Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
2327.pdf
Скачиваний:
54
Добавлен:
07.01.2021
Размер:
5.62 Mб
Скачать

Если некоторые из известных параметров, например элемен-

ты внешнего ориентирования аэроснимков XS, YS, ZS, α, ω, χ или координаты наземных опорных точек, сами имеют ошибки, то их можно включать в решения в качестве переменных величин. Такой

метод видоизмененных нормальных уравнений дан Брауном и усо-

вершенствован Кейзом и Розенфельдом [37].

И

 

5.8. Требования к опорным точкам

Требования к числу и размещению опорных точек определяются техническими требованиями к точности в плане и по высоте, зависят от применяемой техники и технологии выполнения аэрофотосъёмки, способа построения пространственных сетей фототриангуляции, от параметров аэрофотосъемки и от условий местности.

Опорной точкой (опознаком) называют любую контурную точ-

точек используются углы изгородей, низких строений, перекрестков

ку, опознанную на аэроснимке и местности, координаты которой определены по результатам геодезическихАизмерений. В качестве таких

дорог, промоин, резких изгибов тропинок, канав, отдельные кусты и

другие точки, которые можно бесспорно опознать и наколоть на аэро-

 

более

 

снимке с ошибкой не

0,1 мм в масштабе создаваемых плана или

карты.

 

 

Д

Процесс опознавания опорных точек и определения их коорди-

нат геодезическими методами называется привязкой аэроснимков. При методамиэтом опорные точки могут ыть определены только в плане, только по высоте ли в плане и по высоте. В первом случае привязку

называют плановой, во втором – высотной, а в третьем – планововысотной.

Сками ли проложен ем ходов либо по результатам GPS-измерений. Высоты опорных пунктов определяют проложением в зависимости от требуемой чности ходов геометрического или тригонометрического

Плановые координаты опорных точек определяют геодезиче-

ск ми – прямыми, обратными и комбинированными засеч-

нивелирования.

Опорные точки располагают в углах рабочей площади снимка, в зоне тройного продольного и поперечного перекрытий снимков, не ближе 1 см к их краям. Собственная высота контурной точки, выбираемой в качестве опорной, не должна приводить к линейному смещению, превышающему 0,1 мм. На местности эти точки должны быть доступны для геодезического определения.

136

Опорные точки могут обеспечивать либо каждый снимок, либо некоторое их количество. В первом случае речь идет о сплошной привязке, используемой для фотограмметрической обработки отдельных снимков или стереопар, а во втором – о разреженной. Сеть опорных

точек, полученных при разреженной привязке, в дальнейшем сгущают путем построения сетей пространственной фототриангуляцииИс

тем, чтобы в итоге обеспечить геодезическими данными каждый снимок или каждую стереопару.

Так, при создании топографических карт плоскоравнинных, рав- нинно-пересеченных и всхолмленных районов в соответствии с требо-

ваниями действующих инструкций

планово-высотные опознаки рас-

полагают поперек аэросъемочных маршрутов таким образом, чтобы

на каждом маршруте было по

одному опознаку каждого ряда

(рис. 5.4). Высотные опознаки размещают по такой же схеме, но в два

раза гуще, чем планово-высотные.

ля обеспечения сводок со смеж-

 

А

ными объектами по границам обработки плановые и высотные опозна-

ки размещают в два раза гуще, чем рекомендовано действующими ин-

струкциями.

 

 

Если параметры аэрофотосъемки или точность фотограмметриче-

 

 

быть

ской обработки отличаются от рекомендуемых инструкциями, то при

составлении проекта выполняется специальныйДрасчет плотности

опорных точек, исходя из конкретных значений этих параметров, не-

обходимой точности фотограмметрического сгущения (mD, mZ) и сл е-

найти

 

дующих соо ражений.

 

Действующие инструкции по топографическим съемкам уста-

навл вают, что средняя ош

ка в положении четкой контурной точки

равна 0,5

мм в

масшта е карты (средняя квадратическая ошибка

0,6 мм). Ож даемая средняя квадратическая ошибка планового сгу-

С

 

в 2 раза меньше, т. е. mD0,3 мм.

щен я должна

 

Густоту высотных точек подсчитывают исходя из установлен-

ной нормат вными документами средней ошибки определения высот

точек по топографической карте, равной 1/3 сечения рельефа. Исходя

из этого, легко

среднюю квадратическую ошибку сгущения mZ

высот и расчетную густоту высотных опорных точек.

В

настоящее время

часто выполняется геодезическое

GPS-определение координат и высот центров фотографирования, которые являются также опорными точками. Поэтому опорные точки имеются практически на каждом снимке и каждой стереопаре, что в итоге приводит к тому, что точность фотограмметрического сгущения

137

оказывается сопоставимой с точностью полевых геодезических работ. В этом случае для блочного сгущения обязательна схема привязки «конвертом», то есть для стандартного блока расположение опознаков по углам и в центре е го, а для маршрутного сгущения обязательная стабилизация «вращения вокруг центров» привязкой наземных опознаков на концах маршрута. Значительно повышаетсяИточность при совместной обработки таких пересекающихся маршрутов. Осложняет полевую привязку лишь высотное обоснование, плотность которого тем больше, чем меньше сечение рельефа требуется для создания топографических карт или планов.

Практически каждое предприятиеД, выполняющее фотограмметрическую обработку материалов аэрофотосъемки, располагает типо-

выми схемами размещения опорных точек, разработанными применительно к принятой технологии выполнения работ и точности конкретного оборудования, к физико-географическим условиям объекта обработки и т. д.

нормативных документов должныАазироваться на строгих математическихдизависимостях (где они существуют), реализовывать всю геометрическую точность исходных аэроснимков или иных изображений гарант ровать решен е задачи во всех случаях, где оно теоретиче-

5.9. Программы построения и уравниваниясетей

пространственной фототриангуляции

грамметрических сетей в соответствии с требованиями действующих

ски возможно.

Программыбаналитического построения и уравнивания фото-

Эти программы должны о еспечивать:

Смакс мальную автоматизацию всех основных процессов – внутреннего, вза много, внешнего ориентирования, построения сети

т. п. по про звольному ч слу точек;

использование опорных точек, заданных в различных системах коор нат, а также представление в этих системах результатов обработки данных;

обработку результатов неравноточных измерений;

построение одномаршрутных, многомаршрутных сетей различными способами;

получение возможно более полных протоколов обработки результатов измерений снимков и диагностики ошибок данных;

138

использование данных, полученных в результате уравнивания, для дальнейшей обработки снимков с помощью любых обрабатывающих приборов и систем;

построение фототриангуляционных сетей любых размеров;

зависимо от масштаба снимков, физико-географических условий района и условий аэрофотосъемки.

Точность фотограмметрического сгущения должна определяться только геометрией уравниваемой сети и погрешностями исходных

данных.

получение стабильных результатов при построении сетей не- И

фотограмметрических приборах (SD2000,ДSD3000и др.), ее уравнивание и диагностика оши ок на всех этапах обработки;

Одной из таких программ является широко распространенный

комплекс ORIMA (ORIentation MAnagement) фирмы Leica, появив-

шийся в конце 90-х гг. и включающий пять взаимодополняющих программных продуктов (версий) со следующими функциональными возможностями:

ORIMAB – внутреннее, взаимное и внешнее ориентирование одиночной модели (базовая версия с ограниченными функциональ-

ными возможностями);

ORIMAS – построение одиночной модели на аналитических

ORIMAT – измерение аналоговых снимков, их контроль, уравнивание маршрутных сетей, статистическая оценка точности, графи-

СимеетПакет программ снабжен обучающей системой, хорошо документирован, контекстную справку по выполняемым функциям, гибкие форматы представления данных и хорошо проработанный графический интерфейс.

ческое представление результатов о работки;

ORIMATB – уравн вание сетей маршрутной и блочной фото-

триангуляц

 

А

путем ъед нения отдельных моделей (объем сети –

не более 100 сн мков);

 

ORIMATE – на

полная и мощная версия, включающая

 

более

уравн ван е связок проектирующих лучей неограниченного числа

сн мков с

спользован ем результатов фотограмметрических,

GPS – змерен й данных

нерциального измерителя углов.

К его особенностям можно отнести:

использование конформных и аффинных преобразований, учет радиальной дисторсии объектива;

139

введение поправок за влияние кривизны Земли и атмосферной рефракции в пространственные координаты точек моделей;

использование для построения модели линейно-угловой сис-

темы координат с плоскостью XY, параллельной плоскости левого

снимка;

И

возможность уточнения параметров съемочной камеры мето-

дом са мокалибровки, когда при уравнивании связок проекти-

рующих лучей неизвестными являются не только фокусное рас-

стояние съемочной камеры и координаты главной точки снимка, но и

суммарные искажения изображения в границах некоторых зон;

 

 

 

 

Д

наличие эффективной системы диагностики ошибок с графи-

ческим представлением результатов на всех этапах уравнительных

вычислений;

 

 

 

применение специальных приемов улучшения обусловленно-

 

 

А

сти систем уравнений, возникающих при взаимном и внешнем ориен-

тировании снимков и уравнивании связок;

эффективное использование GPS-измерений и средств диагно-

стики их ошибок.

 

 

 

Эти и другие особенности программы обеспечили ее приме-

4.

Что понблочноймается под

фототриангуляцией?

нение более чем в 60 странах мира, выполняющих построение и урав-

нивание фотограмметрических сетей.

 

 

Контрольные вопросы и задания

1.

Какие задачи решаются пространственной фототриангуляцией?

2.

В как х процессах

спользуют выходные данные пространст-

венной фототр ангуляц

?

 

 

3.

Как м о разом устраняются систематические искажения

маршрутной сети?

 

 

 

5.

В чём сущность фототриангуляции, строящейся по методу не-

зав с мых маршрутов?

 

 

 

6.

В чём сущность метода построения и уравнивания маршрут-

Сной иблочной фототриангуляции по методу независимых моделей?

7.Какие преимущества даёт определение координат центров проекций с помощью системы GPS?

8.Чему равно количество неизвестных в блочной фототриангуляции по методу независимых моделей?

9.От каких данных зависит общее количество уравнений поправок?

140

10.

На решении каких условных уравнений основан метод фо-

тотриангуляции по методу связок?

 

 

11.

От чего зависит количество неизвестных при построении и

уравнивании фототриангуляции по методу связок?

 

12.

Каким образом определяется количество уравнений попра-

вок в методе связок?

 

 

И

 

 

 

13.

В чём существенное отличие построения и уравнивания

маршрутной и блочной сети по методу связок с самокалибровкой от

других строгих методов?

 

 

 

14.

Перечислите опорные точки и точки сгущения, которые

включаются в фотограмметрические сети.

 

15.

Каким образом размещаются общие точки для соединения

маршрутов в блок?

 

 

 

16.

Перечислите требования, предъявляемые при выборе точек

сгущения.

 

А

 

17.

Какие варианты данных включают в состав исходной ин-

формации для программы фототриангуляции?

 

18.

Какие критерии точности определяют качество построения

сетей пространственной фототриангуляции?

 

19.

 

б

 

 

Что входит в перечень результатов процесса фототриангу-

лирования?

 

 

Д

20. Перечислите условные уравнения и другие параметры, кото-

рые определяют математическую модель фотограмметрической сети.

каких

 

 

 

21.

Из каких элементов состоит система нормальных уравнений

в матричной форме при строгом решении задачи аналитической фо-

тотр ангуляц

?

 

 

 

22.

Что, кроме нео ходимого решения, позволяет сделать обра-

щен е матр цы нормальных уравнений?

 

23.

По

м элементам определяется ковариационная матрица

параметров?

 

 

 

 

24.

В чём заключается перспективность способа прямого геопо-

зиционирования с использованием интегральных систем GPS+UMI?

25.

Из

соображений изменяются требования к густоте и

размещению опорных точек при построении пространственной фо-

Стотриангуляции?

 

 

 

26.Перечислите требования к программному комплексу аналитического построения и уравнивания фотограмметрических сетей.

27.Какие возможности заложены в современных версиях про-

граммных комплексов типа ORIMATE?

141

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]