ГОСТ Р 59562-2021. Национальный стандарт Российской Федерации. Съемка аэрофототопографическая. Технические требования

8.3 Требования к планово-высотной подготовке аэрофотоснимков и привязке контрольных точек

8.3.1 Планово-высотную подготовку аэрофотоснимков выполняют с целью получения набора данных, необходимых для последующего определения элементов внешнего ориентирования (ЭВО) аэрофотоснимков. Такими данными могут быть:

- координаты фазового центра антенны бортового геодезического спутникового приемника, полученные с помощью бортовых ГНСС измерений во время выполнения аэрофотосъемки на моменты экспонирования;

- результаты угловых измерений, полученных с помощью инерциального измерительного устройства (при наличии ИИУ в составе бортовой аэрофотосъемочной аппаратуры),

- пространственные координаты опознаков, используемых в качестве опорных точек.

8.3.2 Определение элементов внешнего ориентирования аэрофотоснимков выполняют путем вычисления координат точек фотографирования по данным бортовых спутниковых измерений и угловых элементов внешнего ориентирования аэрофотоснимков по данным ориентации ИИУ (при наличии ИИУ в составе бортовой аппаратуры) с учетом углов выставки камеры относительно системы координат инерциального измерительного устройства и параметров редукции фазового центра антенны спутникового приемника к центру проекции аэрофотокамеры. ЭВО необходимо уточнять в результате уравнивания блочной сети фототриангуляции в следующих случаях:

- отсутствие ИИУ, удовлетворяющего требованиям пункта 5.5.2 ГОСТ Р 59328-2021, в составе бортовой аэрофотосъемочной аппаратуры;

- съемка рельефа методом стереотопографической съемки;

- масштаб создаваемого плана крупнее, чем 1:2000;

- выполнение аэрофототопографической съемки с целью точных определений координат точек границ и контуров объектов недвижимости.

Использование опознаков в качестве опорных точек при уравнивании фотограмметрической сети является обязательным при съемке линейных объектов с одного маршрута и при наличии выступающих одним маршрутом частей блока, а также в тех случаях, когда известно, что координаты точек фотографирования не могут быть получены в результате бортовых спутниковых измерений с допустимой погрешностью, или при необходимости съемки рельефа со средней погрешностью не более 0,25 м с применением самокалибровки.

СКП определения планового положения точек фотографирования относительно базовых станций в результате послеполетной обработки спутниковых измерений не должны превышать 0,15 мм в масштабе карты (плана) и 3/10 допустимой СКП координат определяемых характерных точек границ и контуров объектов недвижимости. СКП высот не должны превышать 0,3 высоты сечения рельефа и 3/4 допустимой СКП координат определяемых характерных точек границ и контуров объектов недвижимости.

8.3.3 Для контроля результатов фототриангуляции и обработки данных воздушного лазерного сканирования используют контрольные планово-высотные опознаки. Каждый отдельно уравниваемый блок должен быть обеспечен контрольными опознаками в количестве не менее чем N = число НЛ, покрываемых блоком/20 + 2,5 (округленное до ближайшего целого), которые используются для оценки погрешности пространственных фотограмметрических определений, ЦМР, ортофотоплана, конечного результата в виде топографической карты или плана, а также координат характерных точек недвижимости. Эти точки должны располагаться равномерно по площади блока. При выполнении аэрофототопографической съемки с целью точных определений координат точек границ и контуров объектов недвижимости и плана масштаба 1:500 каждый отдельно уравниваемый блок должен быть обеспечен контрольными опознаками в количестве не менее, чем N = число НЛ, покрываемых блоком/90 + 2,5 (округленное до ближайшего целого).

8.3.4 При съемке линейных объектов с одного маршрута проектируют опорные опознаки через каждые 25 базисов фотографирования для каждого условно прямолинейного участка, а также проектируют опорные опознаки общие для пересекающихся маршрутов в точках поворота трассы и по одной контрольной точке в интервале между точками поворота, но не менее пяти точек на весь объект съемки. При съемке линейных объектов двумя условно параллельными маршрутами должны быть запроектированы контрольные опознаки в интервалах между точками поворота, но не менее 5 на весь объект съемки.

В случаях, когда имеются выступающие более чем на 8 базисов отдельные маршруты блока, не имеющие поперечных перекрытий, должны быть предусмотрены опорные точки на выступающих частях не менее чем через 18 базисов, начиная с 9-го выступающего аэрофотоснимка и включая точку в зоне перекрытия последних двух снимков.

8.3.5 Общее число контрольных точек, используемых для контроля промежуточных и конечных результатов аэрофототопографической съемки всего объекта, должно быть не менее чем:

1 точка на 9 номенклатурных листов плана масштабов 1:500 - 1:2000;

1 точка на 4 номенклатурных листа плана масштаба 1:5000 и карты масштаба 1:10000;

1 точка на каждый номенклатурный лист карты масштаба 1:25000.

Если объект съемки представляет собой совокупность территорий сельских населенных пунктов площадью менее 9 номенклатурных листов, то территория каждого населенного пункта должна быть обеспечена не менее, чем одной контрольной точкой.

Общее число контрольных точек включает в себя как контрольные опознаки, используемые для контроля фототриангуляции (см. 8.3.3), так и дополнительно запроектированные. В качестве дополнительно запроектированных контрольных точек могут использоваться точки фотограмметрического сгущения, выбранные оператором на четких контурах местности и измеренные вручную двумя приемами или с контролем вторым оператором с составлением абриса.

Число контрольных точек, координаты которых определены в результате полевых геодезических измерений, не должно составлять менее 25% от требуемого общего числа контрольных точек.

8.3.6 В качестве опознаков могут и по возможности должны быть использованы опознаваемые на аэрофотоснимках с погрешностью не более 0,1 мм в масштабе карты (плана) и 1/5 допустимой СКП определения координат точек границ и контуров объектов недвижимости пункты ГГС и нивелирной сети, на которых выполнялись спутниковые определения.

8.3.7 Планово-высотную привязку опорных и контрольных опознаков осуществляют путем относительных спутниковых определений от пунктов развитой съемочной сети двухчастотным ГНСС-приемником статическим методом или иным в зависимости от допустимой средней погрешности определения положения опознаков при удалении от базовой станции не более, чем указано в таблице Д.1 приложения Д. Средние погрешности определения планового положения опознаков относительно точек съемочной геодезической сети (базовых станций) не должны превышать 0,1 мм в масштабе карты (плана) и 1/5 допустимой СКП координат определяемых характерных точек границ и контуров объектов недвижимости. Средние погрешности высот опознаков не должны превышать 1/10 высоты сечения рельефа и 1/2 допустимой СКП координат определяемых характерных точек границ и контуров объектов недвижимости.

8.3.8 Размещение опорных и контрольных опознаков следует предварительно проектировать на картографическом материале, отображающем объект съемки. Расположение проектируемого опознака уточняют на аэрофотоснимке. Окончательное решение о выборе той или иной точки объекта местности в качестве опознака принимают непосредственно в полевых условиях на основе проверки, достаточно ли уверенно данная контурная точка опознана на снимках.

В исключительных случаях допускается проектирование размещения опознаков при отсутствии материалов аэрофотосъемки на момент выполнения полевых работ с использованием космических снимков достаточного для этих работ пространственного разрешения. При этом в качестве опознаков должны выбираться объекты, вероятность опознавания, сохранность и неизменность положения которых до завершения аэросъемки не вызывает сомнений. В таких случаях абрис и описание опознака должны быть более подробными и содержать описание окружающей местности, позволяющее однозначно найти точку на снимке.

В качестве контрольных опознаков используют четкие контуры объектов местности, уверенно, с погрешностью не более 0,1 мм в масштабе карты или плана, опознаваемые на снимках и на будущей карте или плане. Эти точки должны располагаться на поверхности земли.

Примеры (для плана масштаба 1:2000 и крупнее)

Четкий угол асфальтового, бетонного или плиточного покрытия.

1 Угол деталей дорожной разметки.

2 Люк подземных коммуникаций.

3 Четкие углы пешеходных дорожек.

Для масштабов мельче 1:2000 могут быть использованы и другие контурные точки местности, опознаваемые с допустимой погрешностью: углы оснований опор высоковольтных линий электропередач, углы оснований крылец, углы бетонных плит, углы грунтовых дорог и пересечения троп. При использовании столбов в качестве опознаков рекомендуется на абрисе и в текстовом описании указывать точку, к которой относятся определенные координаты.

Пример - Западный край основания цилиндрического столба ЛЭП.

Не рекомендуется выбирать в качестве опознаков углы оснований строений (для масштаба 1:1000 и 1:500), низкие столбики и выходы труб, размер в поперечнике которых меньше номинального пространственного разрешения аэрофотоснимка или сопоставим с ним.

8.3.9 При отсутствии надежно опознаваемых естественных контуров объектов местности перед производством аэрофотосъемки должна быть выполнена маркировка опознаков маркировочными знаками (марками). Маркируются опорные и контрольные точки, используемые в уравнивании и контроле фотограмметрического блока, а также в оценке погрешностей ортофотоплана, карты плана. Если ортофотоплан не создается, все контрольные точки, определяемые помимо точек, используемых в фототриангуляции, и дополняющие общее число контрольных точек до требуемого, должны быть определены на четких, хорошо опознаваемых (см. 8.3.8) контурах объектов местности и не маркируются. Маркированный опознак закрепляют знаком временного закрепления. Центр симметрии марки должен совпадать с центром знака временного закрепления с погрешностью, не превышающей 0,04 мм в масштабе карты (плана) и 1/10 допустимой СКП координат определяемых характерных точек границ и контуров объектов недвижимости.

8.3.10 Маркировочные знаки должны иметь форму, размеры и цвет, обеспечивающие их надежное обнаружение и опознавание на аэрофотоснимке, а также и уверенное наведение на центр марки. При отсутствии естественного фона, обеспечивающего высокий контраст, следует проектировать его искусственное создание или применять знак, содержащий в себе сочетание контрастных светлых и темных полей. Общий размер маркировочного знака должен быть не менее 8 размеров проекции пикселя на местности. При проектировании маркировочного знака в виде креста ширина каждого луча должна быть не менее размера проекции пикселя.

Для маркировки должны использоваться материалы, обеспечивающие сохранность маркировочного знака в течение всего промежутка времени, от маркировки до завершения аэросъемки.

8.3.11 Привязанный в полевых условиях опознак должен быть показан (обведен кружком) на одном из аэрофотоснимков, на котором он опознается; рядом должен быть указан номер опознака. Опознак обозначают на том снимке, который непосредственно используется в полевых работах по привязке. Этот снимок сдают в составе комплекта материалов. При отсутствии аэрофотоснимков допускается использовать фрагмент детального космического снимка. Если для работы со снимками в полевых условиях используется переносное устройство (планшет, телефон, ноутбук), опознаки показываются на цифровых снимках. Имя файла цифрового снимка должно содержать: опознак, название объекта съемки, год и номера (идентификаторы) опознаков, которые на нем показаны.

Пример - Опознак_Курск_2017_оп23_оп54.

Если опознак показан на отпечатанном на бумаге снимке, он прилагается к абрису опознака.

8.3.12 Каждый опознак сопровождают абрисом и при необходимости - кратким, но исчерпывающим текстовым описанием, характеризующим положение опознака относительно ближайших уверенно опознаваемых объектов местности и позволяющим однозначно и с допустимой погрешностью опознать точку на снимке. На абрисе и в текстовом описании должна быть однозначно указана точка, к которой относятся координаты и высота, записанные в каталоге.

Пример - Северный угол газона, внешний угол бордюрного камня, отметка по основанию бордюрного камня.

Абрис должен быть представлен в виде файла (Word или PDF), содержащего схематическое изображение положения опознака относительно окружающих объектов местности и/или фотоизображение (фотоабрис). На абрисе подписывают номер опознака и снимок, на котором он опознан. Форма и пример абриса с описанием даны в приложении Е, рисунок Е.1. Имя файла абриса и описания опознака должно иметь следующую структуру: Абрис_<название объекта съемки>_<год>_#<номер опознака>.

Пример - Абрис_Курск_2017_оп23.

Фотоабрис должен иметь достаточно обзорный характер, чтобы уверенно характеризовать расположение опознака. Кроме обзорного фотоабриса должен быть дан детальный фотоабрис, однозначно показывающий положение инструмента над точкой. Если в полевых условиях абрис составлялся на бумаге, в камеральных условиях он затем сканируется и дополняется фотоабрисами.

8.3.13 При помещении материалов в Федеральный фонд пространственных данных, региональные или ведомственные фонды составляется фотоабрис, образец оформления которого приведен на рисунке Е.2 в приложении Е.

При оформлении фотоабриса наименование опознака формируют с учетом НЛ масштаба 1:100 000, в пределах которого он расположен (для масштабов съемки 1:2 000 - 1:25 000), или названия населенного пункта (для планов масштабов 1:5 000 и крупнее на населенные пункты).

Пример - М-38-035_КТ_001, где М-38-035 - номенклатура листа масштаба 1:100 000, КТ - контрольная точка (или ОТ - опорная точка), 001 - номер точки для данного НЛ.

Петровка_КТ_001, где Петровка - название населенного пункта, КТ - контрольная точка (или ОТ - опорная точка), 001 - номер точки для данного НЛ.

Название файла абриса должно соответствовать наименованию контрольной (опорной) точки в каталоге.

Вверху абриса приводят наименование опознака, например Новосибирск_ОТ-137.

Под названием располагают фотосхему расположения опознака, для изготовления которой используют аэрофотоснимок или детальный космический снимок. Место расположения опознака на снимке обозначают условным знаком. В верхнем левом углу контрастным по отношению к снимку цветом дают описание и координаты опознака. Под фотосхемой расположения опознака размещают наземные фотоабрисы опознака на фоне окружающей местности, в том числе выбранной в качестве опознака точки местности крупным планом с обязательным ее указанием графическими средствами. Ниже располагают фотоабрис опознака на аэрофотоснимке, представляющий собой увеличенную часть аэрофотоснимка, на котором данная точка уверенно опознается. Положение опознака отмечают кружком с точкой внутри, соответствующей точке привязки опознака.

Обзорная фотосхема и фотоабрис должны быть ориентированы на север. Внизу абрис заверяется подписями исполнителей и должностного лица, выполнившего проверку.

После окончательной подготовки фотоабрис формируют в формате *.jpg и представляют в виде отдельного файла на каждую контрольную (опорную) точку.

8.3.14 Допускается следующее содержание комплекта материалов создания съемочной геодезической сети и планово-высотной привязки опознаков, если иное не указано в ТЗ:

- схема планово-высотной привязки в виде файла, на котором показаны границы объекта съемки, рамки номенклатурных листов создаваемой карты (плана), расположение фактически выбранных и привязанных опознаков с их номерами;

- аэрофотоснимки, или фрагменты космических снимков, на которых опознаны и обозначены привязанные опознаки (в виде файлов цифровых изображений, как исключение - на бумажном носителе);

- абрисы с описаниями опознаков (в виде файлов);

- каталоги координат опознаков;

- координаты использованных пунктов геодезической основы, полученные из каталога;

- каталог координат точек съемочной геодезической сети, в том числе базовых станций, относительно которых выполнялись спутниковые определения на опознаках и на борту воздушного судна;

- координаты и высотные отметки использованных пунктов ГГС и государственной нивелирной сети, на которых выполнялись спутниковые определения, полученные из каталога;

- координаты использованных пунктов ГГС и государственной нивелирной сети, на которых выполнялись спутниковые определения, полученные в результате ГНСС-определений.

8.3.15 Перечисленные в 8.3.14 каталоги, кроме координат использованных пунктов геодезической основы, представляют следующими вариантами файлов:

- каталог геодезических координат: широта, долгота, высота в системе координат ГСК;

- каталог плоских прямоугольных координат X, Y в картографической проекции и нормальных высот H в Балтийской или иной требуемой в ТЗ системе отсчета высот, полученный в результате преобразования геодезических координат в системе ГСК в плоские координаты картографической проекции;

- каталог геодезических координат опознаков: широта, долгота, высота в референцной системе координат, на которой основана МСК, полученный в результате преобразования геодезических координат в системе координат ГСК, если конечные продукты требуется представить в МСК;

- каталог плоских прямоугольных координат X, Y в картографической проекции и нормальных высот H в Балтийской или иной требуемой в ТЗ системе отсчета высот в МСК; если конечные продукты требуется представить в МСК.

Каждый каталог должен содержать следующее:

- заголовок (например, Каталог координат опознаков);

- организация-исполнитель;

- наименование проекта (объекта работ);

- сведения о системе координат и единицы измерения координат (например, ГСК: широта, долгота, геодезическая высота, градус, или ГСК в проекции Гаусса-Крюгера, метр);

- система высот (например, геодезическая высота или Балтийская);

- фамилия и инициалы ответственного исполнителя, выполнившего работы по привязке опознака, обработке измерений и составлению каталога);

- дата составления каталога;

- оценки СКП, с которой определены координаты точек;

- координаты в указанной системе координат: для каждой точки отдельная строка: номер (идентификатор, состоящий из произвольных символов), координаты (например, геодезические координаты: широта, долгота и высота).

При помещении материалов в Федеральный фонд пространственных данных, региональные или ведомственные фонды рекомендуется следующее содержание каталога:

В заголовке каталога:

- название каталога;

- сведения о системе высот (например, геодезическая высота или Балтийская);

Для каждой точки указывают:

- наименование опознака;

- координаты в указанной системе координат;

- высоту в указанной системе высот;

- описание опознака;

- тип опознака;

Примеры типов опознака -

1 СГС

2 ГГС

- организацию исполнителя.

Каталог подписывает ответственный исполнитель, выполнивший работы по привязке опознака, обработке измерений и составлению каталога.

Пример заполнения каталога координат опознаков приведен в приложении Ж.

Каталог представляют в виде текстового файла с именем следующей структуры: Каталог_<обозначение каталога> ...._<Наименование объекта работ (проекта)>_<год>_<система координат и высот>_<номер части>, где Каталог - постоянная (неизменная часть) имени; номер части - номер части, если каталог создают не на весь объект сразу.

Примеры имени файла каталога опознаков -

1 Каталог_ОП_Калуга_ГСК-2011 BLH_#3.

2 Каталог_ОП_Калуга_ГСК-2011 XYH Балт_#3.

3 Каталог_ОП_Калуга_МСК XYH Балт_#3.

Пример имени файла каталога базовых станций -

Каталог_БС_Калуга_ГСК-2011 BLH_#3.

Пример имени файла каталога пунктов ГГС -

Каталог_ГГС_Калуга_ГСК-2011 BLH_#3.