Escala e medição da área, a escala de altura.

Escala e medição da área, a escala de altura.

Escala e medição da área, a escala de altura.

Escala & Medição área

A escala é a razão de uma distância em uma fotografia aérea que a mesma distância no solo no mundo real. Pode ser expresso em equivalentes de unidade como 1 polegada = 1,000 pés (ou 12.000 polegadas) ou como uma fracção representativa adimensional (1/12000) ou como uma relação adimensional (1: 12.000).

O diagrama abaixo ilustra alguns conceitos importantes sobre a geometria da superfície plana que se aplicam ao cálculo da escala ea área a partir de fotos aéreas. O primeiro ponto a ser notado é que a distância entre D e E e A e B são proporcionais à proporção da distância focal (f) para a altura acima do solo (H). Isto permite o cálculo de comprimentos proporcional porque os ângulos formados em ambos os lados da lente, rotulados ponto C no diagrama, são idênticos. Observe também que o ponto central da imagem (o ponto principal, PP) e o ponto central real no terreno (Nadir) cair ao longo do eixo óptico da câmara neste diagrama idealizada.

Escala foto O conhecimento do comprimento focal da câmera e a altitude da aeronave faz com que seja possível determinar a escala foto (PS) e a fracção representativa (RF) de um foto.

A escala de fotografia e uma fracção representativa pode ser calculada da seguinte forma:

PS = PD / GD
variáveis. PS – Foto Escala, PD – Foto Distância, GD – Distância do chão

PD e GD são diferentes devido à fonte a medida se refere. Distância do solo (GD) e Mapa Distância (MD) são usados ​​para diferenciar uma medida que você faz a partir da fonte mapa e um raio mundo real que você calcular a partir escala do mapa, medir usando barra de escala do mapa ou medir-se com uma fita métrica no campo. Ao calcular escala, PD (Distância foto) e GD (o mundo real Distância do chão) deve ser nas mesmas unidades a fim de produzir uma fracção representativa sem unidade (RF); o Map Scale Recíproca (MSR) e Photo Scale Recíproca (PSR) são ambos sem unidade.

RF = 1 / [(MD * MSR) / PD)] ou RF = 1 / [(PD * PSR) / MD)]
variáveis. MD = Mapa Distância, MSR = Map Scale recíproco, PSR – Foto Escala recíproco, PD – Foto Distância

Ao aplicar esta técnica, os dois pontos seleccionados devem ser diametralmente oposta, de tal maneira que uma linha que liga-los passa perto do principal ponto (PP). Se os pontos são aproximadamente equidistante a partir do PP, o efeito de inclinação sobre a medição fotográfica escala vai ser minimizado. Recursos selecionados também devem ser escolhidos para fácil reconhecimento e mensuração. terreno plano é preferido; terreno montanhoso deve ser evitada para minimizar os efeitos de deslocamento de relevo. O significado do ponto de princípio e o ponto mais baixo, bem como deslocamento de relevo, será discutido mais tarde em relação à geometria de fotografias aéreas. Para os conceitos introduzidos neste módulo, é necessário concentrar a atenção sobre os conceitos básicos.

Olhe para a parte do USGS Quadrangle abaixo. A barra de escala na parte inferior pode ser utilizada para medir a distância de um mapa (MD). A distância correspondente na foto que você medir com uma régua. Os seus MD e PD medições precisam estar nas mesmas unidades (m, pés, ou cm) para os cálculos.

A parte do mapa digitalizado que mostra a nossa área de interesse foi redimensionada ligeiramente a partir do mapa fonte original. Use a barra de escala e à beira de um pedaço de papel para medir fora os comprimentos dos segmentos de estrada que você pode localizar no mapa ea foto. Usando os segmentos de barra de escala rotuladas com os pés, medir a distância de uma estrada, este será MD. Agora descobrimos que mesmo segmento de estrada na fotografia e medir com uma régua em polegadas, este será DP. Lembre-se que MD e PD tem que estar nas mesmas unidades, por isso você tem que converter uma das medidas antes de fazer o cálculo para que as unidades de cancelar ou a fração resultante é sem unidade.

UCSB – IV em 1954

UCSB – IV Goleta USGS Quad

1. proporção de escala também é conhecido como a escala proporcional. 1: 20.000 é lido como "1-20000". A proporção de escala é sempre escrito como uma unidade sobre a foto ou mapa para o número correspondente de unidades no terreno.
2. escala representativas fracção (RF): Dois outros termos referem-se à escala de uma fracção representativa – a escala fraccionada e a escala de RF que é a proporção de escala escrita em forma fraccionada, 1 / 20.000.
3. Escala equivalente: Escala equivalente também é conhecida como a escala descritiva. Por exemplo: uma polegada equivale a 5.280 pés (1 polegada = 5.280 pés); duas polegadas equivale a uma milha (2 polegadas = 1 milha); e 100 pés por polegada.
4. escala gráfica: Também chamado de uma escala bar, usado em mapas e desenhos para representar escala de comprimento no papel com unidades de comprimento.

As fracções representativas e escalas equivalentes

Esta tabela lista algumas frações representativas comuns e as escalas equivalentes em palavras. As conversões de unidades envolvidas são importantes para ser capaz de calcular-se, este gráfico fornece alguns exemplos.

Unidade de distância conversões são importantes para entender, não é necessário memorizar todos eles, mas você deve estar ciente dos mais comuns. Além disso, é importante obter uma compreensão da magnitude de algumas unidades relativas a outras unidades; se você está convertendo de pés para metros, se o número resultante ser maior ou menor? Se você não estiver familiarizado com a conversão de unidades, ou você é dependente da calculadora, pode ser necessário configurar os cálculos para que as unidades de cancelar alguma prática.

unidades comuns e transformações

1 metro = 100 centímetros = 1.000 milímetros
1 pé = 12 polegadas, 1 jarda = 3 pés. 1 metro = 3,28 pés

1 metro quadrado = 10,76 pés quadrados. 1 acre = 43.560 pés quadrados, 1 quilómetro quadrado = 230,4 acres

Se uma polegada na fotografia é equivalente a 1.000 pés no chão (ou 12.000 polegadas). RF = 1 / 12.000; MS = 1/12000; MSR = 12.000 e o denominador escala do mapa é também igual a 12.000, palavras diferentes para a mesma coisa! A parte de 12.000 é o que é importante, que é a distância do mundo real por unidade de distância sobre a foto ou mapa, ele não tem que ser polegadas, pode ser milímetros ou centímetros ou qualquer outra coisa. A parte importante a lembrar é que os dois termos são polegadas, ou qualquer unidade que você escolher, portanto, a fração resultante é sem unidade.

A coisa importante a ter em mente, uma vez que você tenha dominado a medição de distâncias, é que as áreas têm unidades quadrados. Para uma área retangular seu comprimento x largura, por isso, se você medir tanto e converter estas distâncias lembrar que se você estão se multiplicando-los juntos as unidades resultantes são quadrado.

A precisão de uma medição é dependente; a sua capacidade para determinar escala da foto, a precisão dos fatores de conversão, a precisão do dispositivo de medição (por exemplo, usando uma régua padrão de 12 polegadas ou um milímetro régua escala) e da precisão com a qual você pode determinar as bordas de uma característica ou área.

campos desportivos têm dimensões padrão, você pode usar esses comprimentos de calcular escala foto.

As técnicas para a medição da área:

método grade Dot da estimativa de dossel

Amostragem viés pode ser um problema se uma grade de pontos regular é sobreposto a uma foto com características que se repetem em um padrão regular, tais como blocos retangulares cidade neste caso, certifique-se de que a grade de pontos é sempre distorcida em relação à grade da rua para minimizar a amostragem viés.

O tamanho da amostra. Quantos pontos você precisa para contar? Infelizmente, não há uma resposta única para esta pergunta, mas você pode calcular o tamanho mínimo da amostra de pontos necessários para uma determinada aplicação, se você tem algumas informações básicas sobre a população de interesse. Vários princípios básicos aplicáveis ​​ao determinar o tamanho da amostra necessária. A confiabilidade da estimativa de cobertura do dossel vai aumentar à medida que o ponto aumenta a densidade, mas o aumento do poder estatístico começa a estagnar em tamanhos altos de amostra.

O gráfico da esquerda abaixo é um exemplo do método de sobreposição de grade ponto. Todas as informações necessárias é dado. Lembre-se que estes são unidades de área para que eles são quadrados, e que a escala dada é uma escala linear (não são balança de área). À direita está uma grade dot padrão. Observe que, se essa grade dot é impresso que as linhas mais escuras têm a intenção de ser uma polegada de distância, você vai precisar para redimensionar este gráfico se você estiver indo para imprimi-lo em transparências.

1: 20.000, cada quadrado contém 25 pontos e é de 1 cm de lado. Quão grande é este lago?

Os quatro diagramas abaixo ilustram métodos diferentes para estimar a área. A escala é fixado para cada diagrama (1 km). Cada um destes métodos tem vantagens e desvantagens entre precisão e exatidão, mas todos são métodos válidos de áreas de estimativa.

Os dois diagramas abaixo ilustram o método transecto da área estimar. Este método é comparável ao método de linha de interceptar ou transecto descrito acima em relação a copa das árvores.

Passo 1 – Com um pedaço de papel pautado, marcar iguais linhas espaçadas à beira da foto

Passo 2 – Conte o número de espaços no papel de caderno que cai dentro da área a ser medido.

Stereoplotters e GIS

Com as técnicas descritas acima, será possível fazer estimativas de áreas e comprimentos. Isso pode ser útil ao interpretar fotografias aéreas porque os tamanhos, por vezes, relativos, e as diferenças em áreas, pode dar apoio a uma interpretação. Quando forem necessárias medições exigentes no entanto dot grades e medições em escala precisa de um nível adicional de correção. Os dispositivos para realizar esta correção são chamados "stereoplotters".

Sistemas de Informação Geográfica (SIG), bem como a maioria dos pacotes de software de processamento de imagem, têm capacidades de registro de imagem que substituíram técnicas de estimativa da área manual. Mas não em todos os casos é GIS viável ou prático, e se você não tiver pontos de controle suficientes para georectify o imaginário o custo adicional de fazê-lo pode não ter recursos precisão suficiente, de modo a ser rentável.

Registro de imagens será abordado em outro módulo, mas basta dizer que as técnicas manuais analisados ​​até agora permitirá fornecer estimativas de baixo custo razoavelmente precisos de área e comprimento.

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