За вершину направлений принята главная точка




На снимке получили изображение точки местности a (Рис. 40), ко­торое имеет искажение из - за рельефа местности aa0 = . Ис­кажение направлено к точке надира n. Вместо направления aa0, бу­дет измерено направление оа и мы допустим ошибку направления Dj. Чтобы найти значение Dj проведем перпендикуляр из точки а0 на ли­нию оа, получим точку a'.

Из прямоугольного треугольника (98)

Для плановых аэроснимков можно принять (99)

где R - радиус - вектор на местности.

Величину a'a0 найдем из прямоугольного треугольника , в котором линия a''a0 проведена параллельно главной вертикали uu. . В равенстве (100) неизвестное a0a'' найдем из подобия тре­угольников ,

(101)

где , , (31) (97)

тогда (102)

Подставим равенство (102) в формулу (100) (103)

Значения a0a' из формулы (103) и оа0 из формулы (99) под­ставим в выражение (98)

(104)

За вершину направлений принята точка нулевых искажений

Вывод формулы, по которой можно определить величину искажения направления Dj аналогичен вы­шеизложенному. Отличие состоит только в том, что вместо оn (формула (31)) необходимо под­ставить сn (рис.41).

тогда и

При , следовательно . (105)

Искажения направлений вследствие влияния рельефа местности достигают значительных величин, если в качества вершины направ­лений выбрать главную точку o или точку нулевых искажений c.

На наклонном аэроснимке гористой местности углы измеряемые в любой точке снимка не будут равны углам измеряемым в соответ­ствующей точке местности даже если вершина угла будет в точке надира снимка или в точке нулевых искажений. Направления, про­веденные из точки надира не искажаются от влияния рельефа мест­ности, но искажаются при наличии угла наклона снимка. Направле­ния, проведенные из точки нулевых искажений не зависят от угла наклона аэроснимка, но меняются с изменением превышений сфо­тографированных точек. Направления проведенные из главной точ­ки аэроснимка искажаются и при наличии угла наклона снимка и при всхолмленном рельефе местности.

 

 

21.Графическая фототриангуляция

Координаты контурных точек можно определить фотограмметри­ческим сгущением сети опорных геодезических точек. Наиболее простым методом такого сгущения является графическая фототриангуляция, которая позволяет определить только плановое положение контурных точек, необходимых, например, для тран­сформирования снимков.

Для построения сети графической фототриангуляции достаточно на снимке выбрать центры направлений и связующие точки в зоне тройного продольного перекрытия. В сеть также включаются гео­дезические опознаки, необходимые для редуцирования, и точки, необходимые для трансформирования снимков.

В качестве центра направлений (центральная точка) на аэроснимке выбирают контурную точку внутри окружности радиуса r =0,02f с центром в главной точке снимка. Из рассмот­ренного выше выяснили, что главная точка никакими характер­ными особенностями не обладает. Но на плановом аэроснимке в непосредственной близости к главной точке находятся точки на­дира и нулевых искажений. Поэтому направления проведенные из центральной точки будут иметь незначительные искажения как из-за рельефа местности, так и из - за наклона аэроснимка. Нап­равление проведенное через центральные точки двух смежных сним­ков называется начальным.

Связующие точки выбираются в зоне тройного продольного пе­рекрытия снимков по обе стороны от начального направления (Рис.42) на расстоянии приблизительно равном расстоянию между центральными точ­ками.

Геодезические точки накалывают, руководствуясь ма­териалами полевой привязки аэросним­ков. Трансформационные точки выбирают­ся вблизи углов че­тырехугольника, об­разованного средни­ми линиями продоль­ного и поперечного перекрытия снимков. Bce запроектированные точки перекалывают на соседние снимки. По завершении накола точек, для каждого аэроснимка изготовляют восковку направлений и переходят к построению ромбической сети.

Восковки направлений первого и второго снимков взаимно ори­ентируют так, чтобы одноименные начальные направления совпали, а расстояние между центральными точками было в 1,5-2 раза крупнее, чем аналогичное расстояние на снимках. Это расстояние определяет масштаб сети фототриангуляции.

Третья восковка и все последующие укладываются так, чтобы одноименные начальные направления совпадали, а направления на связующие точки пересекались в одной точке (Рис.43).

После монтажа восковок на общую восковку перекалывают свя­зующие, геодезические, трансформационные точки в пересечении одноименных направлений и те центральные точки, из которых вы­ходят направления.

Полученные точки представляют собой плановое положение кон­турных точек местности в произвольном масштабе и ортогональной проекции, так как положение точек определено угловыми засечками, а центральные точки выбраны таким образом, чтобы углы не иска­жались.

Редуцирование

Процесс приведения сети фототриангуляции к заданному масшта­бу и ее ориентирование относительно геодезической системы коор­динат называется редуцированием. Существует несколько способов редуцирования плановых сетей. Однако в настоящее время находят применение, в основном, аналитический и оптико-механический.

При аналитическом способе редуцирования вычисляют, например, коэффициент редуцирования по формуле (106)

где l и - соответственно расстояние между геодезическими точками на местности и в сети фототриангуляции. При наличии нескольких геодезических точек для К берут среднее значение. Этот способ редуцирования применяют при построении сетей фото­триангуляции аналитическим способом.

При редуцировании сетей графической фототриангуляции, или сетей фототриангуляции построенных на универсальных приборах наиболее удобно применять оптико - механический способ. Задача редуцирования в этом случае решается на специальных приборах, которые называют оптическими редукторами или фоторедукторами, представляющих собой увеличитель. При редуцировании необходи­мо иметь основу с нанесенными на нее геодезическими точками в заданном масштабе, которую помещают на горизонтальный экран при­бора. В кассету редуктора закладывают сеть. Изменяя масштаб изображения и перемещая основу по экрану, совмещают изображения опорных точек сети с одноименными опорными точками основы. Пос­ле совмещения геодезических точек на основу перекалывают все точки сети.

 

 

 

 

 

Фотосхемы

При решении по плановым аэроснимкам некоторых задач часто бы­вает удобно пользоваться не отдельными аэроснимками, а состав­ленными из них фотосхемами. Фотосхемой называется фотографическое изображение местности, полученное путем монтажа плановых аэроснимков. Их используют в качестве обзорного материала при полевом дешифрировании, съемке рельефа, географических, геологических исследованиях, пред­варительных инженерно - проектировочных работах и в ряде других случаев. Фотосхему можно изготовить за очень короткие сроки пос­ле аэрофотосъемки и это следует учитывать при решении вопроса о целесообразности ее применения.

Фотосхемы делятся на маршрутные и многомаршрутные. В первом случае монтируются аэроснимки принадлежащие одному маршруту, во втором - нескольким маршрутам. Наиболее точный монтаж - по начальным направлениям; менее точный, но более быстрый - по контурам. Способы изготовления фотосхем зависят главным образом от их назначения. Если фотосхема предназначена для дешифрирования контуров или использует­ся в качестве обзорного материала, то основное внимание обращается на фотографическое качество. Если изготовляемая фотосхема предназначается для каких либо измерений, то основное внимание при ее изготовлении обращается на ее точность. Подобного рода фотосхемы монтируют по начальным направлениям и называют уточ­ненными. При монтировании уточненной фотосхемы на каждом аэроснимке около главной точки выбивают контурную центральную точку.и опоз­нают ее на смежных аэроснимках. Начальные направления при небо­льших взаимных превышениях точек не искажаются на плановом аэро­снимке, поэтому очевидно, что при совмещении одноимённых началь­ных направлений смежных аэроснимков будет устранена возможность азимутального искажения фотосхемы. На четных (или нечетных) аэроснимках карандашом проводят начальные направления. На не­четных (или четных) снимках пуансоном (Рис.44) вырезают кружки в местах наколов, облегча­ющие монтаж аэроснимков. При монтаже аэроснимок с про­битыми отверстиями наклады­вают на смежный аэроснимок, чтобы центральные точки, на­меченные на нем, находились в центре кружков или равно­мерно смещались относительно центральных точек в продольном направлении. Оба аэро­снимка закрепляют грузиками и разрезают скальпелем по фигурной линии, проходящей приблизительно по средней линии продольного перекрытия. Фигурная линия разреза дает возмож­ность обходить участки аэроснимков, заполненные наиболее важными контурами. Линейные контуры разрезают под прямым углом. По окон­чании монтажа первых двух аэроснимков переходят к монтированию второго с третьим и т.д. После монтирования все средние части аэроснимков наклеивают на лист картона или плотной бумаги. О точности фотосхемы можно судить по величинам расхождений одноименных контуров на стыковых линиях смежных аэроснимков. Для этого к фотосхеме прикладывают обрезанную при монтировании часть аэроснимка, на ней прокалывают ряд контурных точек, находящихся вблизи линии разреза. Сняв обрезок аэроснимка с фотосхемы, прос­матривают следы проколов на фотосхеме и определяют величины уклонений наколов от соответствующих контуров. Точность фотосхемы существенно зависит от углов наклона снимков, рельефа местности, колебаний высоты полета, погрешностей монтажа аэроснимков.

23.Назначение и принцип трансформирования аэроснимков

Трансформированием аэроснимков называется процесс преобразо­вания наклонного снимка в горизонтальный заданного масштаба. В ходе трансформирования устраняют искажения контурных точек обус­ловленные наклоном аэроснимка. Смещения, обусловленные рельефом местности, при обычных способах трансформирования не устраняют­ся, можно лишь изменить величину смещений.

Трансформированное изображение геометрически можно рассмат­ривать как центральную проекцию местности на горизонтальную плоскость Е (Рис.45) из той же точки пространства S, с кото­рой был получен аэроснимок Р. Проведем на местности горизонта­льную плоскость U и поставим условие, чтобы сечение местности этой плоскостью изобразилось на экране Е в конкретном масштабе , то есть . (107)

В выражении (107) SN=H. Чтобы получить изображение на плоскости Е в масштабе , необходимо расположить ее от центра проекции S на расстоянии

. (108)

Изображения точек местности, имеющих превышения над плоскостью U, будут смещены относительно планового положения по радиус-векторам, проходящим через точку надира n. Приняв трансформированное изображение за план, смещения точек, вызванные релье­фом местности, будем рассматривать как ошибки. Величину смещения можно найти по формуле

. (97)

где - расстояние от точки надира до любой точки трансформи­рованного аэроснимка, которая попадет на фотоплан.

Если возможно получить трансформированный аэроснимок с допусти­мыми ошибками за рельеф, то горизонтальную плоскость U проводят на средней высоте сфотографированного участка местности. В этом случае . На основании выражения (97) определим предель­ные превышения, при которых ошибки за рельеф не превысят допустимой величины

. (109)

Так как это расстояние мы измерить не можем, то выразим его через аналогичное расстояние на снимке.

Для плановых аэроснимков можно принять

. (110)

где R - расстояние на местности, соответствующее расстоянию снимка.

Для трансформированного изображения можно записать следующее соотношение

. (111)

Решим формулы (110) и (111) относительно R

; (112)

Приравняем полученные выражения и решим их относительно

. (113)

Подставим полученное значение в формулу (109)

. (114)

На основании выражения (114) можно заключить, что при задан­ном величину превышения можно увеличить, если использо­вать длиннофокусные аэрофотоаппараты.

 

 

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2016-07-22 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: