجود در داده ها از پارامترهاي اضافي : ‏‎Brown 1975‎‏، ‏‎Brwon 1976‎‏، ‏‎Brown 1977‎‏، ‏‎‏‎El-Hakim 1977‎‏ در يک حل سلف کاليبراسيون با معادلات شر هم خطي ترکيب گرديد و نتايج بدست آمده از هر روش با يکديگر مقايسه شد. دقت در هر روش از طريق محاسبه اختلاف مختصات نقاط بدست آمده با مختصات همين نقاط که با روش ژئودزي صنعتي بدست آمده بود، برآورد گرديد. در بهترين حالت دقت بدست آمده با روش فتوگرامتري صنعتي حدود 21/0 ميليمتر براي عکس هاي متريک و 71/0 ميليمتر براي عکس هاي غير متريک ارزيابي شد.

ابعاد و پیچیدگی شخصیت سون هدین کاشف پرآوازه سوئدی، همطراز دامنه کشفیات اوست. کتابهای متعدد و پر شمار وی بارهای و بارها به زبانهای مختلف منتشر شده است.

سون هدین در سال 1865 در استکهلم و در میان خانواده ای گرم و صمیمی متولد شد. خانواده وی میهن پرست و وفادار به خاندان سلطنتی سوئد بود. هدین از کودکی به جغرافیا علاقمند بود و کشفیات کاشفین و ماجراجویان اواخر قرن 19 را در شناسایی نواحی صحرایی، دریاهای یخ زده، فتح کوهها و کشف مسیر رودها و نفوذ به اعماق جنگلها، بدقت دنبال می کرد، و ناظر تکمیل حوزه های شناخت بشر از این سیاره ، در نقشه ها و کتابهای جغرافیایی بود. او شاهد بود که کاشفین، همچون قهرمانان ملی به وطن باز می گردند. چراکه آنها با گشایش راههایی به سرزمینها جدید و ناشناخته، و معرفی آداب و رسوم ملل دوردست، امکان بهره بردای از منابع سرزمینهای دور را برای ملتهای خود به ارمغان می بردند. در آن زمان اغلب گروهای اکتشافی سوئدی متوجه قطب شمال بودند. هنگامی که 15 ساله بود به همراه خانواده و دیگر هموطنانش، بازگشت موفقیت آمیز نوردنسکی را به مناسبت عبور از سرزمینهای شمالی، جشن گرفته بودند، در آن هنگام تصمیم به کشف دنیا های ناشناخته گرفت و در این راه مطالعه جغرافیا و زندگینامه و خاطرات کاشفین را آغاز نمود. او در این راه هنر ترسیم نقشه های جغرافیایی و طراحی را در نوجوانی آموخت. وی بعدها گفت "کسی که در کودکی بداند که در میانسالی چه می خواهد همچون من انسان خوشبختی است." هدین بیش از 20 سال از عمر خویش را در صحراهای آسیا گذرانید، و طی این سالها، دور افتاده ترین نقاط صحراها و دشتهای آسیا را در نوردید و حاصل جستجوهای جسورانه خویش را در 65 جلد کتاب و صدها گزارش علمی در شاخه های جغرافی، تاریخ و باستانشناسی به اطلاع جهانیان رسانید. همچنین اسناد سیاسی و اطلاعات استراتژیکی ذیقیمتی برای دولت متبوعش به ارمغان برد. بخشی از مخارج سفرها و اردوکشی های طولانی و پر هزینه وی توسط خاندان سلطنتی سوئد تامین شد، و بخش دیگر را حق امتیاز چاپ کتابهایش و همچنین پاداشی که بابت شرکت در سمینار ها و جلسات آموزشی، که در کشورهای مختلف برای معرفی کشفیاتش برگزار شد، تشکیل می داد.او همواره از همکاری و پشتیبانی اعضای خانواده خود بهره برد، بطوری که هرگز بدون کمک آنها نمی توانست مبادرت به انتشار انبوه کتاب و مقالات علمی بپردازد. سون هدین آزاد زیست، وی با وجود تحصیلات و اطلاعات وسیع در زمینه جغرافیا و شرق شناسی هرگز سمت و مسئولیت اداری یا دانشگاهی بر عهده نگرفت و بطور مستقل دامنه اکتشافات خود را گسترش داد. یافته ها و کشفیات او کم نظیر و ستودنی است. حمایت وی از آلمان نازی در طول جنگ جهانی دوم به شهرتش لطمه زد. وی همواره مورد ستایش فرماندهان آلمانی بود و آنها از نتایج اکتشافات وی در مشرق زمین، جهت شناسایی سرزمینهای دوردست آسیایی بهره مند می گردیدند.

سومین سفر هدین به آسیا اولین سفر بزرگ وی محسوب می شود. در سال 1893 از روسیه به قصد شناخت نواحی شمالی تبت و هیمالیا راهی مشرق زمین شد. به منظور شناسایی آسیای مرکزی، فلات پامیر و قرقیزستان کنونی را پشت سر گذاشت. وی نواحی شمالی تبت را در نوردید و به عنوان نخستین کاشف غربی سعی بر صعود به قله 7500 متری مشتاق آتا (Mustagh Ata) نمود که بدلیل عدم وجود امکانات کافی موفق نشد.
در ادامه سفر به سمت شرق وارد صحرای تاکلاماکان شد و از این صحرای مخوف عبور کرده و به رود ختن رسید. در این سفر سخت فقط دو نفر همراه داشت. در نواحی شمالی تاکلاماکان اقدام به نقشه برداری از Lop Nor ، یا دریاچه سرگردان، نمود. وی دریافت که این دریاچه با طغیان و فروکش رودهایی که به آن می ریزند، جابجا می شود. وی در سال 1897 پس از عزیمت به پکن، ماحصل کشفیات خود را در قلب صحراهای چین به اطلاع منابع باستانشناسی آن کشور رسانید. سپس اقدام به تالیف دو کتاب پیرامون سفر خود نمود.

در سال 1889 به منظور تکمیل کشفیات خود بار دیگر به Lop Nor در چین عزیمت کرد. در سال 1900 موفق به کشف شهر باستانی لولان شد. بدین ترتیب پرده از اسرار بسیاری در باره راه ابریشم برداشته شد. وی در این سفر موفق به دستیابی به لهاسا نشد و با نقشه برداری از فلات پامیر سفر خود را به پایان برد. در سال 1902 به سوئد بازگشت و کتابها و مقالاتی بی نظیری از کشفیات خود منتشر کرد.هدین سفر سوم خود را در سال 1905 به منظور شناسایی صحراهای ناشناخته ایران و تبت از تهران به سمت هندوستان آغاز کرد. وی که مجذوب طبیعت صحراها شده بود، این سفر را تماما به منظور زمین شناسی و توپولوژی نواحی صحرایی ایران و تبت آغاز نمود و یافته های او در این سفر عاری از اطلاعات باستانشناسی است. وی در ایران اقدام به نقشه برداری از دشت کویر، دریاچه های نمک، کویر لوت و صحراهای شرق ایران نموده و سپس وارد هندوستان و تبت شده و اقدام به نقشه برداری از فلات تبت نموده و همچنین رشته کوههای ترانس هیمالیا (Transhimalaya) رابرای اولین بار شناسایی و نقشه برداری نمود. وی در سال 1908 سفر خود را به پایان برد و ماحصل این سفر را در سه جلد سفرنامه و 9 جلد کتاب علمی به ثبت رسانید.

هدین در سفر چهارم خود به آسیا در سالهای 1927 تا 1935 مغولستان، شمال تبت و دیگر نواحی را درنوردید، وی در این سفر تعدادی از دانشمندان و دانشجویان را از کشورهای چین، سوئد و آلمان با خود همراه کرد. وی در این سفر هشت سال متمادی در نواحی بکر شمال غربی چین و مغولستان بسر برد و انبوه اطلاعات گردآوری شده را در قالب کتابها و مقالات بسیار منتشر نمود.

یک جلد از سفرنامه های وی که به سفر از صحراهای ایران اختصاص دارد به فارسی نیز ترجمه و با نام "کویرهای ایران" منتشر شده است. این کتاب با ترجمه روان و تصاویر و نقاشی های متعدد که بدست هنرمند هدین ترسیم شده است، پس از 100 سال همچنان بهترین مرجع برای شناخت نواحی کویری ایران است. سون هدین در سال 1952 در استکهلم در گذشت.

نقشه برداری چیست؟

در گذشته رشته ای بود که به آن مهندسی راه و ساختمان می گفتند بعدها این رشته به گرایشهای عمران- آب و نقشه برداری تفکیک شد. در حال حاضرشاید استفاده از واژه نقشه برداری برای این رشته ابتدایی و کامل نباشد چرا که به عقیده بسیاری استفاده از واژه نقشه برداری برای رشته ای به این وسعت کاری بسیار محدود کننده است . آن چه که در مهندسی امروز به نقشه برداری اطلاق می کنند واژه ژئوماتیک است . زئوماتیک به معنای علوم زمین یا به معنای بهتر مهندسی زمین است که گرایشهای نقشه برداری زمینی (land Surveying) ، ژئودزی ، سنجش از راه دور ، کاداستر ، GIS و فتوگرامتری را شامل می شود .

اولین قدم مهارت در نقشه برداری زمینی است. کارهایی نظیر زاویه یابی ، فاصله یابی ، تراز یابی ، و کار با ابزارهایی مانند دوربین های دستی و اتوماتیک ، توتال استیشن ها و تراز یابها و زاویه یابها و در نهایت تهیه نقشه مسطحاتی از مناطق در این دسته می گنجد.

قدم بعدی ترسیم و تهیه نقشه های چاپ شده و ایجاد استاندارد های مخصوص برای برگه های ترسیم می باشد برای دستیابی به این مهارتها تسلط بر نرم افزارهایی مانند AUTOCAD, MICROSTATION , SDRMAP SOFTDESK, LAND DEVELOPMENT و سایر نرم افزار های محاسباتی و ترسیمی لازم است، داشتن دانش کارتوگرافی و کارتوگرافی اتوماتیک مهارت ترسیم نقشه را کامل می کند.یکی از راههای پر کاربرد تهیه نقشه ، عکسهای هوایی است . اما عکس های هوایی همیشه به دقت نقشه برداری زمینی نیست و ما لاجرم با خطا های پر تعدادی در عکس روبرو هستیم . کلا در رشته نقشه برداری مقابله با خطا ها اهمیت بسیار زیادی دارد.

فتوگرامتری به ما می آموزد از عکس محصولاتی مانند نقشه و فتومپ و عکسهای ترسیم شده بدست آوریم . در فتوگرامتری با انواع عکس ، دوربینهای عکس برداری ، دستگاههای ترسیم عکس ، اندازه گیری روی عکس و بدست آوردن مختصات نقاط آن ، خطاهای موجود و... آشنا خواهیم شد.

برای گفتگو در مورد ژئودزی کافیست بگوییم زمین گرد است اما نقشه مسطح است . پس بین نقشه و زمین اختلاف هایی و جود دارد . عده ای ژئودزی را علم تعیین موقعیت نامیده اند . ژئودزی علاوه بر هندسه زمین ، فیزیک زمین را مورد بررسی قرار می دهد این مباحث در دروسی مانند ژئودزی 1 و 2 و نجوم ژئودزی و فیزیکال ژئودزی و سیستمهای تصویر مطرح می شود . اما برای درک بهتر مفاهیم ژئودزی و همچنین فتو گرامتری به معلومات محاسباتی بسیاری نیاز داریم . این معلومات که پیچیده و بعضا زیبا در مباحث محاسبات عددی ، آمار و احتمالات ، تئوری خطاها و سرشکنی و هندسه دیفرانسیل و ریاضیات مهندسی مطرح می شوند و مانند ابزاری قوی ما را در فهم بهتر مطالب تخصصی یاری می کنند .

در مباحثی مانند کاداستر و برنامه ریزی شهری صحبت از وضعیت حقوقی زمین ها ست نام دیگر کاداستر نقشه برداری ثبتی است ، یعنی نقشه برداری که ارزش حقوقی داشته با شد و بتوان بر اساس مرزهای آن سند مالکیت صادر کرد . برنامه ریزی شهری هم در باره برنامه های کلان در مورد شهرها بحث می کند .

اما GIS یا سیستمهای اطلاعات مکانی از ابداعات سالهای اخیر است و عمر کوتاهی دارد اما آنقدر توانا و پر کاربرد است که جای خود را باز کرده است . اساس GIS بر تهیه های نقشه های چند منظوره و چند لایه است که با ایجاد بانکهای اطلاعاتی مجزا و ایجاد لینک های مناسب به هم و قرار دادن اطلاعات مربوط به هر زمینه در یک بانک مسیر می گردد. براساس چنین بانکهایی طراحی پرس و جو های متفاوت و مورد نظر به راحتی امکان پذیر است .نقشه برداری مسیر از آن قسمتهایی است که از فعالیتهای منحصربه فرد مهندسان نقشه برداریست و در عین حال بسیار مورد نیاز طرحهای عمرانی کشور می باشد . و می تواند به عنوان یکی از زمینه های پر کاربرد و پر در آمد در آینده در نظر گرفته شود . آنچه مسلم است فعالیت در این زمینه نیازمند توانایی تحمل سختیهای کار در شرایط نامطلوب است مسیر های نقشه برداری و طراحی شده می تواند برای خطوط انتقال آب و گاز و ... مورد استفاده قرار گیرد .

سنجش از دور از جدید ترین گرایشهای نقشه برداریست که همگام با ثانیه ها پیشرفت می کند و هدف آن استخراج اطلاعات کیفی و گاها هندسی از عکسها ییست که از ماهواره تهیه می شود . طراحی الگوریتم های پردازش تصاویر ماهواره ای و بررسی کیفی عکسها از فعالیتهای این گرایش است که در مباحث دورکاوی و دورکاوی کاربردی مطرح می شود .

atrp — Sat, 29 Jan 2011 11:49:02 GMT

فتوگرامتری

فتوگرامتري به بيان ساده فرآيند اندازه گيري مختصات هندسی اجسام از روي عكسهاي هوايي است. به‌عبارت دقيق تر فتوگرامتري عبارتست از هنر، دانش و فن‌ تهيه اطلاعات درست عوارض از طريق اندازه گيري، ثبت و تفسير بر روي عكس و يا ساير مداركي كه در بر دارنده اثري از انرژي الكترومغناطیس بازتابیده شده باشد.

عكس به‌عنوان مهم‌ترين منبع اطلاعاتي در اين علم مي باشد و در داقع اصول كار در فتوگرامتري بر روي عكسهاي هوايي است.

عموماً فتوگرامتري را به دو شاخه فتوگرامتري متريك و فتوگرامتري تفسيري تقسيم بندي مي كنند.

در قسمت تفسير عكس بيشتر مطالعات كيفي بر روي عكس انجام مي گيرد، به‌عنوان مثال وضعيت پوشش گياهي يك منطقه و يا ميزان جمعيت يك شهر را از طريق عكس مورد مطالعه و تحقيق قرار مي دهند.

عکسهاي هوايي امروزه حداقل در دو رشته بزرگ علمي يعني فتوگرامتري به معني کلي تهيه نقشه از عکسهاي هوايي و ديگري تفسير به معني شناسايي و تشخيص عوارض و اشياء از روي تصوير به کار مي روند و داراي شروع و تاريخ هم‌زماني مي باشند که بتدريج و با پيشرفتهاي تکنولوژي، اين دو رشته توسعه يافته و در نتيجه، استفاده و ابزار براي دو گروه کم کم از هم فاصله گرفته و در هر يک، تخصص هاي جداگانه اي به وجود آمده و بتدريج نيز اضافه خواهد شد. عکسبرداري هوايي براي هر دو مصارف فوق داراي قدمت چندان زيادي نيست، بلکه تاريخ آن کم و بيش مقارن با پيدايش هنر و علم عکاسي و همچنين، صنعت هوانوردي است. اولين گزارش کتبي اختراع عکسبرداري به علوم آکادمي علوم و هنرهاي فرانسه به سال 1839 باز مي گردد. اين عکسبرداري توسط دو فرانسوي به نامهاي Daguerre و Niepce انجام گرفت. اولين گزارش قطعي پرواز هواپيما نيز مربوط به 17 دسامبر 1903 بوسيله برادران آمريکايي Wright مي باشد، بنابراين بايد توجه نمود که تاريخ عکسبرداري هوايي به زمان بينابين دو تاريخ فوق برمي گردد. اولين عکسبرداري هوايي از اروپا (فرانسه) به وسيله G.S.Tournachon که بعداً Nadar ناميده شد، در 1858 در پاريس انجام گرديد و مقارن با او، يعني مجدداً در همان سال شخص ديگري به نام Laussedat با دوربين عکاسي و فيلمهاي شيشه اي که با خود در بالن داشت، از دهکده اي نزديک عکسبرداري نمود. او توانست از عکسها نقشه توپوگرافيک تهيه نمايد و دومي موفق به تجزيه و تحليل رياضي براي برگردان تصوير پرسپکتيو به تصوير ارتوفتو شد. در آمريکا، اولين عکس هوايي که با بالن گرفته شد، به تاريخ 13 اکتبر 1860 ثبت گرديد. اين عکس از ارتفاع 1200 پايي (365 متري) از بندر بوستون گرفته شده و در اتحاد جماهير شوروي سابق، تاريخ اولين عکسبرداري هوايي به سال 1886 بر مي گردد.

اولين فيلمبرداري هوايي بوسيله ويلبر رايت در 1909 با هواپيما از چنتوچيلي ايتاليا انجام شد. ولي استفاده عظيم از عکسهاي هوايي، در ارتش و از جنگ جهاني اول بود، در حالي که براي مصارف غير نظامي، از جنگ جهاني دوم به طور وسيع آغاز گرديد. با پيشرفت در صنايع شيميايي و تهيه فيلم بهتر و همچنين تکنولوژي هوايي، در مجموع، اين شاخه از علوم توسعه پيدا نمود. دوربينهاي عکسبرداري هوايي با پيشرفتهاي شگرف در صنعت و هنر ساختمان عدسيها به حد بسيار مرغوب رسيد. ساختمان انواع فيلمهاي سفيد و سياه بصورت پانکروماتيک و مادون قرمز توسعه يافت و فيلم رنگي نيز از 1935 بصورت کداکرم عرضه گرديد. فيلمهاي رنگي کاذب نيز کاربردي عظيم در تفسير پيدا نمود.

محقق:خانم فریبا عین آبادی

atrp — Sat, 29 Jan 2011 11:48:30 GMT

تبدیل و نظارت در فتوگرامتری بدون نیاز به توجیحات نسبی و مطلق

با استفاده از اطلاعات مثلث بندی در قالب PAT-B

چکیده

در میان نرم افزارهای کاملا رقومی فتوگرامتری که عمل مثلث بندی را انجام می دهند فرمت مشترکی برای تبادل اطلاعات وجود دارد که اصطلاحا به PAT-B معروف می باشد. انتقال اطلاعات از نرم افزاری به نرم افزار دیگر اساسا برای احیاء تمامی محاسبات مثلث بندی و تشکیل مدلها بدون نیاز به توجیحات دوباره می باشد(Load کردن مدل). البته با وجود زبان مشترکی همانند PAT-B انجام دوباره توجیحات نسبی و مطلق نه تنها کاری منطقی نبوده بلکه باعث مخدوش شدن دقت بدست آمده توسط مثلث بندی اولیه می شود و مستلزم صرف زمانی نزدیک به زمان صرف شده برای مثلث بندی اولیه می باشد. از این موضوع می توان در بحث تبدیل و ترسیم مدلها استفاده لازم را برد. بطوری که شرکتهای مشاور در صورت دارا بودن سیستمهای فتوگرامتری کاملا رقومی حمایت کننده از این زبان مشترک، دیگر نیازی به توجیحات نسبی و مطلق نخواهند داشت و از این طریق قادر خواهند بود تمامی مدلها را با دقتی برابر با دقت مثلث بندی احیاء نموده و عملیات تبدل را آغاز نمایند. لازم بذکر است که این امر باعث یکپارچگی دقت کار شرکتهای مشاور در زمینه توجیحات خواهد شد، چراکه شرکتهای مشاور مدلها را دقیقا بر اساس توجیحات مثلث بندی سازمان نقشه برداری Load خواهند نمود. در بحث نظارت بر کار شرکتهای مشاور نیز این مساله کاربرد فراوانی داشته که در این مقاله مفصل مورد بحث قرار خواهد گرفت.

مقدمه

همانطور که می دانیم بعد از انجام عملیات مثلث بندی هوایی تمامی تصاویر، حتی تصاویری که نقاط کنترل زمینی نداشته اند، دارای پارامترهای توجیه خارجی بوده و توجیحات نسبی و مطلق برای تمامی تصاویر انجام شده است. حال در صورت استفاده از نرم افزار های رقومی فتوگرامتری، می توان برای ترسیم مدلها از خروجی مثلث بندی استفاده نمود و با حفظ توجیحات نسبی و مطلق انجام شده در مرحله مثلث بندی، شروع به ترسیم مدلها جهت تبدیل آنها به نقشه نمود. البته این امکان در دستگاههای تبدیل تحلیلی نیز وجود دارد ولی با این تفاوت که در این نسل از دستگاههای فتوگرامتری فقط می توان مدلها را بصورت تک تک با بهره گیری از خروجی مثلث بندی احیاء نموده و عملیات ترسیم را آغاز نماییم. در صورتی که در نرم افزار های کاملا رقومی (مانند PHOTOMOD ،Inpho و Intergraph) تمامی مدلها را یکجا احیاء کرده و بصورت توجیه شده در حافظه خود نگه می دارد و هر زمان که عامل تبدیل اراده نماید، قادر خواهد بود مدل موردنظر خود را از بانک نگهداری مدلها فراخوانده (Load کرده) و شروع به ترسیم آن نماید.

ماهیت و شکلهای مختلف فرمت PAT-B بعنوان خروجی مثلث بندی

همانطور که در بالا ذکر شد خروجی مثلث بندی باندل اجسمنت اصولا شامل پارامترهای توجیه خارجی تصاویر می باشد. بنابراین می توان فرمت PAT-B را شامل سه پارامتر انتقال (X0,Y0,Z0) و سه پارامتر دوران ) (Omega, Phi, Kappa (شکل 1و2و3) برای مرکز تصویر هر تصویر دانست. البته لازم بذکر است که ماهیت خروجی مثلث بندی، شش پارامتر ذکر شده در بالا می باشد و ممکن است این پارامترهای به صورت های مختلفی در قالب فرمت PAT-B بیان شود. بفرض مثال گاهی اوقات بجای ذکر مستقیم سه پارامتر دوران عناصر ماتریس دوران ذکر می شود (شکل 4). در مواقعی نیز بجای بیان شش پارامتر انتقال و دوران مختصات عکسی و زمینی نقاط گره ای و کنترل در فرمت PAT-B گنجانده شده که در این صورت در نرم افزار برای احیاء مدلها از عملیات ترفیع فضایی (Space Resection) و معادلات شرط همخطی استفاده میشود.

دو نوع از کاربردهای خروجی مثلث بندی بصورت فرمت PAT-B

ü ترسیم مدلها در نرم افزارهای کاملا رقومی فتوگرامتری بدون نیاز به توجیحات نسبی، مطلق و دربعضی مواقع توجیه داخلی

علاوه بر مختصات عکسی و زمینی نقاط کنترل و گره ای یکی از مواردی که بعد از عملیات مثلث بندی هوایی بعنوان خروجی ارائه می شود پریک موجود روی دیاپوزتیوها می باشد. اصولا وجود پریک برای انجام دوباره توجیه مطلق در دستگاههای تبدیل و ترسیم مدل می باشد. همانطور که میدانیم در انجام عملیات مثلث بندی مدلهایی وجود دارند که فاقد نقاط کنترل زمینی بوده و از طریق نقاط گره ای به مدلهایی که دارای نقاط کنترل زمینی هستند اتصال یافته اند. بعد از انجام مثلث بندی هوایی علاوه بر مدلهای دارای نقاط کنترل زمینی، مدلهایی که فاقد چنین نقاطی بوده اند نیز دارای مختصات زمینی شده و یابه اصطلاح این مدلها توجیه مطلق می شوند. سپس روی این مدلها نقاط گره ای که دارای مختصات زمینی شده اند (نقاط کنترل عکسی) از طریق پریک نشان داده می شوند (روی هر تصویر 3 نقطه) تا در صورت نیاز بتوان از این نقاط برای توجیه مطلق مدلها بهره جست. روشی دیگر نیز برای انجام توجیه مطلق مدلها بعد از انجام مثلث بندی غیر از روش استفاده از پریک وجود دارد که این روش منحصرا در نرم افزارهای کاملا رقومی فتوگرامتری قابل انجام می باشد. در این روش میتوان مستقیما از مختصات عکسی و زمینی نقاط گره ای بدست آمده از مثلث بندی هوایی (فرمتPAT-B)، در معادلات باندل اجسمنت استفاده نمود و پارامترهای توجیه خارجی هر تصویر را بدست آورد. با در اختیار داشتن شش پارامتر توجیه خارجی هر تصویر(که ممکن است از طریق GPS/IMU موجود در دوربینهای هوایی بدست آمده باشد) دیگر نیازی به انجام توجیه نسبی و مطلق نبوده و مدلها آماده برای انجام انواع پردازش و همچنین ترسیم می باشند. لازم بذکر است در صورت یکپارچه بودن نرم افزار مثلث بندی و نرم افزار تبدیل دیگر نیازی به احیا بلوک از طریق پریک و یا فرمت PAT-B نبوده و بلافاصله بعد از انجام مثلث بندی کل بلوک عکسبرداری شده در حافظه ذخیره شده و قابل استفاده برای انجام انواع پردازشها می باشد.

خلاصه مطلب فوق را می توان بدین صورت بیان نمود که با توجه به اینکه سازمان نقشه برداری کشور متولی انجام مثلث بندی هوایی پروژه های فتوگرامتری می باشد، شرکتهای مهندسین مشاور فعال در این زمینه با در اختیار داشتن نتایج مثلث بندی در قالب PAT-B و بهره گیری از نرم افزارهای کاملا رقومی فتوگرامتری دیگر نیازی به انجام توجیحات نسبی و مطلق نخواهند داشت و قادر خواهند بود کل بلوک عکسبرداری شده را به یکباره در نرم افزار بازیابی نموده و با فراخوانی مدل مورد نظر کار ترسیم مربوط به آن را انجام دهند. مزایای بکار گیری این روش عبارتند از:

1- عدم مخدوش شدن دقت حاصله از مثلث بندی هوایی

همانطور که می دانیم سازمان نقشه برداری عملیات مثلث بندی را با دستگاههای دقیق و اپراتورهای با تجربه چندین ساله انجام می دهد. حال اگر بخواهیم مراحل توجیه نسبی و مطلق را دوباره در دستگاهها و نرم افزارهای موجود در شرکتهای مشاور فتوگرامتری انجام دهیم، در واقع دقت اولیه را مخدوش کرده و عملا بر اساس نتایجی متفاوت با نتایج مثلث بندی کار تبدیل را انجام داده ایم. چراکه ممکن است هنگام مثلث بندی هوایی ار تفاع نقطه ای با دقتCm 20+ تعیین موقعیت شده باشد و در طی انجام توجیه مطلق دوباره توسط نرم افزار یا دستگاهی دیگر ار تفاع همان نقطه با دقتCm 20- تعیین موقعیت شود. از اینرو مناسب تر آن است که بدون ایجاد هر گونه تغییراتی در فایل خروجی مثلث بندی برای کار تبدیل را انجام داد که این عمل موجب یکپارچه گی بین دقت های حاصله از مثلث بندی و تبدیل می شود.

2- مساله دیگر که از اهمیت زیادی بر خوردار است مساله زمان و صرفه جویی در آن می باشد.

با در دست داشتن اطلاعات مر بوط به مثلث بندی در قالب PAT-B دیگر نیازی به صرف زمان برای انجام توجیه مطلق نمی باشد و می توان مدلها را درزمانی کوتاه، بر طبق دقتهای حاصله از مثلث بندی احیاء نمود. البته برای احیاء مدلها بایستی مدت زمان لازم برای خواندن تصاویر به داخل نرم افزار را در نظر گرفت که معمولا در مواقعی که تصاویر از روی هارد دیسک خوانده می شوند این زمان برای هر تصویر، با حجم 100 مگا بایت، از 30 ثانیه بیشتر تجاوز نخواهد کرد.

نظارت بر کار شرکتهای مشاور فتوگرامتری

همانطور که می دانیم سازمان نقشه برداری علاوه بر مثلث بندی بلوک های عکسبرداری شده، مسولیت کنترل و نظارت بر کار شرکتهای مشاور فتوگرامتری را نیز بر عهده دارد. یکی از راههای که می توان فایل ترسیم شده را با مدل سه بعدی مربوطه مورد مقایسه قرار داد، بهره گیری از اطلاعات مثلث بندی در قالب PAT-B می باشد. قسمت نظارت فتوگرامتری سازمان نقشه برداری کشور با در اختیار داشتن نرم افزار کاملا رقومی که قابلیت بازسازی کل بلوک مثلث بندی شده را داشته باشد، می تواند از طریق دسترسی به فایلهای مثلث بندی و وارد ساختن آنها در این نرم افزار، کلیه مدلها را براساس دقتهای حاصله از مثلث بندی احیاء نموده و از طریق برجسته بینی کار کنترل و نظارت را انجام دهد. با در اختیار داشتن چنین سیستمهایی که توانایی احیاء کل مدلهای موجود در یک بلوک مثلث بندی شده را دارند، می توان از مزایای زیر در زمینه کنترل و نظارت برخوردار بود.

1- تطابق مدل با شیت ترسیم شده توسط شرکتهای مشاور جهت کشف عوارض ترسیم نشده توسط ان شرکت

2- علاوه بر کنترل مدل از لحاظ تفسیری می توان از نقطه نظر هندسی نیز عوارض ترسیم شده را مورد بررسی قرار داد. بفرض مثال می توان منحنی میزانهای ترسیم شده را از لحاظ ارتفاعی با مدلی که براساس فایلهای مثلث بندی بدون انجام توجیحات داخلی، نسبی و مطق بازسازی شده است کنترل نمود.

3- بدلیل اینکه متولی مثلث بندی هوایی سازمان نقشه برداری می باشد، در صورتیکه قسمت نظارت جهت بازسازی از اطلاعات مثلث بندی استفاده نموده باشد، شیتهای ترسیم شده توسط شرکتهای مشاور بر اساس توجیحات و محاسبات سازمان نقشه برداری کنترل خواهد شد. حسن این کار در این است که توجیحات نسبی و مطلق شرکتهای مشاور نیز که بصورت دستی انجام می شود، مورد ارزیابی و کنترل مجدد قرار خواهد گرفت.

4- معمولا در نرم افزارهای کاملا رقومی امکان تغییر پارامترهای روشنای و کنتراست تصویر، بدون نیاز به فتوشاپ، در خود نرم افزار موجود می باشد. از اینرو می تواند در حین کنترل مدلها از این گونه امکانات نیز برخوردار بود.

جمع بندی

مثلث بندی سازمان نقشه برداری از افراد مجرب، تحصیل کرده و با سابقه چندین ساله در امر مثلث بندی بهره می جوید. نتایج کار این گروه ورزیده در قسمت مثلث بندی فایلهایی است که حاوی مختصات دقیق زمینی و عکسی نقاط کنترل سرشکن شده می باشد. تا کنون روند کار شرکتهای مشاور فتوگرامتری بدین گونه بوده است که با دریافت فایل مختصات زمینی نقاط کنترل از بخش مثلث بندی و همچنین تصاویر اسکن شده مربوطه، اقدام به انجام دوباره توجیحات می نموده و مدلها را بعد از ترسیم و ویرایش به سازمان نقشه براری جهت کنترل و نظارت ارسال می نمایند. حال در صورتیکه شرکتهای مشاور مجهز به نرم افزار کاملا رقومی فتوگرامتری باشند، می توانند با دریافت فایلهای مثلث بندی در قالب PAT-B (شامل مختصات عکسی و زمینی سرشکن شده نقاط کنترل) بدون انجام توجیحات نسبی، مطلق و گاهی داخلی کلیه مدلها را بازسازی نموده و ترسیم نمایند. از طرف دیگر قسمت کنترل و نظارت فتوگرامتری نیز با در اختیار داشتن چنین امکاناتی می تواند مدلها را بازسازی نموده و شیتهای ترسیم شده توسط شرکتها را روی مدلهای مربوطه انداخته و کار کنترل را روی مدل سه بعدی با دید برجسته بینی انجام دهد.

منبع: www.iranarea.ir

محقق:حمید بحیرایی

atrp — Sat, 29 Jan 2011 11:47:03 GMT

◄تاريخچه دستگاههاي فتو گرامتري:
اولين دستگاه فتوگرامتري استوئوكمپاراتوري مي‌باشدكه در سال 1901 توسط كارخانه زايس با استفاده از اصول ارائه شده پروفسور پولفريچ ساخته شد: به دلايل مختلفي كه از جمله آنها مشكلات محاسباتي با حجم زياد در آن دوران بود هم تئوري فتوگرامتري تحليلي و هم دستگاه تحليلي استرئوكمپاراتور كه كار تبديل عكس هوائي به نقشه را نقطه به نقطه انجام ميداد، تقريباً به ورطه فراموشي سپرده شد. مجدداً در سالهاي دهه پنجاه ميلادي دقيقاً مقارن با اوج تكامل دستگاههاي فتوگرامتري آنالوگ كاربرد روشهاي تحليلي در مثلث بندي هوائي مورد استفاده واقع شد. اولين دستگاه تحليلي (analytical plotter) بوسيله آقاي يو.وي.هلاوا (u.v.helava) در سال 1957 در اتاوا ابداع و اختراع شده است.
در سال 1961 اولين دستگاه تبديل تحليلي غيرآزمايشي و توليدي موسوم به ap/1 با همكاري كارخانه هاي om1 و bendix با استفاده از اصول ساختماني دستگاه آقاي هلاوا از خط توليد خارج شد. هم اكنون دستگاههاي تبديل تحليلي در اكثر كشورها و سازمانهاي نقشه برداري تدريجاً جايگزين دستگاههاي آنالوگ شده اند و يا با اضافه كردن امكاناتي به دستگاههاي آنالوگ آنها را به سيستمهاي تحليلي و نيمه تحليلي تغيير داده اند. امروزه كارخانجات سازنده دستگاههاي فتوگرامتري عرضه دستگاههاي آنالوگ را متوقف كرده اند. اولين دستگاه فتوگرامتري رقومي نيز بنام dsp1 در كنگره isprs در kyoto در ژولاي 1988 توسط كارخانه كرن عرضه و هم اكنون كارخانجات مختلف اولين دستگاههاي فتوگرامتري رقومي خود را عرضه كرده‌اند و يا بزودي عرضه مي‌كنند.
با پيشرفت علم فتوگرامتري و آغاز كاربري از دستگاههاي نيمه تحليلي تحولي جدي در اين علم ايجاد گرديد تا آنجا كه كار كردن با اين دستگاهها به مراتب ساده‌تر از دستگاههاي مشابه به روش تحليلي گشت بنابراين به سرعت جاي خود را در ميان كاربران و شركت‌هاي نقشه برداري بازكرد از محاسن دستگاههايي كه به روش نيمه تحليلي كار مي كنند مي توان به كم رنگ تر شدن نقش اپراتور اشاره نمود و اين خود گامي مهم در راه رسيدن به هدف بي نيازي از اپراتور بود.
يكي از دستگاههاي فتوگرامتري كه براي اولين بار در ايران مورد استفاده قرار گرفت محصولات شركت (زايس) آلمان بود كه تحت عنوان نام تجاري (planicomp) در بازار به فروش مي رسيد كه امروزه پس از تاسيس شركت تكنو نمايندگي فروش و خدمات پس از فروش آن به عهده اين شركت قرار گرفته است. دستگاههاي نيمه تحليلي سري (p) نظير (p33) و (p3) در ايران و بخصوص در مراكز علمي نظير دانشگاهها (همچون دانشگاه خواجه نصير) مورد استقبال قرار گرفت. اما امروزه با تفكيك شركت توليد وسايل نقشه‌برداري (ziess) به چندين شركت و آن هم با مليت هاي عموماً آمريكائي و بعلت تيرگي روابط سياسي بين كشور ايران و آمريكا محصولات شركت (ziess) در ايران بطور مستقيم به فروش نمي رسد. با توجه به اين مطلب از طرفي و با در نظر گرفتن پيشرفت دستگاههاي فتوگرامتري از طرف ديگر اين دستگاهها تقريباً منسوخ گرديده اند و در ايران مثل سابق از آن استقبال نمي‌گردد.
از آنجا كه حتي در سايت هاي شركتهاي مختلف به غير از عكس‌هايي از آن دستگاه چيزي يافت نمي‌شد، براي گردآوري اطلاعات مورد نيازمان بالاجبار به يكي از شركتهايي كه از اين دستگاه خريداري كرده بودند رفتيم و با استفاده از تجربه علمي اپراتور آن شركت و با توجه به كاتالوگ موجود در شركت مربوطه به جمع‌آوري اطلاعات مورد نيازمان پرداختيم.

◄ دستگاه تحليلي P3:
دستگاههای سری (P) دارای مشخصات تقريباً يکسانی هستند و فقط کمی با هم تفاوت می‌‌کنند مثلا دستگاه ( P33 ) دارای امکانات به نسبت بيشتری از دستگاه ( P3 ) می‌‌باشد.
به طور کلی مشخصات دستگاه ( P3) را می توان در دو بخش کلی 1-نمای کلی دستگاه و 2- اجزا دستگاه بررسی نمود.
نمای کلی دستگاه :
اين دستگاه از چندين بخش کاملاً مجزا از يکديگرتشکيل گرديده است که به طور کلی می توان آن را به بخش های 1-. کامپيوتر (پردازشگر) 2-. بدنه اصلی 3-. ثبت کننده با نمايانگر (همراه با صفحه ثبت کننده) تقسيم بندی کرد.

1-کامپيوتر:
دارای حد اقل شرايط و تجهيزات لازم جهت شناسايی دستگاه و با قابليت نسب نرم افزار ( Pcap60 ) و هم‌چنين نرم‌افزارهائي ‌نظير ( Microstation تحت Dos ) می‌باشد.

2-.بدنه اصلی:
اين قسمت خود شامل سه بخش اصلی محل قرار گرفتن دياپوزتيوها، چشمی و نشانگر می‌باشد که به دليل آشکاری هر کدام از توضيح آنها خودداری گرديده است.
3-ثبت کننده با نمايانگر:
اين قسمت در دستگاههای اوليه که برای ثبت و خروجی برنامه از کامپيوتر استفاده نمی‌کردند از دو بخش صفحه الکتريکی و ماوس(نشانگر) تهيه می‌شد که اولی جهت ثبت نقاط با استفاده از خواص مغناطيسی در آنها به کار می‌رفت که با دخيل شدن کامپيوتر در اين دستگاهها کم‌کم بی‌فايده شدند و اين کار توسط کامپيوتر انجام می‌پذيرد.
همانطور که در فوق نيز مشخص گرديد در اين دستگاه ورودی به صورت تحليلی است. مرحله پردازش رقومی و خروجی آن نيز رقومی است.

خصوصيات دستگاه:
1) حداكثر ابعاد عكس قابل قبول : (240*240 )
2) بزرگنمايي : ( 5 تا 20 برابر)
3) حداكثر ميدان ديد : ( mm 40(*5) mm 10(*20) )
4) امكان گردش مستقل تصاوير : º30±
5) توان جداسازي خط در ميليمتر: ( mm /1P 100 در *20)
6) تنوع نقطه هاي شناور : ( مشكي و نوراني)
7) ابعاد نقطه شناور: (μ 36 و 72 )
8) دقت تفكيك: (μ 1)
9) دقت اندازه‌گيري: ( ــ )
10) سرعت اندازه گيري: (ــ)
11) رنج يا فاصله اندازه‌گيری: (240* 240 ميليمتر)
12) پوشش عکس‌ها: (100% تا 0%)
13) دقت سيستم اندازه‌گيری: (يک ميکرومتر )
14) قطر دايره نقطه شناور: ( بسته به نوع عکس از 70ـ40 ميکرومتر)‌
15) درشت نمايی : (16يا10يا6)‌
16) شعاع ديد: ( 33 يا 20 يا12 ميليمتر)
17) باز چشم: ( 74-46 ميليمتر)
18) ارتفاع چشمی: (تقريبا 510 تا 565 ميليمتر)
19) مساحت مفيد ميزکار: (600*420 ميليمتر)
20) دقت ثبت‌کننده اطلاعات (ديجيتايزر) : (1000/1 اينچ)
21) بيشترين سرعت کنترل‌کننده‌های تصوير : (35 ميليمتر بر ثانيه )
22) ريزپردازنده: ( اينتل 8086 يا اينتل 8087)
23) حجم وسايل اندازه‌گيری: ( 1100*650*250 ميليمتر)
24) حجم پايه‌های وسايل اندازه‌گيری 1100*500*400 ميليمتر)
25 ) حجم ميز ثبت اطلاعات : (800*600*50ميليمتر)
26 ) حجم ميزکار : (2600*1500*700ميليمتر)
27) وزن پايه‌های وسايل اندازه‌گيری: 110 کيلوگرم
28 ) وزن ميز ثبت اطلاعات : (7 کيلوگرم )
29 ) وزن ميزکار: (100 کيلوگرم)

از اين شماره به بعد توصيه شرکت توليدکننده می‌باشد :
30)جنس زيرپايی‌ها و صندلی : (زد مغناطيس)
31) نهايت دمای ممکن : (28 تا 15 درجه سانتيگراد)
32) محدوده دمای مورد قبول : (20 تا 25 درجه سانتيگراد)
و برای رسيدن به دقت بالا:
33) نهايت انحراف از ميانگين 1 درجه سانتيگراد )
34) نهايت نوسان دما : (0.5 درجه در هر ساعت)
35) نهايت رطوبت : (80% تا 30% )
36) نهايت رطوبت توصيه شده : 60% تا 40%

منبع: forum.takdownload.ir

محقق:احسان زارعی نور

atrp — Sat, 29 Jan 2011 11:45:29 GMT

کاربرد عکس های هوایی وماهوارهای در جغرافیا

کاربرد عکس های هوایی وماهوارهای در جغرافیا
جغرافیای کاربردی بدون استعانت از عکس هوایی ، تصاویر ماهواره ایی ، نقشه و فن آوری و ابزار ، مفهومی ندارد. هر نوع برنامه ریزی دارای هدفهای فیزیکی ، اجتماعی و اقتصادی مشخص است که انجام و اجرای آن می بایست بدون تخریب محیط زیست صورت گیرد . روشهایی که از اوایل قرن بیستم تا به امروز در مطالعات و تحقیقات جغرافیایی مورد استفاده قرار گرفته و در برنامه ریزیها نیز اساس کار به شمار می رود، استفاده و به کار گیری عکسهای هوایی و تصاویر ماهواره ایی و تفسیر آنها و بکار گیری سیستم کامپیوتری و تحلیل مکانی است . از این رو کاربرد عکسهای هوایی و ماهواره ایی کمک ارزنده ایی به شناخت وضع موجود نموده و اطلاعات ذیقیمتی را در این رابطه به دست می دهد که امر برنامه ریزی و آمایش سرزمین را آسانتر می کند.

تفسیر عکسهای هوایی
تعریف تفسیر:
مراحل کشف ، مرزبندی و شناسائی عوارض و یا شرایط تصویری و سپس قضاوت و اتخاذ تصمیم نهائی می تواند علم و هنر تفسیر را تشکیل دهد .
این عوامل عبارتند از: شکل – اندازه – تن – رنگ – نقش – سایه – موقعیت – بافت و عوارض یا شرایط جانبی
(1) - اصول و معیارهای تفسیر عوارض در عکسهای هوایی:
- حساسیت ترکیب فیلم و فیلتر و یا حساسیت سایر دستگاهای کشف و ضبط
- عکس گیری و عمل آوردن فیلم و تصویر
- فصل سال
- ساعت عکس برداری
- اثرات آتمسفر
- مقیاس تصویر
- قدرت نقش گیری یا تجزیه پذیری مجموعه سیستم ضبط تصویر
- حرکت تصویر در لحظه عکاسی
- پارالاکس استریوسکپی
- قدرت دید و درک تشخیص مفسر
- ابزار و تکنیک تعبیر و تفسیر
- کمکهای تعلیماتی در دسترس
(2)- عوامل اصلی شناخت و تفسیر:
- شکل shape
- اندازه size
- تن عکس photographic tone
- رنگ color
- نقش pattern
- سایه shadow
- بافت Texture
مناسب ترین زمان عکسبرداری هوایی :
زمان مناسب عکسبرداری به عوامل ذیل وابسته است :

- شرایط محیطی و طبیعت هر منقطه
- هدف کاربر
- فیلم مورد استفاده
- نوع نقشه مورد نیاز
- تعداد روزهای آفتابی و قابل عکسبرداری
استفاده کنندگان عکسهای هوایی دو دسته اند :
الف ) هدفشان تهیه نقشه های مختلف برای برنامه ریزی است . مهندسین فتوگرافی ، نقشه برداری و ... .
ب) هدفشان تفسیر است . رشته های مختلف علمی .
نکته : هدف از عکسبرداری ، عامل مهم و تعیین کننده در زمان و نوع عکسبرداری است .
انواع زمان عکسبرداری هوایی:
عکسبرداری زمستانی
عکسبرداری پائیزی
عکسبرداری بهاری
عکسبرداری تابستانی
تفسیر عکسهای ماهواره ایی

تفسیر آمار و اطلاعات ماهواره های، به دو طریق انجام می گیرد :
- تفسیر به روش سنتی
- تفسیر به روش پیشرفته
تفسیر تصاویر ماهواره ایی به روش سنتی :
در روش تفسیر سنتی ، از فراورده های تصویری ماهواره ایی لندست ، شامل تصاویر سیاه و سفید و در باندهای مختلف استفاده بعمل می آید.
از ترانس پارنتهای سیاه و سفید یا رنگی مجازی نیز در این روش استفاده می شود .
ابزار و سیستم های فنی مورد استفاده در تفسیر اطلاعات و داده های تصاویر ماهواره ایی :
الف) سیستم ترکیب کننده رنگ برای بررسی و مطالعه عکسهای هوایی و تصاویر ماهواره ایی
نکته : این سیستم برای بررسی تصاویر رنگی مجازی ماهواره ها ساخته شده است در این سیستم ، تصاویر سیاه و سفید از باند های سه گانه سنجنده mss یا tm با اعمال نظریه ترکیب رنگ به صورت تصویر رنگی بر روی صفحه نمایش دستگاه ظاهر می شود .
سیستم تبدیل کننده عکس و تصویر به رقم و عدد
ج) سیستم تبدیل کننده عکس و تصویر به رقم و عدد
نکته : این دستگاهها با توجه به شکل و ساخت ، به سه گروه تقسیم می شوند :
- استوانه ایی
- صفحه ایی
- نظاره گر نقطه ایی
ابزار و سیستم های فنی مورد استفاده در تفسیر اطلاعات و داده های تصاویر ماهواره ایی :
ب) ترانسفرسکوپهای زوم کننده
نکته : جزئیات ویژه گیهای پدیده های ثبت شده بر عکسهای هوایی یا تصاویر ماهواره ایی به وسیله این دستگاه بر روی نقشه های مبنا پیاده می شود .
اهم امتیازات این دستگاه :
1) بزرگنمایی زوم این سیستم ها 1 تا 14 برابر است .
2) تصحیح تغییرات و اعوجاجات موجود در عکسهای هوایی و تصاویر ماهواره ایی ، مانند تیلت ، شکل ناهمواریهای زمین ، تاثیر انحنای کره زمین و اعوجاجات عدسی دوربینهای عکسبرداری .
3)امکان چرخانیدن ظاهری تصاویر تا 360 درجه.
4)عدسیهای چشمی بکار رفته در این سیستم ها دارای میدان دید وسیع بوده و از خستگی چشم کاربر جلوگیری می کند
مهمترین محدودیتهای تفسیر سنتی تصاویر ماهواره ایی
تن رنگها و سایه رنگهایی که بر روی فیلم و از آن جمله ، بر روی تصاویر سیاه و سفید ماهواره ایی ظاهر می شود بسیار محدود بوده و برداشت و درک رنگها توسط مغز انسان از تصاویر رنگی و بعضا مجازی کافی نیست .
بیشتر وقتها نیاز است مفسر از روشهای اندازه گیری ( مثلا دنیسیومتر) در تفسی تصاویر بهره ببرد .
نسخه های کپی تصاویر ماهواره ایی از دقت کافی برخوردار نیست .
اعوجاج حاصل از چاپ در تصاویر و تاثیر آن بر روی تصاویر چند طیفی و چند زمانی پیوسته در ام تفسیر خخل ایجاد می کند .
کار تفسیر با روشجدید دقیقتر و سریعتر انجام می گیرد .
تجزیه و تحلیل انبوه اطلاعات حاصل از سنجش از دور با روش سنتی امکان پذیر نیست .
مهمترین محدودیتهای تفسیر سنتی تصاویر ماهواره ایی
تن رنگها و سایه رنگهایی که بر روی فیلم و از آن جمله ، بر روی تصاویر سیاه و سفید ماهواره ایی ظاهر می شود بسیار محدود بوده و برداشت و درک رنگها توسط مغز انسان از تصاویر رنگی و بعضا مجازی کافی نیست .
بیشتر وقتها نیاز است مفسر از روشهای اندازه گیری ( مثلا دنیسیومتر) در تفسی تصاویر بهره ببرد .
نسخه های کپی تصاویر ماهواره ایی از دقت کافی برخوردار نیست .
اعوجاج حاصل از چاپ در تصاویر و تاثیر آن بر روی تصاویر چند طیفی و چند زمانی پیوسته در ام تفسیر خخل ایجاد می کند .
کار تفسیر با روشجدید دقیقتر و سریعتر انجام می گیرد .
تجزیه و تحلیل انبوه اطلاعات حاصل از سنجش از دور با روش سنتی امکان پذیر نیست .
روش تفسیر پیشرفته داده های ماهواره ایی
در این روش از ابزاز و تکنیک های پیشرفته تری چون کامپیوتر های آنالوگ و عددی استفاده می شود .
در این روش سنجنده ها ویژگیهای شدت و ضعف انعکاسها یا تشعشعات انرژی از پدیده های زمینی را به وسیله بازتابها کشف و پس از تقویت آنها با فرآیندهای ویژه به صورت امواج انرژی به ایستگاههای زمینی ارسال می کنند . در آزمایشگاههای زمینی سنجش از دور انرژی های رسیده از ماهواره بعد از انجام اصلاحات ضروری هندسی و رادیو متری آنها را به صورت عدد و رقم بر روی نوارهای مغناطیسی ضبط می کنند .
در این روش معمولا ارزشهای عددی مقیاس تیرگی عوارض در محدوده یکی از اعداد بین صفر تا 256 قرار دارد .
نقشه های تصویری ( تصاویر رنگی کاذب)
تعریف : تصویر یا موزائیکی از تصاویر است که علاوه بر دارا بودن شبکه بندیهای مورد نظر دارای اطلاعات حاشیه ایی نیز هست .
تصاویر رنگی کاذب دارای دو گونه اطلاعات هست :
- اطلاعات اصلی
- اطلاعات حاشیه ایی
اطلاعات اصلی در تصاویر رنگی کاذب شامل موارد ذیل است:
شکل پدیده ها
اندازه پدیده ها
رنگ و تن پدیده ها
نقش پدیده ها
سایه پدیده ها
موقعیت توپوگرافی و تاثیر سایر عوارض
بافت پدیده ها
راههای ارتباطی
جنگل ها و مراتع
آب و عوارض طبیعی مربوط به آن
خانه های مسکونی و شهری
تاسیسات
عوارض فیزیو گافیک و ژئومتریک
مرزها و حدود رسمی آنها
تقسیمات کشوری
تعیین موقعیت نقاط
اطلاعات حاشیه ایی تصاویر رنگی کاذب شامل موارد ذیل است :
اسم و عنوان
مقیاس
علائم قراردادی
سیستم شبکه بندی
نحوه تهیه نقشه تصویری
سایر اطلاعات
تفسیر عکسهای هوایی در شناسایی عوارض طبیعی
کاربرد عکسهای هوایی در مطالعه ناهمواریها
روی زمین بستر تمام فعالیتهای انسانی و تامین کننده تمام نیازهای اوست . بنابراین باید قبل از هر اقدامی به شناسایی دقیق ویژگیهای آن پرداخت .
برای شناسایی درست و کامل ناهمواریها از روی عکسهای هوایی بایستی از معیارهایی چون توپوگرافی ، شبکه زهکشی و بافت آن نوع و درجه فرسایش ، زمینه خاکستری و یا رنگ خاک و لایه های زمین و پوشش گیاهی استفاده شود .

ناهمواریهای سطح زمین :
قشر خارجی زمین از سه نوع سنگ اصلی تشکیل شده است .

- سنگهای آذرین
- سنگهای رسوبی
- سنگهای دگرگونی
سنگهای آذرین :
سنگهای رسوبی
ویژگیهای کلی پهنه های پوشیده شده توسط سنگهای رسوبی :
- پهنه چین خورده و دارای لایه های افقی
- وجود طاقدیسها و ناودیسها
- لایه های چین خورده دارای شیب است .
مهمترین سنگهای رسوبی و ویژگیهای ظاهری آنها :
- ماسه سنگها در نواحی بیابانی دشتها و زمینهای بلند و مسطح و در نواحی مرطوب قلل گرد و مدور را ایجاد میکند .
- سنگهای آهکی در نواحی بیابانی قلل مرتفع و در مناطق مرطوب زمینهای پست و دارای گودالهای آهکی را ایجاد می کند .
سنگهای دگرگونی
سنگهای رسوبی در مجاورت گدازه های آتشفشانی و یا بر اثر فشار و دمای زیاد تغییر حالت داده و به سنگ دگرگونی تبدیل می شوند .
گنیس ، شیست و مرمر از مهمترین نوع سنگ دگرگونی است .
شیست از دگرگونی سنگ رس و مرمر از دگرگونی سنگ آهک بوجود می آید.
این سنگها نیز مانند سنگهای رسوبی مطبق هستند .
شناسائی خاکها در عکس های هوایی
هرمیزان هوموس خاک بیشتر رنگ خاک تیره تر است .
خاک مناطق بیابانی فاقد هوموس بوده یا مقدار اندکی داشته در نتیجه خاک این مناطق به رنگهای زرد ، قهوه ایی و یا قرمز دیده می شود .
خاک ماسه ایی بدلیل بافت درشت در عکسهای هوایی روشن تر و خاکهای رس بدلیل بافت ریز تیره تر دیده می شوند .
در مناطق مرطوب ، خاکهای ریز بافت رطوبت بیشتری نسبت به خاک های ماسه ایی جذب نمده و در عکسهای هوایی تیره تر دیه می شوند .
معیارهای شناسایی ناهمواریها بر روی عکس هوایی
1- توپوگرافی :
- توپوگرافی به معنی پستی و بلندی است و در عکسهای هوایی می توان با استفاده از ابرار و وسایل فتوگرامتری ، شکل و اندازه واحد های ژئومورفولوژیکی را شناسائی و تفسیر نمود .
2- شبکه زهکشی :
- با توجه به ساختمان و جنس خاک انواع شبکه زهکشی در طبیعت بوجود می آید که از نظر شکل ظاهری آنها را به شش شبکه اصلی تقسیم می کنند.
3- بافت شبکه زهکشی :
- بافت شبکه ، عبارت از تعداد آبراهه های موجود در واحد سطح .
- بافت شبکه منعکس کننده جنس خاک و یا طبقه زمین است .
- بافت شبکه درختی در زمینهای رسی ( شکل الف )، ریزتر از زمینهای ماسه ایی ( شکل ب ) است .
-
معیارهای شناسایی ناهمواریها بر روی عکس هوایی
4- فرسایش :
- شکل دره در زمینهای ماسه ایی ”v“ ، در زمینهای لای و لسی ” ” در زمینهای رسی ” ” می باشد .
5- زمینه خاکستری :
- زمینه خاکستری در عکسهای هوایی سیاه و سفید نتیجه بازتاب انرژی تابشی خورشید در باند مرئی است که ویژه گیهایی چون جنس و بافت ، رطوبت ، مواد آلی خاک و ارتفاع نسبی زمین را نشان می دهد .
- زمینهای بلندتر با بافت درشت ماسه ای روشن تر از خاکهای رسی زمینهای پست است و یا خاکهای مرطوب تیره تر هستند .مواد عالی خاک هرچه بیشتر روشن تر دیده می شود .
6- پوشش گیاهی :
- پوشش گیاهی نشانگر رطوبت خاک است .
شناسایی اشکال ناهمواریها بر روی عکسهای هوایی
سنگهای آذرین :
1- سنگهای آذرین درونی : فراوان ترین آن گرانیت بوده و بصورت تپه های بلند و مدور و یا رگه های شعاعی مشاهده می شود . زمینه روشن آن بدلیل وجود کانیهای درشت کوارتز و میکا است شبکه زهکشی درختی داشته که آبراهه های اصلی دور گنبدهای ودور شکل می گیرد . عکس هوایی شماره ”1“ توده های گرانیتی در منطقه خشک را نشان می دهد .
2- سنگهای آذرین بیرونی : عمدتا بصورت فلاتها و کنبذهای بازالتی هستند .زمینه خاکستری همه بازالتها تیره است.بهترین معیار شناسایی فلاتهای بازالتی شکافهای عمودی است که در حاشیه ها بوجود می آید . بازالت نفوذ پذیری خوب داشته و شبکه زهکشی ندارد. عکس های هوایی شماره ”2“ مخروطه های آتشفشانی و جریانهای بازالتی را نشان می دهد. .
شناسایی اشکال ناهمواریها بر روی عکسهای هوایی
سنگهای رسوبی :
- شبکه شکاف ماسه سنگ منظم تر از سنگ گرانیت است دامنه های تشکیلات ماسه سنگ تندتر از دامنه توده های گرانیتی است .
- طبقات ماسه سنگی لایه بندی دارند .
- معمولا ماسه سنگها فلاتهای مسطح و سنگ گرانیت تپه های مرتفع و مدور را بوجود می آورد . عکس های هوایی شماره ”1“ ، طبقات افقی ماسه سنگ در منطقه خشک را نشان می دهد .
. سنگهای رسی :
- سنگ رسی بافتی ریز دارد و در عکسهای هوایی تیره تر از سنگهای دیگر است .
- شبکه آبراهه ها بر روی این سنگها بخوبی شکل می گیرد . عکس های هوایی شماره ”2“ ، طبقات افقی شیل در منطقه خشک را نشان می دهد .
شناسایی اشکال ناهمواریها بر روی عکسهای هوایی
سنگهای آهکی :
- این سنگها طبقه بندی مشخصی ندارند .
- زمینه خاکستری نسبتا روشن تر از رس و تیره تر از ماسه دارند
- در منطقه خشک قلل مرتفع فاقد پوشش گیاهی دارند .
- بهترین معیار شناسایی آنها وجود چاله هایی در آنها است .
- بر روی این سنگها آبراهه دیده نمی شود . عکسهای هوایی شماره ”1“ طبقات آهکی در منطقه مرطوب را نشان می دهد .
. سنگهای رسوبی چین خورده :
- طبقات رسوبی در صورت چین خوردن ، طاقدیس و ناودیس را شکل می دهد .
- شبکه زهکشی از نوع داربستی دارد.
- عکسهای هوایی شماره ”2“ طاقدیس دارای طبقات چین خورده ماسه و شیل را نشان می دهد.
شناسایی اشکال ناهمواریها بر روی عکسهای هوایی
عوارض رودخانه ایی :
- مخروطه افکنه ازجمله عوارض رودخانه ایی هستند که در محل تلاقی ارتفاعات به دشتها و جلگه ها تشکیل و بر روی عکسهای هوایی بصورت باد بزن مشاهده می شود . مخروطه افکنه ها همانند مثلثی است که راس آن بسوی ارتفاع و قاعده بسمت جلگه تشکیل می شود . ( عکس هوایی شماره ”1“ .
مآندر : که از حرکت رودخانه بر روی دشت کم شیب و تشکیل شده از مواد و سازندهای سست و مقاوم بطور متناوب بوجود می آید ، بر روی عکسهای هوایی بصورت نعل اسبی و مارپیچ دیده می شود .(عکس هوایی شماره ”2“ .
شناسایی اشکال ناهمواریها بر روی عکسهای هوایی
عوارض بیابانی :

1) برخانها
2) تپه های ماسه ایی طولی
3) تپه های ماسه ایی عرضی
شناسایی پوشش گیاهی
مهمترین معیارهای شناسایی پوشش گیاهی :
- رنگ گیاهان
- زمان عکسبرداری
- تجانس
- نظم حدود
- ارتفاع
کاربرد عکسهای هوایی در جنگل و مرتع
- تعیین سطح پوشیده از جنگل و مرتع و تفکیک حدود آنها و نیز اندازه گیری حجم جنگل .
- ارزیابی منابع طبیعی جنگلی .
- شناخت و بررسی مناطق آسیب دیده جنگلی از نظر آفت زدگی و غیره .
- شناخت و بررسی تغییرات ایجاد شده در سطح نواحی جنگلی .
- تهیه نقشه هایی از پراکنده گی گونه های گیاهی عمده جنگلی .
- عمران نواحی جنگلی .
- شناخت و بررسی مراتع طبیعی به منظور دامپروری و پرورش وحوش.
کاربرد عکس هوایی در کشاورزی
مطالعاتی که در امور کشاورزی با استفاده از عکسهای هوایی انجام می شود به شرح زیر است :
- مطالعه در نوع خاکها و طبقه بندی آنها
- تهیه نقشه های فیزیوگرافی خاک
- مطالعه حفاظت خاک یا به عبارت دیگر بررسی نحوه مبارزه با فرسایش خاک
- مطالعه و بررسی زمینهای بایر و شناخت مناطق مناسب جدید جهت ترویج کشاورزی
- تعیین مشخصات و مساحت مزارع
- اندازه گیری سطح زیر کشت و تشخیص نوع محصول
- شناخت انواع گیاهان بر اساس فاکتورهای تشخیص نظیر تن تصویر و.....
- تشخیص آفات و امراض نباتی در مناطق کشاورزی
- مطالعه در خصوص نحوه درختکاری و ایجاد پارکها
کاربرد عکسهای هوایی در بررسی منابع آب
مهمترین کاربرد عکسهای هوایی در بررسی منابع آب :
- مطالعه و بررسی مناطق کوهستانی برفگیر و محاسبه دقیق پوشش برف و میزان ذوب به منظور پیش بینی دبی رودخانها و کنترل آب سدها .
- مطالعه و تهیه نقشه های مربوط به تغییرات سطح آب در مخازن آبهای سطحی .
- تهیه نقشه های هیدرولوژی و تعیین سطح حوضه های آبریز .
- مطالعه در خصوص نحوه وقوع سیلابها و تعیین میزان گسترش وسعت مناطق سیل زده .
- ارزیابی مقدار رسوبات معلق در رودخانه ها ی پر آب و بررسی توسعه دلتا .
- پیش بینی جهت تعیین محل احداث سدها .
- تشخیص و طبقه بندی مناطق آبرفتی و مخروطه افکنه و ارزیابی خصوصیتهای مربوط به آن از نظر دانه بندی ، رطوبت سطحی ، پوششش گیاهی و غیره .
کاربرد عکسهای هوایی
در شناسایی عوارض انسانی
کاربرد عکسهای هوایی در مطالعات شهری
برنامه ریزی شهری
تعیین بافت شهری
تعیین عمر، موقعیت مکانی و کیفیت ساختمانها ، ابنیه و تاسیسات شهری
تهیه عکس از نقاط گرم سطح زمین با استفاده از امواج مادون قرمز ( ترموگرافی )
تعیین مسیر خیابانها و ترافیک شهری
مدیریت رشد و توسعه شهر
مکان یابی فعالیتهای شهری
تشخیص بزرگی و کوچکی بنادر و کارکرد آنها
کاربرد عکسهای هوایی در مطالعات صنعتی
ویژگی و نشانه صنایع استخراجی در عکسهای هوایی :
- تلهای بزرگ مواد زاید
- تلهای بزرگ مواد معدنی استخراج شده
- ماشین آلات حفاری
- ماشین آلات و یا لوله و تسمه های انتقال مواد
- فضای بسیار بزرگ
- سطح زمین بهم خورده
- ساختمانهای نسبتا ساده و موقتی
- وجود گودال و چاله های بزرگ در مناطق معدنی
- در صنایع نفت وجود دکل های بزرگ حفاری
- ساختمانهای بزرگ در برخی از معادن دارای خلوص اندک از جمله مس
کاربرد عکسهای هوایی در مطالعات صنعتی
صنایع تبدیلی :

- به آن دسته از صنایع گفته می شود که شکل ظاهری یا ساختمان شیمیایی مواد خام (معدنی)را عوض می کنند مانند کارخانه های چوب بری که از چوب های جنگلی تخته درست می کنند.
- دو ویژگی عمده این صنایع وجود تلهای بزرگ مواد اولیه و تشکیلات تولید انرژی است.
انواع صنایع تبدیلی:

1) صنایع مکانیکی
2) صنایع حرارتی
3) صنایع شیمیایی
کاربرد عکسهای هوایی در مطالعات صنعتی
ویژگیهای صنایع مکانیکی بر روی عکسهای هوایی:
- در کارخانه های چوب بری حجم زیاد چوب در فضای باز کارخانه.
- در کارخانه های تصفیه آب شور یا فاضلاب شهری ، وجود استخرها و تانکر های بزرگ ذخیره آب .
- نشانه مشخص مرکز تولید برق آبی وجود استخر یا سد بزرگ آب است.
- در کارخانه های تصفیه سنگ فلزات مواد اولیه به صورت تلهای بزرگ در فضای باز دیده می شوند . وجود مخازن بزرگ سوخت نیز اجتنابناپذیر است .
- در عکس هوایی روبرو کارخانه کاغذ سازی مشاهده می شود

کاربرد عکسهای هوایی در مطالعات صنعتی
صنایع حرارتی :

این صنایع بر روی عکسهای هوایی دارای ویژه گی های زیر هستند :
- کوره های بلند ذوب
- دود کشهای بلند
- تلهای بزرگ مواد سوختی
- فضای وسیع
- کارخانه ذوب آهن در عکس
هوایی روبرو نمونه ایی از این صنایع
کاربرد عکسهای هوایی در مطالعات صنعتی
صنایع شیمیایی :
این صنایع بر روی عکسهای هوایی دارای ویژه گی های زیر هستند :
- مخازن بزرگ ذخیره و لوله های انتقال مواد
- تلهای مواد زاید و مواد سوختی

- پالایشگاه تصفیه نفت نمونه ایی
( عکس هوایی روبرو ) یکی از صنایع شیمیایی
کاربرد عکسهای هوایی در مطالعات صنعتی
صنایع تولیدی :
1) صنایع سنگین
کارخانه اتومبیل سازی که در عکس هوایی
روبرو مشاهده می شود نمونه ایی از صنایع
سنگین است.
2) صنایع سبک
کاربرد های عکس هوایی در مطالعات باستان شناسی
کشف آثار تاریخی بوسیله عکسهای هوایی بطرق زیر انجام می شود :
- مطالعه حفره های کوچک در زیر زمین بجا مانده از آثار تاریخی از مناطق اطراف در عکسهای هوایی بدلیل جذب رطوبت بیشتر در خاک نرم ، تیره تر از اطراف است .
- کیفیت پوشش گیاهی در شناسایی آثار باستانی موثر است که مطالعه آن بر روی عکسهای هوایی به سهولت انجام می گیرد .
کاربرد عکس های هوایی در مهندسی راه وساختمان
مقدمات ایجاد جاده یا راه آهن با بررسی عکس های هوایی آن منطقه شروع می شود. پس از مطالعه عکس ها و با توجه به وضع پستی و بلندیها و ساختمان آنها و شرایط طبیعی دیگر، مانند باتلاق ها و شن زارها کوتاه ترین مسیر انتخاب می گردد.
تفسیر عکسها در ایجاد شهرها ، شهرکها ، بنادر و سدها نقش اساسی دارد. البته اغلب اطلاعات بدست آمده باید از طرق مختلف در روی زمین کنترل شود ولی استفاده صحیح از عکس های هوایی مقدار زیادی از هزینه های اولیه را می کاهد.
فصل پنجم
آمایش سرزمین و کاربری اراضی
آمایش سرزمین
استفاده از نقشه های استفاده از سرزمین(Land Use)به منظور استفاده در مطالعات مختلف از جمله ، طرحهای جامع توسعه اقتصادی و اجتماعی و بررسی های عمران منطقه ایی در سطح مناطق و همچنین برنامه های توسعه در سطح ملی بیش از پیش مورد توجه واقع شده است .
تنوع آب و هوایی ، زیستی و منابع آب و خاک ، زمینه فعالیتهای متفاوتی را در نقاط مختلف کشور بوجود آورده که در اختیار داشتن نقشه ایی به هنگام از قابلیتهای فوق مدیریت منابع و فعالیت در کشور را امکان پذیر می سازد .
وجود شناخت کافی و وافی از پهنه کشور امکان ایجاد نقشه استفاده از سرزمین را میسر می سازد و بکار گیری عکسهای هوایی در این راستا بسیار مفید خواهد بود .
تعریف استفاده از سرزمین (Land Use)
استفاده از سرزمین عبارت است از ، مطالعه انحاء به کار گیری اراضی و بررسی انواع مختلف طرق استفاده از زمین است .
در مطالعات آمایش سرزمین دو نکته مد نظر خواهد بود :
الف) در شرایط فعلی استفاده از زمین چگونه است .
ب) استفاده از زمین چگونه می تواند باشد .

منبع: irandabir.ir

محقق:هانیه خدری زاده

atrp — Sat, 29 Jan 2011 11:44:27 GMT

پالايش مختصات عکسي:
   در يک دستگاه تحليلي، مختصات هر نقطه عکسي در يک سيستم قائم الزاويه دو بعدي اندازه گيري مي شود که مبداء آن ممکن است در خارج يا جاي دلخواهي از عکس قرار داشته باشد، ولي در بيشتر موارد به منظور حل مسايل فتوگرامتري به مختصات نقطه عکسي نسبت به نقطه اصلي (به عنوان مبداء) احتياج داريم (حل توجيه داخلي). بنابراين براي رسيدن به چنين مختصاتي لازم است مختصات هر نقطه اندازه گيري شده پس از حل توجيه داخلي تبديل به مختصاتي نسبت به نقطه اصلي شود. ولي از آنجا که تمام مختصات عکسي استخراج شده خام اند و عوامل فيزيکي در آنها دخالت دارند، لذا لازم است تأثير اين عوامل از مختصات عکسي حذف شود تا بتوان در حل مسايل فتوگرامتري از اين مختصات استفاده نمود. قبل از تأثير تصحيحات مربوط به عوامل خارجي روي مختصات اندازه گيري شده، به منظور تصحيحي خطاي سيستماتيک دستگاهها، تصحيحات ناشي از کاليبراسيون دستگاههاي تحليلي از قبيل کامپاراتورها را بر مختصات عکسي اثر مي دهيم.
   عوامل فيزيکي که بايد از مختصات عکسي حذف شوند، عبارتند از:
   1- تغيير بعد فيلم:
   فيلم عکسبرداري ممکن است در اثر عواملي چون محيط (درجه حرارت، رطوبت)، نوع ماده حساس وغيره تغيير بعد بدهد که اين تغيير بعد سه گونه است:
   1-1 تغيير بعد يکنواخت: درصورتي که تغيير بعد فيلم در طول و عرض يکسان باشد. براي طول اندازه گيري شده روي عکس خطايي مثل dL وجود دارد بطوريکه:
   مقدار ثابت = dL/L
   1-2 تغيير بعد غير يکنواخت: ممکن است تغيير بعد فيلم در طول و عرض يکسان نباشد در اين حالت مي توان اين تغييرات را بصورت يک مدل رياضي (تبديل Affine) بيان کرد.
   1-3 تغيير بعد غير منظم: تأثير اين نوع تغيير بعد بر روي فيلم ممکن است ناشي از دلايل مختلف باشد از جمله: خاصيت الاستيک مواد روي فيلم، غير مسطح بودن سطح حامل لايه حساس و غيره. تأثير اين عوامل، گاه بصورت پيچيده اي بيان مي شود بطوريکه نمي توان يک الگوي خطي براي آنها بيان کرد.
   2- اعوجاج عدسي
   يکي از عواملي که باعث جابجايي اطلاعات هندسي روي فيلم مي گردد، اعوجاج عدسيهاي دوربين عکسبرداري است. اعوجاج عدسي باعث جابجايي تصوير در دو مولفه بصورت شعاعي و مماسي مي شود.
   3- شکست اتمسفر
   شعاع نوراني که از زمين به دوربين مي رسد از هوايي که چگالي آن به تدريج کم مي شود از پايين به بالا عبور مي کند. بنابراين مسير شعاع نوراني شکسته مي شود بطوريکه اين مسير شکسته شده تابعي است از ضريب شکست هوا در تمام نقاط مسير شعاع نور. ضريب شکست خود نيز بستگي به ذرجه حرارت، دما، فشار، رطوبت و اتمسفر دارد.
   4- انحناء زمين
   درصورتي که کار فتوگرامتري نسبت به يک سيستم مختصات سه بعدي انجام شده باشد، اعمال تأثير انحناي زمين به عنوان يک عامل اعوجاج امکان ندارد. ولي از آنجا که کار فتوگرامتري نسبت به يک سيستم مختصات دو بعدي (نقشه) انجام مي شود که نسبت به يک سطح مبنا معلوم است اعمال چنين اعوجاجي لازم مي آيد.
   5- کشيدگي تصوير
   بدلايل مختلف ممکن است در لحظه عکسبرداري در تصوير برداشته شده کشيدگي تصوير ايجاد شود، عواملي چون حرکت هواپيما، دوران و لرزش در لحظه اي که دريچه (شاتر) باز مي شود ممکن است باعث مات شدگي تصوير و جابجايي نقاط تصوير شوند. براي حل اين مسئله، داخل دوربين، جبرانگر کشيدگي تصوير (IMS) طوري قرار داده مي شود که فيلم را در لحظه عکسبرداري حرکت مي دهد. اغلب در کارهاي فتوگرامتري، استفاده از IMS ضرورت پيدا نمي کند مگر براي کارهاي خاص که دقت بالا لازم داشته باشد. بطور کلي کشيدگي تصوير در اثر دو حرکت خطي و دوراني ممکن است صورت گيرد.

   در کاربردهايي از قبيل تصحيح پارامترهاي فيزيکي بطور يکجا روي اطلاعات عکسي اندازه گيري شده يا تصحيح خطاهاي سيستماتيک دستگاهي يا هر دوي اينها بطور يکجا از شبکه اي مي توان استفاده نمود که شامل نقاطي باشد، به فاصله مشخص از يکديگر که مختصات کليه نقاط آن در سيستم عکسي از طريق گزارش کاليبراسيون دوربين (با دقت تقريباً 1 ميکرون) مشخص باشد.
   درصورتي که هدف تصحيح پارامترهاي فيزيکي باشد، شبکه منظم در حين عکسبرداري در صفحه کانوني دوربين و در مسير فيلم خام قرار داده مي شود که پس از عکسبرداري کليه نقاط شبکهروي عکسهاي گرفته شده بيفتد.
   نقاط فوق در سيستم مختصات دستگاهي اندازه گيري مي شود همچنين مختصات عکسي اين نقاط معلوم است و دقت بالا (حدود 1 ميکرون) دارد.

کنترل زميني:
   کنترل زميني در فتوگرامتري جهت تصحيح تصاوير با زمين ضروري بنظر ميرسد. دقتهاي کنترل زميني بايد عموماً خيلي بيشتر از دقت مورد نياز در نقشه برداري فتوگرامتري باشد.
   کنترل زميني بايد بر اساس روش اصلاح تصاوير که براي پروژه مورد استفاده قرار ميگيرد، برنامه ريزي شود. يک تيم ماهر مشتمل بر فتوگرامترها با ابزارهاي نقشه برداري و مهندسين مساح بايد بر اين برنامه نظارت داشته باشند. کنترل زميني بايد در اطراف منطقه مورد نقشه برداري باشد. نقاط کنترلي نيز برخي، در بخشهايي از عوارض زميني موجود، که در عکسها ديده خواهد شد، مستقر مي شوند و بقيه نقاط هم بر اساس نياز در مجاورت عوارض زميني موجود قرار ميگيرند.
   پيشرفتهاي امروزه در زمينه فن آوري GPS هوابرد باعث شده که جمع آوري موقعيت هاي افقي و عمودي مرکز هر عکس که در حين عمليات عکسبرداري گرفته شده، ميسر شود.
   تعداد ايستگاه هاي زميني بر اساس روشهاي اصلاح تصاوير تعيين مي شوند. در پروژه هاي مناطق بسيار کوچک از روشهاي قراردادي براي اصلاحات استفاده ميشود. اين روش نياز به حداقل 3 نقطه کنترلي افقي و 4 نقطه کنترلي عمودي در هر جفت عکس برجسته نما (Stereo pair) دارد. مثلث بندي هوايي يک روش پردازش رياضي است.

تطبيق تصوير با زمين:
فرآيند تطبيق عکس هوايي با زمين براي دقت نقشه نهايي حياتي است. امروزه بيشتر پروژه ها با استفاده از روش مثلث بندي هوايي تطبيق داده مي شوند. اين روش به نقاط کنترل زميني کمتري نسبت به روشهاي تطبيق قراردادي نياز دارد. در روش مثلث بندي از نرم افزارهاي کامپيوتري براي کنترل کيفيت نقاط انتخاب شده، در تمام طول پروژه استفاده ميکنند. اين روش نيازمند آن است که تصاوير گرفته شده ابتدا بلوک بندي شوند، بنابراين براي اجراي پروژه در مناطق بزرگ، مي تواند مورد بررسي قرار گيرد. سرعت و کيفيت کنترلي بالاي اين روش باعث شده که براي پروژه هاي مناطق کوچک هم مورد استفاده قرار گيرد.

جمع آوري عوارض:
   جمع آوري عوارض در نقشه برداري فتوگرامتري عموما شامل 4 دسته ميباشند:
   1- عوارض توپوگرافيکي
   2- عوارض پلانيمتري
   3- ارتوفتوگرافي
   4- کاربري زمين
   اين نوع عوارض ميتوانند با دقت از روي جفت تصاوير برجسته نما (Stereo pair) جمع آوري شوند.

   1- عوارض توپوگرافي:
   اين عوارض شامل دو دسته اند:
   الف) نقاط جرمي Mass point: که شامل موقعيت افقي و عمودي نقاط ويژه روي زمين است.
   ب) خطوط شکسته Breaklines: خطوطي هستند که بيانگر تغيير شديد در ارتفاع ميباشند مثل عوارض آبراهه اي و يا لبه جاده ها.
   دو عارضه فوق در چندين نوع مدل ارتفاعي مورد استفاده قرار ميگيرند و بصورت مدل عوارض زمين رقومي (Digital Terrain Model) يا (DTM) براي ساختن مدل ارتفاعي رقومي که تنها به نقاط جرمي براي ساختن آن نياز است. مدل TIN که بصورت يک مدل سطحي ايجاد ميشود و توسط کامپيوتر مورد پردازش قرار گرفته و خطوط کانتور را ايجاد ميکند، همچنين از اين مدل براي طراحي و ايجاد داده هاي مقاطع عرضي در منطقه مورد مطالعه (مثل مسير رودخانه ها براي تحليلهاي هيدوليکي) استفاده ميشود.
   2- عوارض پلانيمتري:
   عوارض پلانيمتري شامل ساختمانها، جاده ها، راه آهن و ... ميشود. اين عوارض معمولا بصورت چندضلعي هايي مبتي بر پيرامون عوارض، جمع آوري ميشوند. اين عوارض بايد در عکسبرداري هوايي ديده شوند. عوارض زير زميني بطور فتوگرامتريکي جمع آوري نمي شوند. ميزان جزئيات پلانيمتري عموماً توسط مقياس عکسبرداري جمع آوري ميشوند، مثلاً:
   نقشه برداري با مقياس 1:600 عموما مسير پياده روها، تيرهاي چراغ برق، پرچينها، جاده ها، جدولها، منهولها (مسيرهاي فاضلاب)، آبگيرها و شکل ساختارهاي مجزا را در اختيار قرار ميدهد. ولي در نقشه اي با مقياس 1:16800 موارد ذکر شده فوق ديده نخواهند شد و ساختمانها با نشانه هاي خاص نشان داده ميشوند.
   هر چه مقياس نقشه برداري فتوگرامتري بزرگتر باشد نياز به عکسهاي هوايي با مقياس بزرگتر است، زيرا جزئيات عوارض پلانيمتري بيشتري که قابل ديد و چاپ هستند بايد جمع آوري شوند.
   3- ارتو فتوگرافي:
   جمع آوري عوارض پلانيمتري هم وقت گير و هم پرهزينه است. ارتوفتوگرافي يک بستر اقتصادي را براي بيشتر پروژه ها فراهم ميکند. ارتوفتوگرافي شامل فرآيندي است که توسط آن انحرافهاي حاصل در سيستم دوربين و انحرافهاي حاصل از تغييرات ارتفاع را در عکسهاي هوايي اوليه از بين مي برد. مقياس عکسهاي هوايي بايستي با مقياس افقي ارتوفتو نهايي و دقت و قدرت تفکيک پيکسل زميني نهايي متناسب باشد. بنابراين اسکن عکسهاي هوايي بايستي با قدرت تفکيک بسيار بالا انجام شود.
   مدل ارتفاعي رقومي بدست آمده از عکسهاي هوايي نيز بايد اسکن شود. اين مدل براي ايجاد خطوط کنتور و يا مدل سازي سطح زمين مورد استفاده قرار مي گيرد.
   نرم افزارهاي کامپيوتري، DEM و تصاوير اسکن شده را ادغام نموده و فايلهايي با تصاوير ارتوفتو را ايجاد ميکنند. اين فايلهاي تصويري دوباره مورد بازبيني قرار گرفته و تصحيحات مربوط به ناهنجاريهاي راديومتريک روي آن انجام ميشود. از ديگر تصحيحات انجام شده، ميتوان به تصحيح مربوط به تغييرات ارتفاع مربوط به پلها و روگذرها با زمين اشاره کرد. تغييرات ارتفاعي مربوط به ساختمانهاي بلند معمولا انجام نمي شود مگر اينکه بطور ويژه در پروژه مطرح شده باشد.

منبع:www.noandishaan.com

محقق:عادل خانزاده

atrp — Sat, 29 Jan 2011 11:42:54 GMT

عملیات فتوگرامتری

مقدمه

فتوگرامتري بنا به تعريف عبارت است از هنر، علم و تکنولوژي تهيه اطلاعات قابل اعتماد در باره عوارض فيزيکي و محيط از طريق ثبت، اندازه گيري و تفسير بر روي عکس. همانطور که در تعريف ديده مي شود ، اين علم اساساً بر تجزيه و تحليل عکسي استوار است . به طور کلي فتوگرامتري شامل مراحل عکسبرداري هوايي ، پرواز ، تهيه عکس ، نقاط کنترل زميني و استفاده و تفسير عکسهاي هوايي با وسايل ساده تا دستگاههاي تبديل مي باشد.

در جلسات مختلف درس عمليات فتوگرامتري ابتدا مفاهيم اوليه و تعريفات و انواع عکسها و دوربينها، معرفي مي گردند. سپس در جلسه دوم تعيين زاويه تيلت در عکسهاي مايل و تعيين مختصات زميني و جزئيات مربوط بيان مي شوند. در جلسه سوم روي يک عکس قائم که بخشي از شهر تهران را نمايش مي دهد، تعدادي نقطه در نظز مي گيريم و مختصات U.T.M و زميني آنها را تعيين مي کنيم. در جلسه چهارم وارد مبحث ديد 3 بعدي مي شويم و در گام اول ديد 3 بعدي با استروسکوپ جيبي را تجربه مي کنيم و چند عارضه را روي عکس تفسير مي نماييم. جلسه پنجم به کار با استروسکوپ آينه اي اختصاص دارد و پس از آشنايي با آن مناطق تفسير شده در جلسه قبل با استروسکوب جيبي را ، به وسيله اين دستگاه تفسير مي نماييم. در جلسه ششم کار با پارالاکس بار و محاسبه پارالاکس مطلق 10 نقطه صورت مي گيرد. و اما جلسه هفتم محاسبه ارتفاع عوارض روي عکس به وسيله پارالاکس بار انجام مي گيرد. جلسات آخر يعني جلسه هشتم و بعد از آن به پروژه تهيه نقشه توپوگرافي از منطقه اردستان اختصاص دارد که جزئيات آن به طور جداگانه در قالب يک پروژه ضميمه اين گزارش ارائه گرديده است. در بخش ضمائم هر فصل نيز جزئيات جداول ، نقشه ها ، و عکسهاي مربوط به هر جلسه ارائه گرديده است.

فصل اول

مفاهيم اوليه ، آشنايي با جزئيات عکسهاي هوايي و دوربينهاي عکسبرداري هوايي

شرح عمليات

علم فتوگرامـتري به دوشــاخه متـريک و تفسيري تقســيم بندي مي شود. فتوگرامتري متريکي اندازه گيري هاي دقيق نقاط از طريق عکس ويا سايرمنابع اطلاعاتي است که تعيين فواصل، زوايا، مسـاحت، حجم، ارتفاع، اندازه وشـکل عوارض را ميســر مي ســازد. معــمول تـرين کاربرد فتــوگرا مـتري متــريکي تـــهيه نقشه هاي مسطحــاتي وتوپوگــرافــي از عکـس ها است.عکس هاهم به دوصورت عــمده هوايي(تهيه شده توســط هواپيما) و عکسهاي زميني(تهيه شده بوسيـله دوربين مستقرروي زمين)است.فــتوگرامتري تفسيري هم به طورکلي با شناسايي وتشخيص عوارض وقضاوت درباره اهميت آنها از طريق تجزيه وتحليل سيستماتيک سروکاردارد. فتوگرامتري تقسيري خود به دوشــاخه تفسـيرعکس(photo-interpretation) و سنجش از دور(remote-sensing) تقسـيم مي شود.در حاليکه تفسير عکــس به بررسي ومطالـعه بوسيــله عکـس مربوط مــي شود، درسنجــش از دور که يک علــم جديـدتري اســت عـلاوه بر عکـس از وسايل سنجنده ديگرنظيردوربين هاي چنـد طيفي،سنجنده هاي مادون قرمز،حرارتي ورادار بهره گيري مي شود.

عکسهايي که در فتوگرامتري مورد استفاده قرا مي گيرند در دو دسته هستند . 1- عکسهاي زميني- عکسهايي که به وسيله دوربين مستقربرروي زمين تهيه مي شود را عکس زميني مي گويند. موقعيت اين دوربين ها در لحظه عکسبرداري مشخص مي شود. ازانواع دوربين هاي زميني ميتوان فتوتئودوليتي وبالستيک را نام برد. 2- عکسهاي هوائي- عکس هايي که به وسيله هواپيما ياماهواره ازعوارض زمين گرفته مي شوند. کار ما در فتوگرامتري اکثراً با اينگونه دوربين ها است. عکسهاي هوائي خود به دوگروه عمده قائم ومايل تقسيم بندي مي شوند.

عکسهاي هوايي به شکل مربع به ا بعاد230mm*230mmمي باشدکه درحاشيه آنها همانطور که در شکل زير نيز ديده مي شود، اطلاعاتي در مورد جزئيات عکس وجود داردکه اطلاعات حاشيه اي عکس نام دارند. اين جزئيات به شرح زير مي باشند:

` همانطور که در شکل هم مشاهده مي شود اولين دايره از پايين سمت راست چند دايره متحدالمرکزمي باشد. در داخل آن حبابي قراردارد که به آن حباب ترازمي گويند ونشان دهنده تراز هواپيما (دوربين) در هنگام عکسبرداري مي باشد.

زوايايي که هواپيما هنگام پرواز در صورت تراز نبودن با محورحاي مختصات مي سازد ، زواياي تيلت نام دارد و در 3 حالت اتفاق مي افتد.اگردرهنگام عکسبرداري، هواپيما حول محورx بچرخد زاويه به وجود آمده امگا( ) نام دارد. اگر حول محورy بچرخد زاويه به وجود آمده مي گويند. و اگردرهنگام عکسبرداري، هواپيما حول محورz بچرخد به زاويه به وجود آمده (کاپا) مي گويند. زاويه تيلت ( Tilt) در صورتي که زواياي في وامگا با هم به وجود بيايند حاصل مي گردد.

دايره دوم سمت راست پايين روي عکس، زمان عکس گرفته شده را به ما نشان ميدهد. معمولاًبهترين زمان براي عکسبرداري زماني است که خورشيد با زاويه افق، زاويه 30 درجه بسازد.

دايره سوم بارومتر(ارتفاع سنج) ارتفاع هوا پيمارا از سطح ژئوئيد در لحظه عکسبرداري نشان مي دهد.

در دايره چهارم اطلاعات زير نوشته مي شود:

1-ل عکسبرداري

2- مقياس عکس

3-فصلي که درآن عکسبرداري شده است.

فصل عکسبرداري براي استفاده هاي مختلف متفاوت است،مثلا بهترين فصل عکسبرداري براي استفاده هاي کشاورزي جهت تغيين نوع پوشش زمين و مزارع، فصلهاي ارديبهشت يا خردادماه مي باشد. ولي براي نقشه برداري ماه هاي شهريور وپاييز بهترين زمان براي عکسبرداري مي باشد زيرا زمين خالي ازپوشش گياهي است و ديد بيشتري حاصل مي گردد.

صفحه عکس داراي 8 فيدوشال مارک مي باشد، که شامل 4 فيدوشال مارک وسط ضلعي و 4 فيدوشال مارک گوشه اي که اگر فيدوشال مارکها را به يکديگر وصل کنيم نقطه حاصل از تقاطع آنها نقطه اصلي يا مرکز عکس خواهد بود. همچنين در عکس کادر سفيدي در حاشيه وجودداردکه اطلاعات زير را به ما مي دهد:

1-مدل لنز

2-کارخانه سازنده

3-فاصله کانوني

4-شماره دوربين

در سمت راست و روي عکس سه عدد نوشته شده است که به ترتيب از چپ به راست، شماره باندپرواز و شماره عکس(ايستگاه عکسبرداري)، سال عکسبرداري وشماره بلوک که به منطقه عکسبرداري مربوط مي باشد.

نکاتي درباره دوربين هاي هوايي:

به محل قرار گرفتن فيلم خام در دوربين صفحه کانوني ميگويند که اندازه آن نيز 23* 23 ميليمتر مي باشد. بعد ازاين که دوربين ساخته شد به کارگاه کاليبراسيون برده مي شود، اين کارگاه مجهز به مسايل دقيق مي باشدکه در آنجا با تابانيدن نور به لنز نوري مرکز آنرا مشخص ميکنند و يک نقطه رياضي به دست مي آيدکه نقطه نئودال نام دارد و آنرا در محاسبات به عنوان مبداء مختصات در نظر ميگيرند و توسط آن مختصات فيدوشال مارک ها را بدست مي آوريم.

عکس نگاتيو وپوزتيو:

چون در دوربين تصوير مرکزي است وتصوير هر عارضه در جهت مخالف عکس قرار مي گيرد به آن نگاتيو گفته ميشود. اگر در جلوي صفحه کانوني نقطه اي رادرنظربگيريم و از آن به گو شه هاي صفحه کانوني وصل کنيم يک هرم تشکيل ميشود که نقطه مفروض راس هرم ميباشدوفاصله آن نقطه تا مرکز صفحه را فاصله کانوني مي ناميم، حال در جلوي راس هرم يک صفحه فرضي در نظر ميگيريم که نقطه ما راس هرم حاصله ميباشد دراين حالت اگر تصويري روي اين صفحه بيافتد ، خاصيت صفحه قبلي را ندارديعني تصوير هر شکل روبروي آن تشکيل ميشود وبه اين عکس پوزتيو ميگويند. توسط عمل چاپ مستقيم،عکس نگاتيو به عکس پوزتيو تبديل ميشود(contact-print).

باتوجه به رابطه نيوتن (1/p+1/q=1/f)چون در عکسبرداري هوايي شيئ در بي نهايت است بنابراين فاصله کانوني بافاصله تصوير برابر ميباشد.(f=q) . محل تقاطع عکس وخط عمودبرآن که ازراس هرم مي گذرد را نقطه اصلي ميگويند. به علت اينکه باداشتن فاصله کانوني ميتوان هندسه دوربين راتغييردادبه دوربينهاي هوايي دوربينهاي متريک ميگويند.

انواع دوربينهاي هوائي:

1-Super Wide angle:

که ارتفاع هرم آن 75mmمي باشد.

2-Wide angle:

ارتفاع هرم آن150mmمي باشد .

3-Normal angle:

داراي ارتفاع هرم210mmمي باشد.

4-Narrow angle:

داراي ارتفاع هرم320mmمي باشد.

دوربينهاي اي که داراي فاصله کانوني کمتري ميباشند،داراي ميدان ديدوسيعتري نسبت به دوربينهائي که داراي فاصله کانوني بزرگتري هستند، مي باشند . بنابراين عکسهائي که توسط دوربينهاي بافاصله ي کانوني کوچک گرفته ميشود مساحت بيشتري ازسطح زمين را دربرمي گيرند در نتيجه مقياس عوارض در اين عکسها کوچک ميباشد. بلعکس در عکسهائي که توسط دوربينهاي بافاصله ي کانوني بزرگترگرفته ميشود مساحت کمتري ازسطح زمين رادربرمي گيرند درنتيجه مقياس عوارض دراين عکسهابزرگتر مي باشد صفحه کانوني دوربينهاي هوايي معمولاً مشبک مي باشد و از منفذهاي موجود صفحه نگاتيو مکيده ميشود تا به هيچ وجه اعوجاج و تکان ناخواسته نداشته باشد.

طريقه عکسبرداري ازيک منطقه:

براي اينکه بتوانيم ازيک منطقه طوري عکسبرداري کنيم بطوريکه تمام منطقه رادربربگيرد،محل موردنظرراازشمال به خطوط مساوي پرواز طوري تقسيم ميکنيم که موقع عکسبرداري عکسهابايکديگر30%هموشاني داشته باشد، به اين همپوشاني همپوشاني عرضي، وبه خطوط فوق خطوط پرواز ميگويند،همچنين درطول هرخط پرواز تعداد زيادي عکس گرفته ميشود که اين عکسها معمولاً با هم60%همپوشاني دارند،به اين همپوشاني، همپوشاني طولي وبه نقطه اي که هواپيما از آن عکس مي گيردايستگاه عکسبرداري مي گويند. اين همپوشاني ها به اين علت است که تمامي سطح منطقه موردنظرعکسبرداري شود. معمولاً براي استفاده از عکسهاي يک منطقه، عکسبرداري از يک منطقه هر10سال يکبار تکرار ميشود.

اگربخواهيم عکسي را سفارش بدهيم بايدمشخصات زير را در موردعکس مد نظرخود ارائه بدهيم:

1-نام منطقه.

2- سال پرواز.

3-شماره بلوک.

4-شماره باند.

5-شماره عکس.

تعاريف:

محوراصلي:

خط واصل بين نقطه اصلي وراس هرم را محور اصلي ميگويند.

خط نادير:

خط شاقولي که از راس هرم گذشته وعکس راقطع ميکندخط ناديرونقطه تقاطع نقطه نادير نام دارد.

خط ايزوسنتر:

اگرنقطه ناديرونقطه اصلي رابه يکديگر وصل کنيم سپس عمود منصف اين خط رارسم کنيم،خط حاصل راخط ايزو سنتر(هميار) مي نامند.

عوارضي که روي خط ايزوسنتر واقع اندداراي خصوصيت عکس قائم مي باشند. زاويه بين خط ناديروخط اصلي همان زاويه تيلت مي باشد.

عکس قائم:

هرگاه عکس طوري گرفته شودکه زاويه تيلت برابر صفريا کمتر از 4درجه باشدبه عکس گرفته شده عکس قائم ميگويند.که معمولا"زاويه تيلت صفر حاصل نمي شود.

عکس مايل:

عکسهاي مايل خود به دودسته تقسيم ميشوند:

1-عکسهاي مايل که درآن افق ديده نمي شود. (low oblique).

2-عکسهاي خيلي مايل که درآن افق ديده مي شود. (high oblique)

*شکلهاي زيرعکس کف يک اتاق با کفپوش موزائيک مي باشدکه ازسقف اتاق در سه حالت قائم،مايل وخيلي مايل زياد گرفته شده است.

خط افق

3 -خيلي مايل 4-مايل 5-قائم

درعکس قائم مقياس تمامي عوارض موجود درعکس يکي مي باشد، ولي درعکس مايل مقياس درمحلهاي مختلف عکس متفاوت است.

خطاهاي غير قابل چشم پوشي درعکسبرداري هوايي:

1-خطاي تيلت:چون درعکسهاي مايل مقياس درنقاط مختلف عکس متفاوت است بنابراين نمي توان دراندازه گيري هاي روي عکس ازعکس مايل استفاده کرد.

2-خطاي ناشي ازارتفاع: درهنگام عکسبرداري،هواپيما بايدداراي ارتفاع ثابتي باشد چون شکل ظاهري عوارض در ارتفاعهاي مختلف يکسان نمي باشد مثلا قوس کوه کم يا زيادديده مي شود.

تا کنون با جزئيات و مفاهيم اوليه عکسها و فتوگرامتري آشنا شديم در جلسه دوم نحوه تعيين زاويه تيلت و مختصات زميني از عکس مايل را توضيح خواهم داد.

فصل دوم

تعيين زاويه تيلت و تبديل مختصات عکسي به مختصات زميني در عکس مايل

شرح عمليات

اولين کاري که در عکسهاي مايل بليد انجام داد ، بدست آوردن زاويه تيلت مي باشد. براي اين کار ابتدا فيدوشال هاي مياني رابهم وصل ميکنيم، خطوط حاصل تشکيل يک دستگاه مختصات ميدهد که محل تقاطع دو خط مرکز آن(O)و خطوط رسم شده محورهايXوYرا تشکيل ميدهند.

نقطه فرار :

در عکسهاي مايل عوارضي مانند ساختمانها که داراي شکلهاي مربع مستطيل هستند ، به صورت 4 ضلعي هاي نامنظم هندسي ديده مي شوند، اگر يکي از اين ساختمانها را در نظر بگيريم واضلاع آن را امتداد دهيم اضلاع روبرو در دو نقطه يکديگر را قطع ميکنند که آنها را،V1وV2ميناميم. به اين نقاط، قاط فرار گفته ميشود، حال اگراين دونقطه رابه هم وصل کنيم خط حاصل را خط فرار (vanishing point) ميناميم. تمامي نقاط فرار نقشه ، روي يک خط فرار قرار دارند. در ادامه يک خط عمود از خط فرار طوري خارج ميکنيم که از نقطه Oبگذرد،پاي عمود را H ناميده وخط عمود حاصل محور Y' ما ميباشد،سپس خطي عمود بر صفحه(عکس)استخراج و روي آن به اندازه فاصله کانوني جدا کرده وآن نقطه را Lمي ناميم. ازنقطه Lبه نقطهHوصل ميکنيم. زاويهOHLزاويه تيلت ميباشد.

ازنقطه Lخطي عمود برامتدادHLخارج کرده تااينکه محور Y'را در نقطه Nقطع کند نقطه حاصل نقطه نادير ميباشد. در نهايت از نقطه N خطي عمود بر محورY'رسم ميکنيم اين خط محور X'ميباشد.ازاين پس محورهاي مختصات مامحورهاي X'وY'خواهندبود.

براي اين که عکس مايل چندعارضه رابه قايم تبديل کنيم اطراف عارضه موردنظرچندنقطه منظورمي کنيم وپارامترهاي مربوط به نقاط يعني xوyوX'وY' رابدست مي آوريم X'وY' رابه وسيله ي گونيا از نقشه قرائت مي کنيم، xوy را که مختصات زميني نقاط ما مي باشد ، با داشتن ارتفاع پروازهمچنين ارتفاع منطقه عکسبرداري شده ازروابط زيرمحاسبه مي کنيم :

[(H-h)/(f*sec(t)-Y'*sin(t))]*X' x=

Y'*cos(t)* ](Y=[(H-h)/f*sec(t)-Y'*sin(t)

بعد از بدست آوردن XوYکه واحد آن بر حسب متر مي باشد، به ميلي متر تبديل کرده و در 10 ضرب ميکنيم ودر کاغذ شطرنجي ترسيم ميکنيم. يعني در حقيقت نقشه را با مقياس 1:10000 ترسيم مي کنيم (شکل مربوط به مراحل فوق در بخش ضمائم اين فصل ضميمه گرديده است ).

در اين پروژه ما عکس مايل زير را در اختيار داريم و با تعيين زاويه تيلت آن و گرفتن 41 نقطه بر روي عارضه هاي اتوبان و 4 بلوک از عکس، با خواندن مختصات عکسي و تبديل آن به مختصات زميني از طريق فرمول بالا، عکس مورد نظر را در کاغذ شطرنجي با مقياس 1:10000 ترسيم کرديم که نقشه ترسيم شده و اعداد و محاسبات ضميمه اين فصل مي باشد.

نقشه بدست آمده نزديک به نقشه قائم مي باشد(نه کاملاً) ،چون تمامي مراحل کارداراي خطا ميباشد. يکي از اين خطاهابه اين علت است که ما براي بدست آوردن مختصات نقاط از وسايل نادقيقي مانند خطکش و گونياي پلاستيکي استفاده کرده ايم هم چنين عکسهاي ناواضحي در اختيار ما بود که مرزهاي عوارض در اين عکسها کاملاً قابل تشخيص نيست ، در ضمن خطاي چشم در قرائت مختصات نقاط يکي ديگر علل نا دقيق بودن تصوير قائم حاصل ميباشد.

فصل سوم

تبديل مختصات عکس قائم منطقه اي از تهران به مختصات زميني و ترنسفورماسيون شده

شرح عمليات

در اين جلسه از عمليات ما يک عکس قائم از نقطقه پارک لاله تهران و نقشه منطقه را (همانطور که در بخش ضمائم ارائه گرديده است)، در اختيار داريم . مي خواهيم با انخاب 20 نقطه به صورت پراکنده از روي عکس و تعيين مختصات آنها ابتدا از طريق فرمولهايي که جزئيات آن بيان خواهد شد ، مختصات زميني آنها را حساب کرده و سپس پس از تعيين محل کردن نقاط روي نقشه، مختصات U.T.M آنها را نيز از روي نقشه قرائت کنيم. سپس مختصات ترنسفورماسيون شده را محاسبه مي کنيم و اختلاف مختصاتهاي U.T.M و ترانسفورماسيون شده را جهت بحث بر روي آن تعيين مي کنيم. اين نماي کلي اي از کار بور و حالا جزئيات.

تمام اعداد و محاسبات در يک جدول گنجانده شده است که با توضيح ستونهاي آن به توضيح نحوه محاسبات نيز مي پردازم.

ستون اول : شماره نقاط مي باشد(N). ستونهاي دوم وسوم: مختصات عکسي نقاط مشخص شده است که بايدتوسط گونيااز روي عکس اندازه گيري شود.که براي اينکارفيدوشالهاي مياني روبروي هم رابه هم وصل مي کنيم که خطوط حاصل محورهاي مختصات ومحل تقاطع دوخط مرکز مختصات عکسي مي باشد.(xوy)

ستون چهارم: ارتفاع نقاط عکسبرداري شده از سطح دريامي باشد (h ) که از روي نقشه با ارتفاعات داده شده در نزديکترين محل به نقطه، قابل محاسبه است.

ستونهاي پنجم وششم: مختصات زميني نقاط ميباشدکه از روابط زير محاسبه مي شوند:

درروابط فوقH ارتفاع پرواز،hارتفاع سطح منطقه وfفاصله کانوني مي باشند. در صورت نداشتن ارتفاع هواپيما، اين مقدار از فرمول زير قابل محاسبه است:

(AB)^2= [(xa*(H-h)/f)-(ya*(H-h)/f)] ^2+ [(xb*(H-h)/f)-(yb*(H-h)/f)]^2

که در اينجا AB فاصله بين دورترين نقاط روي نقشه است.

ستونهاي هفتم وهشتم: مختصات جهاني نقاط هستندکه ازروي نقشه داده شده قرائت مي شوند. نقشه داده شده توسط خطوط بافاصله 10cmشبکه بندي شده است که خطوط افقيX(u.t.m) وخطوط عمودي Y(U.T.M)ميباشند ومختصات آنها بر روي هريک نوشته شده است.براي اندازه گيري اين مختصات، عددقرائت شده از روي اين خطوط که به آن نقطه نزديکتراست را يادداشت کرده سپس فاصله آن نقطه را از هر گريد مجاور با خط کش به ميليمتر بدست آورده در دو ضرب ميکنيم(به خاطر مقياس1:200نقشه) وبا عدد قبلي جمع ميکنيم که عدد بدست آمده مختصات(u.t.m)آن نقطه ميباشد

ستونهاي نهم ودهم : مختصات ترانسفورماسيون مي باشندکه ازروابط زيرمحاسبه مي شود(YaوXa)

Xa=Axa+Bya+C

Ya=Aya-Bxa+D

Xb=Axb+Byb+C

Yb=Ayb-Bxb+D

در روابط فوق براي محاسبه مقدار هاي A,B,C,D ابتدا 2 نقطه را که روي نقشه بيشترين فاصله را از هم دارند در نظر مي گيريم و با قرار دادن مختصات U.T.M آنها به جاي Xa,Ya,Xb,Yb ، مقدار مجهولات را از 4 معادله 4 مجهولي حاصل شده محاسبه مي کنيم. و بعد براي محاسبه ساير مختصاتهاي ترانسفورماسيون شده ، مقادير مختصاتهاي نقشه هر يک از نقاط را در فرمولهاي فوق قرار مي دهيم.

ستونهاي يازدهم ودوازدهم: پارامترهايX∆وY∆مي باشندکه ازتفاضل مختصات(u.t.m)بامختصات ترانسفورماسيون بدست مي آيند.

X∆وY∆ مربوط به نقاطي که از مختصات آنهابراي بدست آوردنA وB وC وD استفاده کرديم بايددقيقا" برابرصفرباشدوX∆ وY ∆ مربوط به ديگر نقاط نيز بايد نزديک به صفر باشد.اگرچنين نبودبايد خطاهاي موجود در کار را مورد بررسي قرار دادکه اين خطاها عبارتند از:

ممکن است عکس کاملا" قائم نباشد يعني داراي زاويه تيلت باشد.

خود نقشه نيز داراي خطا مي باشد :شبکه بندي نقشه اي که در اختيار ما بود دقيق نبود چون فاصله آنها 10 سانتيمتر نبود.

ابزار اندازه گيري که ما در اختيار داشتيم دقت کافي نداشت.

در هنگام قرائت نيز ممکن است دچار اشتباه شده باشيم.

اعدادو ارقام مربوط به اين عمليات در بخش ضمائم اين فصل ارائه گرديده است.

فصل چهارم

اساس ديد 3 بعدي و آشنايي با استروسکوپ جيبي

شرح عمليات

براي تشخيص عمق دوحالت وجوددارد:

1.روش ديدتک چشمي

2.روش ديددوچشمي

1.تشخيص عمق به کمک ديدتک چشمي توسط عوامل زير صورت مي گيرد:

اول:اندازه نسبي اشياء.

دوم:پنهان شدن قسمتي از اشياء.

سوم:سايه.

چهارم:اختلاف تطابق چشم روي اشياء بافواصل مختلف.

روشهايا سيستمهاي برجسته بيني به ترتيب اولويتها عبارت اند از:

1.موازي

2 .متقارب

3 .متقاطع

1.موازي : ابزارساخته شده براي اين روش70% کل فوتوگرامتري را تشکيل مي دهد.درروش موازي ابتدائي ترين ابزار استرئوسکوپ نام داردکه دونوع است ، جيبي وروميزي(آينه اي). درکاربا استرئوسکوپ مابه دوعکس پوششدارنيازداريم. استرئوسکوپ جيبي از دوعدسي محدب تشکيل شده که دوعارضه نظيردردوعکس در زير اين دو عدسي قرار مي گيرندوفاصله کانوني عدسيهاي استرئوسکوپ بااندازه فاصله عدسي تاميز برابر است. چون تصويردر بينهايت تشکيل مي شودبه اين دليل بصورت موازي پايين را نگاه مي کنيم.

2 .متقارب(روش آناگليف،روش دورنگي بيني):

ابزارساخته شده براي اين روش20 درصدکل فوتوگرامتري را تشکيل مي دهد.دراين روش فيلم را روي تلق باگذاشتن فيلترهاي قرمزوآبي چاپ مي کنيم واين دوتلق راروي هم قرارمي دهيم طوري که تلق رويي قرمزباشد و بوسيله عينکهايي که داراي دوتلق آبي وقرمز مي باشند اين عکسها را مشاهده مي کنيم.

ابزار ديد 3 بعدي با اين روش در بخش ضمائم همراه با عکس مخصوص که تصوير اورتو باند 7 سنجنده + ETM منطبق شده بر آناگليف منطقه البرز مرکزي ، مي باشد ، ارائه گرديده است.

3.متقاطع: براي اين روش ابزارساخته نشده است ودرروش متقاطع شخص خود بايد بتواندتصويررا سه بعدي ببيند. فرد بايد با چشم سمت راست عکس سمت چپ ، وباچشم سمت چپ عکس سمت راست راببيند.

بزگنمايي جزء وضعيت استرئوسکوپ جيبي مي باشد.

f / فاصله ديد طبيعي انسان = بزرگنمايي

در کاربااسترئوسکوپ جيبي بايدمسائل زيررعايت شوند:

ابتدا بايد باز چشم را به استرئوسکوپ ببنديم (فاصله دومردمک چشم).باز چشم در افراد بالاي 15 سال بين55 تا 75 ميليمتر ميباشد. باز چشمي در استرئوسکوپ قابل تنظيم ميباشد.

2.فوکوس کردن استرئوسکوپ.

3.دو عارظه نظيرحدودا" 6 سانتيمتر از هم به صورت کشويي بازگردند(اگريکي ازعارضه هازيرعکس ماند با دست ديگرعکس راخم مي کنيم).

4.عکسهاموازي لبه ميز، استروسکوپ موازي لبه ميز.

5.عارضه سمت (R) زيرلنزراست وعارضه سمت (L) زير لنزچپ قرار مي گيرد.

6.نگاه مي کنيم(بي دقت،بي خيال،تفريحي)که دراين مور X∆ودلتاY∆ به وجودمي آيد،که Y∆باچرخاندن ظريف استروسکوپ خذف مي شودوX∆به صورت کشويي حذف مي گردد اگر X∆ و Y∆ به صورت مکانيکي گرفته نشوند آنگاه درطول مدت کارمردمکها اذيت شده وفضا ناپايدار مي شود.

7.نگاه مي کنيم وازخودمان يک سؤال مي پرسيم، آياسه بعدي مي بينيم يا نه؟آري،ادامه مي دهيم واگرنه بروبه مرحله 6 .

8.عارضه راتفسير مي کنيم.

درکل X∆وY∆ بايد به صورت مکانيکي گرفته شود، وگرنه درطول مدت کارمردمکهاي چشم ها را اذيت مي کند وفضا ناپايدار مي شود.

تفسير عارضه:

عارضه مورد نظر ما حوض وسط پارک لاله ميباشد،اطراف آن حدودا 13صندلي وجود دارد و بين هرصندلي يک باغچه کوچک است .در اطراف باغچه نيز پياده رو ميباشد .

براي مشتهده 3 بعدي، در ابتداي کار منطقه پوشش دار را به سه ناحيه مساوي تقسيم ميکنيم(در عکسهاي با پوشش 60 % مقدار پوشش 18 سانتيمتر مي باشد که يک سوم آن 6 سانتيمتر است).بعد از اينکار درمرحله اول با گذاشتن عکس سمت راست بر روي عکس سمت چپ ناحيه شماره I را مشاهده ميکنيم سپس عکس سمت چپ راروي عکس سمت راست گذاشته و ناحيه شماره II را رسم ميکنيم.براي مشاهده ناحيه III اين قسمت را به دوبخش مساوي تقسيم ميکنيم براي ديدن قسمت سمت چپ عکس سمت راست راروي عکس سمت چپ قرار ميدهيم وبراي ديدن عوارض موجود دراين قسمت گوشه عکس بالايي را کمي خم ميکنيم و باجابجايي عکسها تصوير سه بعدي ميبينيم،براي مشاهده سمت راست ناحيه 3 نيز کارهاي بالا را انجام ميدهيم با اين تفاوت که اين دفعه عکس سمت چپ روي عکس سمت راست قرار خواهد گرفت.

تفسير عکسها:

منطقه I

کارگر شمالي بالاتر از خط عابر پياده بعد از چهار راه ، ساختمان هنري بلوکي که 4 تا تاج دارد

حوضهاي بيضي شکل در ورودي پارک لاله نبش چهار راه کشاورز

بين 3 راه دوم و سوم کارگر شمالي ساختماني که يک گوشه اش کج است

ساختمان L شکل در نبش شمالغربي چهار راه کشاورز کارگر.

منطقه II

خيابان قدس ، نبش 3 راه دوم از بالا، شمالغربي چهار راهساختمان L شکل

خيابان حجاب ، 3 راه دوم ، برخ مکعب شکل تکي.

ساختمان با سقف شيرواني بعد از اولين خط کشي عابر پياده در خيابان حجاب از پايين

گودال عميق براي آپارتمان سازي در نبش چهار راه حجاب کشاورز.

ساختمان جنوب غربي نبش 3 راه قدس کشاورز به شکل زيگ زاگ

منطقه III

- وسط استخر پارک لاله

فصل پنجم

آشنايي با استروسکوپ آينه اي و تفسير نقاط عکسي

شرح عمليات

استرئوسکوپ آينه اي ازسه قسمت تشکيل مي شوند:

1. پايه،که چهارعدد ميباشد.

2.بدنه محتوي چهار آينه که دوبه دوباهم موازيند.

3.الف)اپتيک:داراي منشوراست که نوررامي شکندومعايب استرئوسکوپ جيبي راازبين مي برد.

ب)بزرگ کننده:چون آينه ها زاويه 45درجه دارنددرنتيجه ميتوان فاصله عکسهازيادباشددر حدودcm25 وبزگنمايي زيادمي شودوتويرراحتترديده مي شود.

بزگنمايي جزء وضعيت آينه اي مي باشد.

f/ ديدمطلوب = بزرگنمايي

درکاربااسترئوسکوپ آينه اي مسائل زيربايدرعايت شوند:

1.بستن بازچشم به بازدستگاه فتوگرامتري(استرئوسکوپ). (باز چشم من 60 ميليمتر مي باشد)

2.فوکوس کردن چشمي دستگاه سمت(L) وسمت(R).

3.عکس(L)وعکس(R)راپس ازپوشش صحيح روي ميزطوري قرار ميدهيم که محورهاي xدو عکس در امتداد يک خط راست که ازلبه ميز 28cmفاصله دارد قرار بگيردقرارمي دهيم،براي اينکار ابتدا بايد عکس سمت چپ را بچسبانيم سپس عکس سمت راست راطوري کنار آن مي چسبانيم که فاصله دو فيدوشال مارکهاي مياني از هم حدودا" 29cmباشد.

4.فلاشيل مارکهاي مياني عکسها کاملامنطبق برمحوراصلي ميزباشد.

5.فاصله دوعارضه نظيرازهم در دو عکس مجاور 27>d >25 ميليمتر قرارمي گيرد.

6.سپس عکس چپ باچهارعددبه ميزچسبانده مي شود.

7.نگاه مي کنيم(بي دقت،بي خيال،تفريحي)که دراين مورددلتا XودلتاYبوجودمي آيد،که دلتاYباچرخاندن ظريف استرئوسکوپ خذف مي شودودلتاXباچشم گرفته مي شود.

8.تفسير دوباره عکس.

در هنگام تفسير يک عارضه بايد دقت شود که جهت خسته نشدن چشم ، عارضه بايد در وسط ميدان ديد قرار بگيرد. در پايان اين جلسه پس از آشنايي با استروسکوپ آينه اي ، مناطق تفسير شده در جلسه قبل با استروسکوپ جيبي ، دوباره با استروسکوپ آينه اي تفسير گرديد.

فصل ششم

آشنايي و کار با پارالاکس بار

شرح عمليات

پارالاکس بارازپنج قسمت تشکيل شده:

1.پيچ تند.

2.پيچ کند(دسته شيارداروپيچ ميکرومتر).

3.طبلک.

4.شاخص.

5 . شيشه هاي پارالاکس بار،که علامت فلاتيل مارکهاروي آن قراردارند.(در بين اين علامتها ارجحيت با فلاتيل مارک توپر بعد توخالي ودر آخر نيز علامت + مي باشد.)

شيشه هاي پارالاکس بار شکننده مي باشند پس بايد در جاي مطمئن قرار گيرند.

پارالاکس بارابزاري است که به کمک آن وفرمولهايي که ازقبل اثبات شده ومادردست داريم ميتوان ارتفاع عوارض روي زمين رابدست آورد.

باتوجه به اين که واحدعکس بر حسب ميليمترمي باشدوطبلک از10 قسمت تشکيل شده که هرقسمت برابريک دهم ميليمترمي باشدوهر يک از اين قسمتها به 5قسمت20ميکروني تقسيم ميشود. ميکرون 1mm=1000

اگرطبلک يک دوربچرخد شاخص يک ميليمتر حرکت مي کند.

چرخاندن پيچ کند(ميکرومتر)باعث نزديک يادورشدن شيشه ها مي شود.

شروع کار:

ابتداقبل از شروع کار عکسها رابه طريقه صحيح که قبلا"ذکر شده است روي ميز مي چسبانيم. هميشه بايدقبل ازشروع کار با پارالاکس بار پيچ تند آن محکم بسته شود.

بعدازاينکه سه بعدي بيني روي دادوفلاتيل مارک باهم X∆وY∆ راخواهندداشت.که Y∆باپيچاندن پارالاکس بارازبين مي رود،و X∆نيزباپيچاندن پيچ کند روي هم مي افتند.

وقتي روي هم مي افتند آنجاسطح زمين مي باشدوبعدعددرا خوانده و آن را rm نقطه مي ناميم.

براي خواندنrm :1.اول عددي راکه شاخص روي آن قرارداردرامي خوانيم. 2.دوم اعداد طبلک که بعد از مميز قرار مي گيرد وتاسه رقم نيزمي باشدوعدد سوم اعشارراگردمي کنيم تاصفرشود.

روي طبلک اعدادمابين1و2همان طورکه گفته شد برابر100ميکرون مي باشدکه در پارالاکس بارهاي مختلف تقسيم بندي فرق مي کند که دربعضي هابرابر 2،4،5ويا10مي باشدکه مابايدآنهاراخودمان به100تقسيم کنيم تا اندازه فاصلها معيين گردد.

شرايط قرار دادن فلاتين مارکها:

1.عارضه اي که زير فلاتين مارک قرار ميگيرد نبايد مخدوش باشد.

2.اطراف فلاتين مارک بايد خالي باشد.(يعني اگر درپشت بتم قرار بگيرد نبايد درلبه پشت بام قرار بگيرد.)

3.فلاتين مارک بايددر وسط ميدان ديد قرار بگيرد.

مکان ايده آل نيز بايداين سه شرط را داشته باشد.

براي اين که دقت ما در خواندن پارالاکس بار بيشتر شود،در ده نقطه جداگانه عدد پرالاکس بارشان را قرائت ميکنيم سپس از آنها ميانگين مي گيريم آنگاه انحراف معيار(£)اين اعداد رابدست مي آوريم،که واحد آن mmمي باشد. بعدs رادر 1000ضرب مي کنيم تا واحد به ميکرون تبديل گردد واگر µ 100>s بود ما در خواندن پارالاکس بار خيلي خوب عمل کرده ايم.در غير اينصورت در خواباندن فلاتين مارکها ويا قرائت پارالاکس بار دچار اشتباه شده ايم. جزئيات اين محاسبات در بخش ضمائم اين فصل ارائه گرديده است.

فصل هفتم

· تعيين مقدار C و پادالاکس مطلق نقاط و اختلاف ارتفاع بين نقاط

شرح عمليات

براي اين که بدانيم پارالاکس مطلق چيست آزمايشي بر اين مبنا انجام مي دهيم که خطي روي تخته سياه مي کشيم بعدانگشت اشاره را به صورت عمودي نگه مي داريم ويکي از چشمهايمان را مي بنديم طوري که انگشت اشاره را مماس بر خط بيندازيم بعد چشممان را باز مي کنيم و چشم ديگر را مي بنديم اتفاق حاصل را به ياد مي سپاريم بعد همين کار را تکرار مي کنيم ولي در حالي که انگشت به چشم نزديک شده است،در اين حالت مشاهده ميکنيم که در حالت دوم انگشت مانسبت به حالت اول از خط فاصله بيشتري گرفته است اين اتفاق را پارالاکس مي ناميم .

تعريف پارالاکس مطلق:اگر ايستگاه عکسبرداري(چشمهاي مادراين آزمايش)تغيير کند،تصوير شئ (انگشت)در عکسimage(تخته سياه)جابه جا مي شود آن جا به جايي راپارالاکس مطلق مي گوييم.

نتيجه هايي که از اين آزمايش مي گيريم:

1.اگر شئ به ايستگاه نزديکتر شود جا به جا يي بيشتر مي شود.

2.اگر در عکسهاي هوايي منطقه مرتفع تر باشدپارالاکس مطلق آن بيشتر است از نقاط پست.

3.پس نقاط هم سطح پارالاکس مطلقشان يکي است.

4.هر نقطه براي خودش يک پارالاکس مطلق دارد که بابقيه ي نقاط پارالاکس مطلقش فرق مي کند .به شرطي که آن نقطه ارتفاعش با بقيه ي نقاط فرق داشته با شد.

کارهايي که براي پيدا کردن ارتفاع يک نقطه انجام مي دهيم:

ابتدا باز عکسها را اندازه گيري مي کنيم براي اين کار نقاط مرکز عکس را مشخص کرده ونقاط نظير آنها را نيز در عکسهاي مقابل پيدامي کنيم.مرکز عکس(L) برابر با O1ومرکز عکس(R)برابر با O2مي باشند.باز عکس(L) برابر است باb)= O1O'2)وباز عکس(R) برابر است با(O2O'1=b') .

(Xعکس همان نقطه درR )- (Xعکس(L))=پارالاکس مطلق هرنقطه دلخواه

Po1=0-(-b')=b'

Po2=b-(-0)=b

قوانين:

1.پارالاکس مطلق مرکز عکس (L)برابراست با باز عکس (R).

2.پارالاکس مطلق مرکز عکس (R)برابراست با باز عکس (L).

عدد ثابت پارالاکس بار C:

C2=b-rm2 C1=b'-rm1

(C1+C2)/2=C ميانگين

عدد ثابت پارالاکس بار وقتي ثابت است که:

1.عکسها از روي ميز کنده نشده ودوباره چسبيده نشده باشند.

2.پيچ تند پارالاکس بار از اول کار بايد دست نخورده و محکم باشد.

3.پارالاکس بار خودمان با پارالاکس بار شخص ديگري عوض نشود.

همان نقطه دلخواه rm+ C= پارالاکس مطلق هر نقطه دلخواه

راه حل دوم:

Rm)+فاصله دوفلاتيل مارک)- (فاصله دو فلاشيل مارک مياني) = C

محاسبه اختلاف ارتفاع عوارض:

براي اينکه ارتفاع يک عارضه را محاسبه کنيم لازم است که پارالاکس پاي عارضه و پارالاکس بالاترين قسمت عارضه را بدست بياوريم که پارالاکس عارضه را P(بن)و پارالاکس سر عارضه را P(سر)مي ناميم.آنگاه اختلاف ارتفاع و يا ارتفاع عارضه از رابطه زير محاسبه مي شود:

∆H=(H-h')* ∆P/(Pبن+ ∆P)

∆P=Pسر-Pبن

∆H=(H-h')* ∆P/Pسر

photogrametri team

history of gps

history of gps

مقالات نقشه برداری PDF نقشه برداری

محقق:خانم فریبا عین آبادی

محقق:حمید بحیرایی

محقق:احسان زارعی نور

محقق:هانیه خدری زاده

محقق:عادل خانزاده

مقالات نقشه برداری
PDF نقشه برداری