Προγραµµατισµός πτήσης

Transcript

1 Παράµετροι που πρέπει να λαµβάνονται υπόψη: 1. Σκοπός αεροφωτογράφισης 2. Ακρίβεια Κλίµακα 3. Αντικείµενο 4. Φιλµ Φλµ Μηχανή λήψης -Πλατφόρµα λήψης 5. Καιρικές συνθήκες 6. Οικονοµικότητα ΑΛΛΗΛΕΝ ΕΤΟΙ ΠΑΡΑΓΟΝΤΕΣ

2 Β c H p% Λωρίδα (µία γραµµή πτήσης) Συγκρότηµα [block] (πολλές γραµµές πτήσης) q%

3 Βασικές παράµετροι που πρέπει να καθοριστούν: k c H B p% q% B/H Η τελική επιλογή αυτών των παραµέτρων δεν είναι µονοσήµαντη, δηλαδή µπορεί να επιτευχθεί το επιθυµητό τελικό αποτέλεσµα µε διάφορους συνδυασµούς των παραπάνω παραµέτρων!! Κά ό ό έ ί ύ ό Κάποιες όµως από αυτές µπορεί να υπαγορεύονται από σχετικά κριτήρια επιλογής.

4 Α. Επιλογή κλίµακας αεροφωτογράφισης ρ Βασικά κριτήρια επιλογής της κλίµακας αεροφωτογράφισης είναι: 1. Η κλίµακα και η απαιτούµενη ακρίβεια απόδοσης 2. Η οικονοµικότητα και το κόστος Η εµπειρική σχέση που συνδέει την κλίµακα λήψης µε την κλίµακα απόδοσης είναι: k Όπου C συντελεστής ανάλογος του Φ = C k Σ οργάνου απόδοσης από Παράδειγµα: Για κλίµακα απόδοσης 1:10000 και όργανο υψηλής ακρίβειας Παράδειγµα: Για κλίµακα απόδοσης 1:10000 και όργανο υψηλής ακρίβειας (C=400), η σχέση δίνει k Φ = 40000, δηλ. κλίµακα λήψης 1:40000

5 Β. Επιλογή Βάσης λήψης p% -q% Τα βασικότερα κριτήρια της επιλογής της βάσης είναι: 1. Η τήρηση η πλεονεκτικού λογου Β/Η 2. Η οικονοµικότητα και το κόστος Για αεροφωτογραφίσεις µικρής και µεσαίας κλίµακας, ο λόγος Β/Η µπορεί να κυµαίνεται από 1:5 έως 1:12, µε συνηθέστερη τιµή 1:7. Το ίδιο όµως δεν συµβαίνει σε λήψεις για µεγαλύτερες κλίµακες (π.χ. χ επίγειες αποτυπώσεις). Η επικάλυψη δεν πρέπει να ξεπερνά κάποια όρια (π.χ. 80%) για να µη δυσχεραίνεται η στερεοσκοπική αντίληψη. Η πλάγια επικάλυψη πρέπει να κυµαίνεται από 15%-30%, και να διασφαλίζει την πλήρη στερεοσκοπική κάλυψη της περιοχής, αλλά και τη δυνατότητα σύνδεσης των εικόνων µεταξύ τους σε ενιαίο µπλοκ.

6 Γ. Επιλογή µηχανής ς φακού φιλµ* αεροφωτογράφισης ρ Η επιλογή του εξοπλισµού εξαρτάται κυρίως από τη διαθεσιµότητα. Η επιλογή του φακού σχετίζεται µε την απαιτούµενη κλίµακα λήψης και τις δυνατότητες του διατιθέµενου αεροσκάφους. Σχετίζεται ακόµα µ µε το ανάγλυφο του αντικειµένου, µ, αλλά και το τελικό προϊόν. Τα φιλµ για αεροφωτογραφίσεις µπορεί να είναι ασπρόµαυρα ή έγχρωµα. * για αναλογικές µηχανές

7 . Αλλές επιλογές για την εκτέλεση της λήψης ιεύθυνση πτήσης Εποχή και ώρα λήψης σκιές < 3.5x Η αντικειµένων (Ύψος ηλίου) Ταχύτητα και οροφή πτήσης αεροσκάφους km/h m (30000 ft) Χρήση βοηθητικών οργάνων (πχ. GPS, INS κτλ)

8 Υπολογισµός βασικών παραµέτρων (1/3) Στερεοσκοπικά καλυπτόµενη περιοχή (µήκος L) B B B Α Κάλυψη Α/Φ (S) Κλίµακα: 1/k = c/h Υψος πτήσης H = c*k Υψόµετρο πτήσης Z o = H + Z

9 Υπολογισµός βασικών παραµέτρων (2/3) Bάση: Β = b*k Κάλυψη Α/Φ: S = s*k p Βάση λήψης: B = S (1 ) 100 q Απόσταση λωρίδων: A S (1 ) 100 = S A p% B q% B Επικάλυψη κατά µήκος: p% = (1 ) 100 S A Επικάλυψη κατά πλάτος: q% = (1 ) 100 S

10 Υπολογισµός βασικών παραµέτρων (1/3) Για περιοχή (στόχο) πλάτους Q και µήκους L, που θα καλυφθεί µε συγκρότηµα (µπλοκ) αεροφωτογραφιών, που αποτελείται από λωρίδες. Για να υπολογιστεί ο συνολικός αριθµός αεροφωτογραφιών: Αριθµ. λωρίδων/µπλοκ: Q N Λ = + 1 A Αριθµ. µοντέλων/λωρίδα: έ L N M = + 1 B Αριθµ. λήψεων/λωρίδα: N = Ν 1 Μ + Φ/Λ Συνολικός αριθµός λήψεων: Ν Φ = Ν Λ *Ν Φ/Λ B Χρόνος µεταξύ λήψεων t = v a

11 Βασικό ζητούµενο από τη διαδικασία προγραµµατισµού και σχεδιασµού της αποστολής αεροφωτογράφισης είναι το σχέδιο πτήσης. Στο σχέδιο πτήσης φαίνονται: i. Τα ίχνη των γραµµών πτήσης σε διάγραµµα κατάλληλης κλίµακας, ii. iii. iv. Τα υψόµετρα εισόδου και εξόδου από αυτά Τα αζιµούθιά τους Οι θέσεις των επί µέρους λήψεων

12

13 Τa πρoγράµµατα PTHSH ( Ε 1995) Χρησιµοποιούν και Flightplan ( Ε 2009) Τα όρια της περιοχής Τη µορφολογία του εδάφους Τα στοιχεία του αεροσκάφους και της φωτοµηχανής Την κλίµακα και τις επικαλύψεις των αεροφωτογραφιών Υπολογίζουν Γραµµές πτήσης Σηµεία λήψης Ύψος πτήσης Αζιµούθιο πτήσης

14 Προγραµµατισµός και έλεγχος φωτογραφικών αποστολών Προγραµµατισµός πτήσης Έλεγχος κατά την πτήση Αξιολόγηση αποστολής FPES

15 Προγραµµατισµός και έλεγχος φωτογραφικών αποστολών Track Air Λογισµικό σχεδιασµού και καταγραφής της πτήσης. Λογισµικό διαχείρισης της αποστολής (flight management) σε Windows για φορητό Η/Υ (SnapShot). Σύστηµα εξωτερικό συνεργασίας της µηχανής/δέκτη µε τα όργανα πτήσης του αεροσκάφους Οθόνη επικοινωνίας και παρουσίασης των δεδοµένων της πτήσης στον πιλότο.

16 Προγραµµατισµός και έλεγχος φωτογραφικών αποστολών

17 GPS και Αεροφωτογράφιση φ

18 GPS για πλοήγηση ιασφάλιση ορατότητας τουλάχιστον 6 δορυφόρων PDOP λιγότερο από 3 Συµβιβαστική λύση µεταξύ πλεονεκτικού ύψους ηλίου και ορατότητας δορυφόρων Μεγάλη µνήµη δέκτη Συσχέτιση µηχανής ή και κεραίας GPS Ανάλυση στη συνόρθωση αργότερα

19 Σύστηµα αεροφωτογράφισης Συστήµατα εντοπισµού µ θέσης GPS Κεραία Η/Υ και δέκτης Οθόνη πιλότου Επίγειος σταθµός Αδρανειακά συστήµατα INS - Συστήµατα ελέγχου IMU

20 Applanix POS TM Σύστηµα INS για την πλοήγηση

21 Σύστηµα INS για την πλοήγηση Μονάδα αδρανειακών µετρήσεων (Inertial Measurement Unit - IMU) 3 γυροσκόπια (στροφές) 3 επιταχυνσιόµετρα (ταχύτητα) Μικρή και ελαφριά κατασκευή Συνδεδεµένη µε τον δέκτη (αναλογικό ή ψηφιακό) ) Ενσωµατωµένος µ δέκτης GPS έκτης µονής ή διπλής συχνότητας µε χαµηλό θόρυβο για προσδιορισµό θέσης σε σύστηµα αναφοράς

22 Σύστηµα INS για την πλοήγηση Εύκολη τοποθέτηση σε αναλογικές ή ψηφιακές µηχανές Ζ/Ι TOP RMK Leica RC30 Ψηφιακός δέκτης Leica Σαρωτής 3 γραµµών του DLR

23 Άµεση Γεωαναφορά Α/Φ Πρωτογενή Χρονικές στιγµές Συλλογή δεδοµένα GPS λήψεων και γωνίες δεδοµένων σε προσανατολισµού ΑΦΣ ή ΨΦΣ Επεξεργασία Θέση Συνδυασµένη δεδοµένων Παρεµβολή λήψης επίλυση GPS µπλοκ Α/Φ Προσανατολισµός και απόδοση Επίγεια αναφορά πρωτογενών δεδοµένων µ GPS Σχετική θέση κεραίας - µηχανής ΣΠΑ/Φ

24 Προδιαγραφές ΚΤΗΜΑΤΟΛΟΓΙΟ Α.Ε. Προδιαγραφές Αεροφωτογραφίσεων Περιεχόµενα 1. ΦΩΤΟΜΗΧΑΝΕΣ ΚΑΙ ΣΧΕΤΙΚΟΣ ΕΞΟΠΛΙΣΜΟΣ 2. ΣΥΝΘΗΚΕΣ ΠΤΗΣΗΣ ΚΑΙ ΦΩΤΟΓΡΑΦΙΚΗ ΚΑΛΥΨΗ 3. ΦΙΛΜ ΑΕΡΦΩΤΟΓΡΑΦΙΣΗΣ ΚΑΙ ΠΟΙΟΤΗΤΑ ΕΙΚΟΝΑΣ 4. ΠΑΡΑ ΟΤΕΑ 5. ΤΙΤΛΟΓΡΑΦΗΣΗ ΤΟΥ ΦΙΛΜ ΚΑΙ ΤΕΚΜΗΡΙΩΣΗ 6. ΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΠΟΙΟΤΗΤΑΣ 7. ΑΝΑΦΟΡΕΣ

25 Σκόρπιοι Προβληµατισµοί Τι φακός πρέπει να χρησιµοποιηθεί σε φωτοµηχανή (23x23cm 2 ) για να φωτογραφηθεί σε κλίµακα α 1:5000 σχεδόν επίπεδο έδαφος µε µέσο υψόµετρο 500m, αν το αεροπλάνο πετά σε υψόµετρο µ 1000m; Πρόκειται να γίνει λήψη για στερεοσκοπική απόδοση µιας περιοχής µε ισχυρό ανάγλυφο, που έχει µέγιστη υψοµετρική διαφορά 400m. Ζητείται ο χρόνος µεταξύ των διαδοχικών λήψεων (23x23cm 2 ), ώστε η κατά µήκος επικάλυψη να είναι τουλάχιστον 60% (στη δυσµενέστερη περίπτωση). Ποιά είναι τότε η µέγιστη και η µέση επικάλυψη; (c=150mm, Hm=1000m, v=200km/h) Από ποιους παράγοντες εξαρτάται κυρίως η ακρίβεια της φωτογραµµετρικής απόδοσης;