Уебсайт за образование
Веднага след успешни експерименти при изготвяне на чертежи на конструкции с помощта на снимки от френския инженер Е. Лоседа, архитекти от много страни започват да прилагат и усъвършенстват фотограметричния метод за измерване на архитектурни конструкции. И по инициатива на немския архитект А. Майденбауер, първият институт по фотограметрия е създаден през 1885 г. с основната задача да снима архитектурни конструкции и да създава техния архив. Извършват се методи за фотограметрия:
1. Архитектурни и строителни измервания на съществуващи конструкции;
2. Архитектурни измервания на исторически сгради въз основа на архивни снимки;
3. Заснемане на интериор, скулптури, заснемане на инвентара;
4. Изследване на деформации на конструкции.
Основната цел на всички тези работи е изготвянето на проект (в момента или в бъдеще) за реконструкция на конструкцията, както и изследователска работа. Продуктите са графични планове и цифрови модели на конструкция, които могат да се използват за определяне на нейните размери с помощта на аналитичен метод - дължината на цялата конструкция и дължината на нейните части, архитектурни издатини и вдлъбнатини, цветът и структурата на повърхността . Отделен тип може да се разглежда изграждането на модели, базирани на архивирани изображения с неизвестни елементи на ориентация на изображението по време на снимане.
Разследване и изготвяне на теренна и офис работа. Първата полева работа - разузнаване на терена и предмета на фотографията - се състои в избор на местоположението на основата за фотографиране, нейната дължина и ориентация, както и броя и местоположението на контролните точки или линии. При извършване на тези работи вече е необходимо да се знае какъв вид камера ще се използва за заснемане, нейното фокусно разстояние fк, ъгъл на снимане хоризонтално и вертикално, размерът на изображението (матрицата) и неговата разделителна способност (брой и размер на пикселите).
Въз основа на тези данни е необходимо да се определи, като се вземе предвид дължината на основата за фотографиране, разстоянието от основата на заснемането на преден план и максимално допустимото разстояние от фона на снимането. Минималното разстояние на базовата линия от предния план на обекта на изследване се изчислява по формулата:
Уmin = fkZmax/zmax, където Zmax е височината на конструкцията, а zmax е максималното приложение в изображението. Размерът на основата зависи от стойността на K, която се нарича коефициент на снимане или основно съотношение: B = U/K = fk/xmax = fk/0.5l, където l е полезният размер на кадъра по оста XX. Тогава максимално допустимото разстояние на обекта на изследване от базовата линия ще зависи от mp - грешката при измерване на надлъжния паралакс. Уmax = fk/mpK.
Колкото по-дълга е базовата линия, толкова по-голям е ъгълът на фотограметричното пресичане и толкова по-точни са резултатите от фотограметричните измервания. Но големината на основата е ограничена от възможността за получаване на стерео ефект. Вmax = 0,25 Уmin или Уmin = 4Вmax. В същото време, ако увеличите базовата линия, тогава площта на припокриване на изображения на преден план ще намалее и стерео зрението ще се влоши. Стабилен стерео ефект започва от разстояние от четири основи, тъй като основата на фотографирането в мащаба на изображението в картината е надлъжен паралакс и, ако надвишава нашата очна основа, стерео ефектът ще бъде унищожен. Липсата на стерео ефект не прави невъзможно аналитичното определяне на координатите на точки в близкото поле на изображението. Необходимо е само координираните точки да се показват и на двете изображения.
Една от възможностите за повишаване на точността на измерване е най-пълното отчитане на корекциите за стойностите на елементите за вътрешна и външна ориентация. Те могат да бъдат получени чрез сравняване на геодезическите и фотограметричните координати на контролните точки, всяка от които позволява да се съставят две уравнения за ограничение. Общият брой на неизвестните достига 15: шест корекции на ъгловите елементи за лявото и дясното изображение (δαl, δωl, δκl, δαп, δωп, δκп), шест корекции на елементите за вътрешна ориентация за лявото и дясното изображение (δхл, δool, δfl, δfp, δxp, δup) и три корекции на позицията на втория край на основата (δin, δv, δvz). Общо има 15 елемента. Ако координатите на 5 контролни точки се определят чрез геодезическия метод в припокриващата се зона на изображения, тогава може да се направят 10 уравнения за лявото изображение и 10 - за дясното. От всички 20 уравнения пет са излишни, което ще даде възможност да се оцени точността на получаване на корекции. Приблизителните стойности на 12-те необходими неизвестни, поради тяхната малота, се приравняват на нула. Измерват се координатите на края на базата. Проектирането завършва с предварително изчисляване на точността на определяне на пространствените координати на конструкцията, което се извършва съгласно формулите за нормалния случай на изследване: my = MУmp/B; mz = M (Y2z2m2p/B2f2 + m2z) 1/2; mx = M (U2x2m2p/B2f2 + mx2) 1/2. За случая с равномерно отклонени основни лъчи се прилагат същите формули, но основната стойност се умножава по косинуса на ъгъла на отклонение. В = Б
Теренни геодезически работи. След разузнаването и съставянето на проект те започват теренни работи, някои от които вече са извършени по време на разузнаването - избор на основа и контролни (контролни) точки. Сега контролните точки трябва да бъдат маркирани, така че да изглеждат добре на изображенията. Размерът на маркировката се изчислява в зависимост от мащаба на изображението на всяка марка mi = fk/Уi. Координатите им в системата се определят, като началото е подравнено с центъра на проекцията на лявото изображение. Посоката към десния център на проекцията се приема за оста X, отвесът е оста Z. Вместо или в допълнение към определянето на координатите, вертикалните и хоризонталните ъгли се измерват от левия център до контролните точки. Дължината, наклонът и ориентацията на основата се измерват.
Когато снимате архитектурен паметник, основата трябва да бъде избрана успоредно на дългата страна на конструкцията, а левият център на дизайна трябва да бъде подравнен с късата страна. Ако дължината на основата позволява, тогава десният център е избран в съответствие с другата страна на сградата. Допустимият ъгъл на непаралелизъм се изчислява по формулата α΄add =, където k е коефициентът на увеличение на изображението, x, z са максималната абсциса и приложими в изображението, δ е допустимите изкривявания в изображението. Ако дългата страна на сградата е избрана за оста X на конструкцията, тогава има теоретична връзка между координатите, измерени в лявото изображение xl, zl и съответните пространствени координати на структурата X и Y.