7 Определение координат точек объекта по радиолокационным изображениям

На рис.17 показана точка местности М. Ее положение в системе координат объекта OXYZ определяет вектор R_M. Вектор D определяет положение той же точки относительно начала системы координат радиолокационной системы Sxyz. Вектор R_S задает начало системы координат радиолокационной системы Sxyz в системе координат объекта.

Рис.17

Нужно определить координаты точки М.

Из рис. следует, что

(22)

Или в координатной форме

(23)

Здесь - координаты вектораD в системе координат объекта.

Эти координаты можно выразить через соответствующие координаты в системе координат радиолокационной системы:

(24)

Для определения координат x,y,z в системе координат радиолокационной системы воспользуемся рис.18 , из которого следует, что

(25)

D – наклонная дальность, которая берется со снимка.

Рис.18

Подставляя (24) и (25) в (23) получим:

(26)

Элементы внешнего ориентирования радиолокационной системы известны из бортовых измерений. Неизвестным является угол φ. Его можно найти из третьего уравнения выражения (26) при условии, что высота точки Z известна.

Так как это уравнение нелинейно, то переходят к линейному уравнению поправок:

, (27)

в результате решения которого находится угол φ.

Угол φ можно также найти, если известна высота фотографирования относительно определяемой точки . Тогда, как следует из рис. 19

(28)

Рис.19

Определив угол φ вычисляют координаты X и Y точки М по первым двум уравнениям выражений (26).

8 Определение координат точек местности по стереопаре радиолокационной съемки

Предположим, что точка местности М изобразилась на паре радиолокационных изображений, полученных в момент S₁ и S₂ (рис.20), следовательно известны наклонные дальности D₁ и D₂. Необходимо найти координаты вектора R_M.

Рис.20

Из рис. следует, что

(i=1,2) (29)

Или в координатной форме:

(30)

Подставляя сюда для их значения из (24) получим:

(31)

Здесь неизвестными являются углы проектирования φ₁, φ₂. Чтобы их найти воспользуемся соотношением, которое следует из рис. 20.

(32)

Или в координатной форме:

(33)

Из этих уравнений найдем φ₁ и φ₂, составив систему уравнений поправок вида:

(34)

В этой системе три уравнения с двумя неизвестными. Задача решается по способу наименьших квадратов, методом последовательных приближений.

После нахождения углов φ₁ и φ₂ по формулам (31) вычисляют координаты точки М. Аналогично поступают со всеми остальными точками.

1 Возможно использование и бинокулярного зрения, если измерение одиночного снимка выполняется с помощью бинокулярной наблюдательной системы.

136