Лабораторна робота №3 Аналіз перспективного аерофотознімка

Завдання. Виконати аналіз перспективного аерофотознімка:

1. Визначити зміщення чотирьох точок знімка ( ) через кут нахилу за формулою і графічно.

2. Обчислити зміщення точок знімка через рельєф.

Вихідні дані для виконання завдання необхідно взяти з табл. 3.1.

При виконанні завдання необхідно користуватися такими основними положеннями.

1. Зміщення точки за кут нахилу визначається за формулою:

, (3.1)

де: – кут нахилу знімка; – радіус-вектор точки; – фокусна відстань; – кут між радіусом-вектором точки і лінією неспотворених масштабів.

Радіус-вектор точки обчислюється за формулою:

, (3.2)

де: і – координати точки відносно початкової, якою в даному випадку є точка нульових спотворень.

Кут може визначатися за допомогою транспортира проти годинникової стрілки від лінії неспотворених масштабів (від вісі ) до лінії радіуса-вектора точки (рис. 3.1).

Рис. 3.1. Вимірювання кута за допомогою транспортира.

Для визначення графічним способом кутів необхідно побудувати в масштабі 1:3 знімок з чотирма точками, заданими координатами , .

Рис. 3.2. Графічне визначення зміщень точок через кут нахилу знімка.

Для побудови величин зміщень точок через кут нахилу знімка:

– від точки нульових спотворень в масштабі 1:3 відкладається відстань до точки сходу ;

– через точку сходу проводиться лінія дійсного горизонту ;

– через точки і та і проводяться лінії до перетину з лінією дійсного горизонту;

– точки перетину подовжень ліній та з лінією дійсного горизонту ( і ) з’єднуються з точкою нульових спотворень ;

– через точки ( і ) перетину ліній та з лінією неспотворених масштабів проводяться лінії, паралельні лініям і ;

– побудовані паралельні лінії перетинають радіуси-вектори або їх подовження, а відрізки від цих точок перетину до заданих точок і є шукані величини спотворень , , , (рис. 3.2) в масштабі 1:3.

Для визначення величин зміщень через кут нахилу знімка, виміряні лінійкою величини , , , необхідно збільшити в 3 рази. Результати необхідно порівняти з обчисленими значеннями і зробити аналіз.

2. Величина зміщення за рельєф обчислюється за формулою

, (3.3)

де: – радіус-вектор точки; – перевищення точки над середньою горизонтальною площиною, відносно якої виконується аерофотозйомка; – висота аерофотозйомки.

Необхідно обчислити величини зміщень через рельєф для даних чотирьох точок. При цьому, величини радіусів-векторів точок беруться з задачі 1 завдання 3 (обчислені за формулою 3.2). Для визначення перевищення точок над середньою площиною , за висоту середньої площини прийняти середнє значення з висот точок.

Таблиця 3.1

Вихідні дані для аналізу перспективного аерофотознімка

№ варіанту	, мм	,	Координати точок, мм								Висоти точок, м				Висота зйомки Н, км
			xa	ya	xb	yb	xe	ye	xd	yd	Нa	Нb	Нe	Нd
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19	70 75 80 85 90 95 100 105 110 115 120 125 130 135 140 145 150 155 160	5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23	60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78	60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78	-60 -61 -62 -63 -64 -65 -66 -67 -68 -69 -70 -71 -72 -73 -74 -75 -76 -77 -78	60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78	-60 -61 -62 -63 -64 -65 -66 -67 -68 -69 -70 -71 -72 -73 -74 -75 -76 -77 -78	-60 -61 -62 -63 -64 -65 -66 -67 -68 -69 -70 -71 -72 -73 -74 -75 -76 -77 -78	60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78	-60 -61 -62 -63 -64 -65 -66 -67 -68 -69 -70 -71 -72 -73 -74 -75 -76 -77 -78	100 105 110 115 120 125 130 135 140 145 150 155 160 165 170 175 180 185 190	115 120 125 130 135 140 145 150 155 160 165 170 175 180 185 190 195 200 205	70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250	102 108 111 116 122 127 135 135 143 148 155 154 159 165 171 177 182 184 188	0,7 0,8 0,9 0,8 0,9 1,0 1,2 1,1 1,2 1,1 1,2 1,2 1,3 1,3 1,4 1,4 1,4 1,5 1,5

Продовження таблиці 3.1

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16
20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30	165 170 175 180 185 190 195 200 205 210 215	24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34	75 79 76 75 74 73 72 71 70 69 68	79 77 77 70 77 79 75 73 74 70 75	-75 -79 -76 -75 -74 -73 -72 -71 -70 -69 -68	79 77 77 70 77 79 75 73 74 70 75	-75 -79 -76 -75 -74 -73 -72 -71 -70 -69 -68	-79 -77 -77 -70 -77 -79 -75 -73 -74 -70 -75	75 79 76 75 74 73 72 71 70 69 68	-79 -77 -77 -70 -77 -79 -75 -73 -74 -70 -75	195 200 205 210 215 220 225 230 235 240 245	210 215 220 225 230 235 240 245 250 255 260	250 240 230 220 210 200 190 180 170 160 150	193 212 219 213 217 223 224 228 237 238 244	1,6 1,6 1,7 1,7 1,8 1,8 1,9 1,9 2,0 2,1 2,2