上海地区非地形摄影测量
非地形摄影测量是摄影测量的一个重要分支,自70年代起,上海的测绘单位及同济大学测量系,陆续在工业、交通、建筑物、生物、体育运动等方面开展非地形摄影测量的研究和应用。
一、工业、交通上的应用
超高压架空送电线路导线初伸长测量 1975年5月~1976年5月,华东电力设计院和同济大学测量系采用蔡司19/1318摄影经纬仪,在苏州近郊陆墓镇,用地面摄影测量方法,对望亭—苏州的220千伏高压架空送电线路中57号塔和58号塔间约290米的孤立档悬链导线进行地面摄影,用蔡司1818立体坐标量测仪测定悬链线坐标,并计算该导线的初伸长值,为研究高压架空送电线路的导线质量提供必要的数据。
超高压架空送电线路杆塔挠度测量 1975年12月及1976年3月,华东电力设计院在望亭—苏州220千伏、白洋—石门冲—东至的110千伏高压架空送电线路上,对部分杆塔用蔡司19/1318地面摄影经纬仪对杆塔进行地面摄影,在1818立体坐标量测仪上单片测定其挠度。为高压架空送电线路的杆塔结构设计研究提供可靠的资料。
烟气扩散范围测定 1978年11月,电力工业部组织华东电力设计院和黄河水利委员会等单位,用蔡司19/1318摄影经纬仪对徐州电厂烟囱排出的烟气扩散范围进行摄影,并绘制出烟气污染区域图,以确定其污染区域。为环境保护研究提供有关资料。
船舶滑道变形观测 1984年,中国船舶工业总公司勘察研究院(以下简称中船勘察院)和同济大学测量系合作,在武昌造船厂滑道变形测量中,应用近景摄影测量方法测定水上部分若干断面以及水下部分所有断面坐标,以确定船舶滑道变形,作为传统测量方法的校核试验。采用联邦德国UMK20/1318摄影经纬仪、天津感光胶片厂玻璃光谱片、国产坐标量测仪进行摄影和量测,用DTL直接线性变换公式解算各待定点的坐标。精度达5~10毫米。
油罐容积测量 1985年5月,上海市测绘处、华东电力院、上海石油化工总厂工程管理处和上海石化总厂化工一厂,使用国产DJS 19/1318-1型摄影经纬仪,用摄影径向偏差法代替传统的重锤线径向偏差法,测定上海石化总厂化工一厂V-902无保温层立式金属罐的直径,并作油罐容积计算。与传统方法比较,摄影方法将大量野外操作转为室内工作,减轻劳动强度;毋需登高作业,利于安全生产;像片资料能长期保存、复测比较,避免粗差。
薄壁钢管轴压极限承载力变形试验 1986年,同济大学测量系利用鱼眼镜头相机,对带有局部凹陷的薄壁钢管作轴压极限承载变形试验,并计算薄壁园钢管在不同轴压力状态下的变形值。
烟囱变形观测 1989年3月,华东电力设计院用地面摄影测量方法,对马鞍山电厂烟囱作变形观测。用蔡司19/1318摄影经纬仪摄影,绘制烟囱中心投影图。
交通事故摄影测量 1990年,同济大学测量系利用近景解析摄影测量理论和方法,采用135或120普通照相机对交通事故现场进行摄影,然后进行内业处理,以确定交通事故的相关距离(如人与车、车与车、车与道边、事故现场与建筑物之间的距离等),为交通管理部门提供了事故现场新的勘察手段。
由于使用解析摄影测量方法能真实记录事故现场,可减少事故现场交通阻塞的时间。而且能恢复现场模型、检查数据,更便于法庭断案。像片资料还可以长期保存。
运动鞋设计 1991年,同济大学测量系用普通照相机进行全方位摄影,采用1818立体坐标量测仪与计算机联接,自动记录像片坐标,通过双3次B样条曲面拟合,形成光滑鞋楦三维立体模型,并编制了运动鞋系列设计软件,使摄影测量与计算机进入轻工业设计领域。
二、建筑物摄影测量
古代建筑摄影测量 用摄影测量方法测绘古建筑物图件,对于古代建筑的保护、维修或重建,是一种理想的方法。
1982年,同济大学测量系与华东电力设计院,用摄影测量方法对杭州灵隐寺和岳庙进行了建筑物实地测绘,完成部分古建筑的立面图。
1990年4月,中船勘察院与同济大学合作对浙江省新昌县的大佛作了近景摄影测量,7月在西安制成等值线图,作为大佛万一遇有毁坏后的修复之用。
1982年9月,上海民用建筑设计院和华东电力设计院,对上海松江县的方塔和青浦县的泖塔用近景摄影测量方法制作两古塔的立面图。
其他建筑摄影测量 1982年1月,华东电力设计院与同济大学测量系用地面摄影测量方法,对同济大学图书馆地基的沉降和倾斜进行了测量。
1987年,同济大学测量系使用普通摄影机附加鱼眼镜头进行近距离全景摄影研究,并获得成功。对同济大学教学楼作了鱼眼全景摄影测量实验,绘制出教学楼立面图。
1990年,市测绘院受上海市城市规划设计院委托,对上海市团委、国际礼拜堂、修道院公寓、徐家汇天主堂、华侨饭店、汇丰银行、多伦路住宅、长宁区少年宫、达丰棉纺厂招待所等10幢欧美建筑风格的建筑物,用国产19/1318摄影经纬仪进行了近景摄影测量,并用计算机绘制了立面图。
[长宁区少年宫南立面图]
桥梁模型变形观测 1990年,同济大学测量系采用中科院上海技术物理所的面阵CCD固态摄像机、数据处理箱、CRT监视器和微机等实时定时系统设备,进行单箱室脊骨梁的有机玻璃桥梁模型(1200毫米×400毫米×70毫米)振动变形观测,是实时摄影测量(REAL TIME PHOTOGRAMMETRY)的一次试验。
三、其他应用
显微立体摄影测量 1986年,同济大学测量系利用扫描电子显微镜(SEM)对石英颗粒进行了10个像对的扫描摄影,通过解析分析,得出石英颗粒表面待定点的三维坐标、状态几何位置、光滑度及等值线图等资料。
1986年,同济大学采用光学立体显微镜对细胞(蛙卵)分裂进行了20个像对的解析显微量测和分析计算,得出细胞分裂瞬间参数,如蛙卵表面标志点的三维坐标,进而算出分裂速度,绘出分裂速度变化轨迹图和等值线图等。1986年6月,此项研究成果收到国际实时摄影测量新挑战学术会来信,邀请赴加拿大以《扫描电镜照片的三维测定和测绘等值线图》为题作大会报告。《显微立体摄影测量的研究试验》一文被国际实时摄影测量新挑战学术会收入论文集。
体育科研的近景动态立体摄影测量 1988年,同济大学测量系与国家体委科研所合作,使用同步高精度的PHOTOSONIC高速间隙摄影机,将近景动态立体摄影测量方法,应用于体育运动研究中的复杂人体或器械的三维空间运动,编纂了联机自动化处理三维影片数据及电算程序,可以显示、打印并绘制各种三维的运动学参数、图表和棍图。如人体各关节的中心坐标、运动位移、速度、加速度、关节空间角、角速度、角加速度、角运动方向、人体环节倾角、人体各环节重心、任意相邻环节合重心、人体总重心、人体环节棍图、运动过程人体棍图等,同步提供三维人体运动磙图以及坐标平移与旋转的各种参数和图表,为改进运动技术和训练提供科学依据。 |