Система мобильной геодезической съёмки

Авторы патента:


 

Настоящая полезная модель относится к области геодезического контроля и может быть использована для определения координат контрольной точки любых сложных конструкций, используя в качестве геодезической марки любой участок, принадлежащий этим конструкциям. Задачей предлагаемой полезной модели является снижение трудозатрат и стоимости производства работ. Поставленная задача достигается за счет того, что в предлагаемой системе мобильной геодезической съемки, содержащей средства контроля и коммуникаций, в виде инерциальной геодезической системы (ИГС) для ориентирования осей в пространстве, и спутникового геодезического оборудования (GPS) для определения пространственных координат точек объекта контроля, установленных на едином носителе в жестко фиксированных местах, системное, и специализированное программное обеспечение, базу геопространственных данных, согласно полезной модели в нее введена цифровая фотокамера (ЦФ), жестко закрепленная в установленном месте на вышеупомянутом носителе, с возможностью производить съемку объекта контроля в движении, и получать цифровые данные в виде стереопар, интегрированная интерфейсная подсистема позволяющая производить объединение стереопар между собой, и с данными, полученными от инерциальной геодезической системы (ИГС), и спутникового геодезического оборудования (GPS); с возможностью передавать полученную цифровую информацию в специальную компьютерную программу, и получать масштабированное виртуальное изображение объекта контроля в виде цифровой векторной 3D модели. 1 с.п. ф-лы, 2 илл.

Данная полезная модель относится к области геодезического контроля.

Известна система, которую используют для геодезической съемки и построения трехмерной (3D) модели объекта контроля, [В.А. Середович, Наземное лазерное сканирование, Новосибирск, СГГА, 2009 г.], взятый в качестве прототипа.

Данная подвижная наземная сканирующая система включает в себя инерциальую геодезическую систему (ИГС), спутниковую геодезическую систему (GPS) и лазерный сканер, установленные на едином носителе.

Недостатком этого устройства является высокая стоимость и трудоемкость при производстве работ, которые заключаются в мобильной геодезической съемке и построении трехмерной (3D) модели объекта контроля, при котором мобильная геодезическая съемка выполняется в движении на носителе, снабженном инерциальной геодезической системой (ИГС) для ориентирования осей в производстве, спутникового геодезического оборудования (GPS) для определения пространственных координат точек объекта контроля и лазерного сканера [В.А. Середович, Наземное лазерное сканирование, Новосибирск, СГГА, 2009 г.],

Техническим результатом является упрощение системы мобильной геодезической съемки за счет использования цифрового фотоаппарата.

Технический результат достигается за счет повышения скорости обработки цифровых данных и увеличения степени автоматизации процессов распознавания и реконструкции объекта контроля по его изображению.

Поставленная задача достигается за счет того, что в предлагаемой системе мобильной геодезической съемки, содержащей средства контроля и коммуникаций, в виде инерциальной геодезической системы (ИГС) для ориентирования осей в пространстве, и спутникового геодезического оборудования (GPS) для определения пространственных координат точек объекта контроля, установленных на едином носителе в жестко фиксированных местах, системное, и специализированное программное обеспечение, базу геопространственных данных, согласно полезной модели в нее введена цифровая фотокамера (ЦФ), жестко закрепленная в установленном месте на вышеупомянутом носителе, с возможностью производить съемку объекта контроля в движении, и получать цифровые данные в виде стереопар, интегрированная интерфейсная подсистема позволяющая производить объединение стереопар между собой, и с данными, полученными от инерциальной геодезической системы (ИГС), и спутникового геодезического оборудования (GPS); с возможностью передавать полученную цифровую информацию в специальную компьютерную программу, и получать масштабированное виртуальное изображение объекта контроля в виде цифровой векторной 3D модели.

Предлагаемая полезная модель поясняется чертежами. На Фиг. 1 представлена схема устройства для мобильной геодезической съемки и построения цифровой трехмерной (3D) модели объекта контроля, где 1 - носитель, 2 - инерциальная геодезическая система (ИГС), 3 - спутниковое геодезическое оборудование (GPS), 4 - цифровая фотокамера (ЦФ). На Фиг. 2 представлена функциональная схема постообработки цифровых данных при совместном использовании ИГС, GPS и ЦФ.

Предлагаемая полезная модель работает следующим образом. На носитель (1), который снабжен инерциальной геодезической системой (ИГС) (2) и спутниковым геодезическим оборудованием (GPS) (3) устанавливают цифровую фотокамеру (ЦФ) (4), при этом съемка объекта контроля выполняется в движении. С помощью ИГС (2) и GPS (3) определяют траекторию движения носителя (1), что выполняется интегрированой интерфейсной подсистемой (5) путем постобработки результатов измерений с помощью специального программного обеспечения (СПО). Постобработка геодезических данных заключается в моделировании траектории движения носителя (1). Для построения модели трассы используют данные с инерциальной геодезической системы (ИГС) (2), которые корректируются с учетом данных спутниковых измерений. Для этих целей используют фильтр Кальмана, реализованный в программах обработки результатов измерений, полученных ИГС - (2) и GPS - (3) приемником, а также программный контроллер ошибок инерциальной геодезической системы (ИГС). Выполняют съемку объекта контроля цифровой фотокамерой (ЦФ) (4), получают цифровые данные в виде стереопар, объединяют их с данными, полученными от ИГС - (2) и GPS - (3) приемников, производят обработку данных, при помощи специального программного обеспечения (СПО), передают полученную цифровую информацию в специальную компьютерную программу, получают масштабированное виртуальное изображение объекта контроля в виде цифровой векторной 3D модели. Конечным результатом работы всех блоков устройства мобильной геодезической съемки являются координаты точек объекта контроля в единой заданной системе координат.

Предлагаемая инновационная полезная модель и способ получения пространственной информации об объектах может использоваться для городского планирования, оценки состояния дорог, водных путей, растительности, почв, прогнозирования наводнений и многих других задач. Проектировщики новых зданий и сооружений могут получать комплексный трехмерный вид ландшафта предполагаемого места строительства объекта, обеспечивая рациональное проектирование и размещение школ, детских садов, торговых и культурных центров, инженерных коммуникаций и множества других социально значимых объектов. Использование полученной базы данных позволит службам МЧС, скорой аварийной и пожарной помощи немедленно получить трехмерный вид территории, откуда поступил сигнал бедствия и соответствующую информацию о событиях, например, где на предполагаемом пути следования спасательной службы возникли проблемы с движением из-за строительства или перегруженности дороги.

Система мобильной геодезической съёмки, содержащая средства контроля и коммуникаций в виде инерциальной геодезической системы (ИГС) и спутникового геодезического оборудования (GPS), установленных на едином носителе в жёстко фиксированных местах с возможностью производить съемку объекта контроля в движении, интегрированная интерфейсная подсистема, соединенные между собой с помощью цифровых каналов связи, отличающаяся тем, что в неё введена цифровая фотокамера (ЦФ), жёстко закреплённая в установленном месте с возможностью производить съёмку в движении на вышеупомянутом носителе и соединенная с ИГС, GPS и интегрированной интерфейсной подсистемой с помощью цифровых каналов связи.

РИСУНКИ



 

Похожие патенты:
Наверх