Точность определения элементов плана (в сао)

Для карты масштаба 1:10000 допустимая погрешность

нанесения математической основы (координатной сетки и т.д.) 0.1 мм *t =1000мм = 1м.

точных твердых контуров - 0.2 мм *t =2000мм = 2м.

Взаимное положение элементов четких контуров 0.2 мм *√2*t =2800мм = 2.8м.

Четкие контуры относительно ближайших геодезических точек 0.4 мм *t =4000мм = 4м.

(или 0.5мм или 0.7мм в зависимости от плана (карты) и характера местности)

Для нечетких контуров допустимо удвоенное отклонение, т.е. 0.4мм*2*t = 0.8 мм *t =8000мм = 8м.

Фототриангуляция должна обеспечивать требуемую точность положения контуров. Ошибки фототриангуляции не должны влиять на точность съемки контуров, т.е. САО определения планового положения точек сети не должна превышать 1/3 допустимой погрешности (равной 0.5мм) определения абсолютного положения контура на карте.

Отсюда получаем САО d взаимного положения точек в сети фототриангуляции САОd=(0.5/3)*√2=0.2357мм. Переходя к средним квадратическим отклонениям, получаем СКОdфттр = 0.23 х 1.253 =0.2953= 0.3мм в масштабе плана.

Плановая полевая подготовка снимков должна выполняться точнее фотограмметрических определений, чтобы геодезические измерения не влияли на точность карты, их СКОdгео =СКОd фтгр /3 = 0.1 мм в масштабе составления, (1 м на местности для 1:10 000). Тогда на точность внешнего ориентирования фотограмметрической сети, окажут влияние только ошибки опознавания на снимке точки стояния геодезического прибора. Поэтому абрис точки стояния прибора на контуре должен обеспечивать точность опознавания 0.1мм (1м). Для этого можно использовать увеличенные фрагменты снимков.

3. Точность наведения марки на точку цифрового изображения на цфс

Цифровой образ фотоснимка (далее ЦОС) есть система пикселов, полученных при сканировании, кои располагаются в строках и столбцах, как правило, без смещения один точно под другим. Повторное сканирование того же снимка (или другого снимка того же контура) не обеспечит точного соответствия пикселов. Например, при первом сканировании центр крестика попал в центр первого пиксела. При повторном сканировании этот крест попадет в другое место этого же пиксела или на смежный пиксел (а при среднем качестве сканирования – на удаленный пиксел). Попадание на смежный пиксел при высококачественной геометрии сканирования равноценно сдвигу всех строк на одну. Значит, центру первого пиксела соответствует положение этого крестика по всему полю ему соответствующего второго пиксела. Отсюда можем предполагать, что в лучшем случае центру пиксела на первом ЦОС соответствует двумерное равномерное распределение положения этой точки на соответствующем пикселе второго ЦОС. Полагая, что форма пиксела (ячейки ПЗС) - это квадрат со стороной , равной шагу сканирования, а корреляция строк и столбцов отсутствует, получаем дисперсию по строке/столбцу . Приняв размер пиксела , получим СКО положения соответствующей точки на пикселе второго ЦОС .

На этот разброс накладываются действия наблюдателя, он произвольно наводит марку на точку поля соответствующего пиксела на втором ЦОС. Полагая, что и здесь вероятность попадания соответственной точки на любой смежный пиксел одна и та же, также ограничимся равномерным распределением, т.е. СКО наведения на соответственную точку пиксела.

Полагая, что в худшем случае ошибки сканирования и наведения складываются, получаем .

Разрешение фотоснимка 1/2R мм. Если отсканируем фотоснимок с таким размером пиксела, то цифровой образ снимка (ЦОС) несколько ухудшится (плотности и границы контуров будут смещаться в пределах пиксела, (подробнее см. Приложения). Если сканировать с меньшим размером пиксела, то уменьшение пиксела в 2 раза увеличит объем черно-белого изображения более чем в 4 раза. Если при этом задана мелкая градация оптических плотностей (разрешение 256 (6 бит) или более), и эти плотности измерены сканером реально на снимке (а не рассчитываются виртуально), то качество цифрового изображения улучшится, так как плотность будет усредняться на меньшей элементарной площадке = пикселе. На таком ЦОС будут различаться мелкие детали. Однако будут ли эти детали реальных элементов местности или оптическим шумом, выявить сложно. Мы будем ориентироваться на то обстоятельство, что разрешающая способность ЦОС не может быть больше разрешения сканируемого изображения: ибо из ничего нельзя сделать что-то. Поэтому принимаем разрешение снимка 1/2R мм за размер расчетного информационного пиксела. Тогда СКО наведения марки с учетом размера пиксела 1/2R мм составит

(А)

Пример. R=35лин/мм. Размер пиксела сканирования 1/2R = 14 мкм, тогда .

Второй подход. Если геометрия сканирования нестабильна, или граница контура нечеткая, то точка может попадать на любой из двух-трех смежных пикселов. Поэтому мы можем рассматривать свертку двух (трех) равномерных распределений на отрезке и более пикселов.

Рассмотрим свертку двух равномерных распределений ( треугольное распределение Симпсона). При нерезкой границе контура его точка может попасть на какой-либо из смежных пикселов. Положение марки в пределах ширины столбца (от края до края) и высоты строки следует равномерному распределению с и дисперсией. IШирина пиксела есть единица.

Соответственно параметры треугольного распределения: его, при а=0 и b=2 центр ; его дисперсия пиксела, СКО=0.81 пиксела. Интервал от центра до края распределения

( а=0 и b=2) l=1; границы распределения ( c-2*1) –( c+2*1) = -1 – 3. Итак, для треугольного распределения получаем

(АА)

Пример. R=35лин/мм. Размер пиксела сканирования 1/2R = 14 мкм, тогда .