5.3 Аналитические зависимости между системами координат снимка и местности

Координаты точки на местности X, Y, Z связаны с координатами точки на снимке x, y, z формулами

.

В формулах содержатся 3 элемента внутреннего ориентирования и 6 элементов внешнего ориентирования. Угловые элементы внешнего ориентирования содержатся в направляющих косинусах

Подобные формулы имеются и для первой системы элементов внешнего ориентирования.

5.4 Элементы взаимного ориентирования пары снимков

Для получения неискажённой модели по паре смежных снимков вводят элементы взаимного ориентирования снимков. Их 5 штук.

В первой (базисной) системе – это продольные наклоны снимков относительно базиса (линии, соединяющей два снимка): ₁ – для левого снимка и ₂ – для правого снимка, ₂ – поперечный разворот правого снимка относительно левого и ₁ , ₂ – развороты снимков в своей плоскости относительно базиса.

Во второй системе (системе координат левого снимка) – это два угла между базисом и левым снимком:  – азимутальный разворот,  – угол наклона, и три угла разворота правого снимка относительно левого:  – продольный разворот,  – поперечный разворот и  – разворот в плоскости снимка.

Элементы взаимного ориентирования определяют по поперечным параллаксам (q₁ – q₆), измеренным, например на стереокомпараторе, в 6-ти стандартно расположенных точках (рисунок 5.1). Вычисления выполняют по формулам

По этим элементам создают фотограмметрическую модель местности. Это неискажённая модель произвольного масштаба и произвольно сориентированная в пространстве, полученная в результате взаимного ориентирования пары снимков. Она может быть представлена в виде математической модели (совокупность фотограмметрических координат точек) или стереомодели на УСП, с помощью которой тоже можно снять координаты точек в условной системе координат.

6 Создание вторичных инфомационных моделей по снимкам

6.1 Привязка снимков

Для преобразования условных координат фотограмметрической модели в геодезические координаты выполняют внешнее ориентирование фотограмметрической модели, т. е. ориентируют её в пространстве и приводят к заданному масштабу. Для этого определяют 7 элементов ориентирования, 6 из которых X₀, Y₀, Z₀, _м, _м, _м подобны элементам внешнего ориентирования одиночного снимка и 7-й знаменатель масштаба фотограмметрической модели t. Для этого используют опорные точки (опознаки).

Привязка аэроснимков – это комплекс работ по опознаванию на местности контурных точек, изобразившихся на снимках, и определении их геодезических координат. Одна точка даёт 3 уравнения с 7-ю неизвестными, поэтому достаточно 3-х точек. Обычно используют 4 и более планово-высотных опорных точек, расположенных в углах рабочей площади стереопары.

6.2 Сгущение опорных точек. Фототриангуляция.

Для сгущения опорных точек в камеральных условиях развивают фототриангуляцию – сеть треугольников на снимках. Определяют разными способами координаты вершин треугольников в геодезической системе координат. В вершины треугольников включают и опознаки (опорные точки). Сгущение выполняют до 4-х и более точек на каждый снимок.

Точки выбирают в середине зоны продольного перекрытия и в зоне тройного перекрытия. Выбранные точки тщательно опознают на всех снимках. Фототриангуляция может быть плановой (графическая или аналитическая) или пространственной. Пространственную фототриангуляцию разделяют на: аналитическую (координаты снимают на стереокомпараторе, вычисления делают на ЭВМ), аналого-аналитическую (фотограмметрическая модель – на УСП, внешнее ориентирование – на ЭВМ) и аналоговую (всё – на УСП и координатографе).

Аналитическая маршрутная фототриангуляция делится на способы: связок, частично зависимых моделей и независимых моделей.