§ 6. Техническое проектирование пространственной фототриангуляции.

А. Расчет геодезического обоснования.

1. Точность фотограмметрических сетей зависит от параметров съёмки (m, f, H, p, q), точности измерения снимков (m_x, m_y) на на цифровых фотограмметрических системах и от количества и расположения опорных точек. Из выполненного выше анализа следует, что параметры снимков соответствуют требованиям высокоточного построения сети; для измерения используем цифровые фотограмметрических системы (m_x = m_y = 0,02 мм, m_p = m_q = 0,005 мм). Точность определения точек полевой подготовки мы установили. Следовательно, точность сети в нашем случае будет зависеть от количества и расположения опорных точек.

2. С целью решения этого вопроса рассмотрим ошибки снимков и законы их исключения. Ошибки снимков разделяют на две группы:

• случайные ошибки (ошибки измерения снимков и построения фотоизображения)

• систематические ошибки (ошибки, вызванные остаточным влиянием дисторсии объектива съемочной камеры, деформации фильма и др.).

Из теории фотограмметрии известно, что накопление случайных ошибок в сети происходит по следующему закону

m_Xфс = 0,27 m m_q n₁^3/2

m_Yфс = 0,14 m m_q n₁^3/2 (3)

m_dфс = 0,3 m m_q n₁^3/2

m_Zфс = 0,23 m (f/b) m_q n₂^3/2 = 0,23 H/b m_q n₂^3/2,

где

m_Xфс, m_Yфс, m_Zфс - средние квадратические ошибки координат точек сети, ориентированной по опорным точкам, расположенным в концах маршрута;

m - знаменатель масштаба снимков;

m_q - точность измерения снимков;

n₁ - расстояние между плановыми опорными точками, выраженное в базисах фотографирования (стереопарах);

n₂ - расстояние между высотными опорными точками, выраженное в базисах фотографирования (стереопарах).

Рис. 1

Зная заданную точность построения сети (m_Xфс, m_Yфс или m_d и m_Zфс) и записав уравнения (3) относительно n₁ и n₂ получим

n₁ = (m_Xфс / (0,27 m mq))^2/3 или

n₁ = (m_d / (0,3 m mq))^2/3 (4)

n₂ = (m_Zфс / (0,23 m (f/b) mq))^2/3,

можем рассчитать расстояние между опорными точками в зависимости от накопления случайных ошибок.

Накопление систематических ошибок рассмотрим на примере дисторсии, которая характеризуется коэффициентом :

_Xфс = - 1/4 m f²  b n₁²

(5)

_Zфс = - 1/4 m f³  b n₂²

Решив (5) относительно n и n’, получим:

n₁ = ((4 _Xфс)/( m f²  b))^1/2

(6)

n₂ = ((4 _Zфс)/( m f³  b))^1/2

Определим дважды n₁ и n₂ по формулам (4) и (6) и выберем из двух соответственных значений наименьшее. Полученные значения и будут расстояниями между плановыми (n₁) и высотными (n₂) опорными точками. При расчетах величину  следует взять равной 4  10^-8.

Таким образом, расстояния между опорными точками установим следующие: n₁ = … , n₂ = … . При данных n₁ и n₂ обеспечивается необходимая точность внешнего ориентирования сети и устранение её деформаций. Поскольку наша сеть имеет длину … базисов, то примем n₁ = … , n₂ = … .

Б. Проектирование точек сети.

В сеть должны быть включены следующие точки:

1. Опорные - в соответствии с расчетами.

2. Определяемые

а) связующие (6 точек на стереопару для построения сети);

б) точки на характерных элементах местности - подписные точки (10-15 на 1 дм² карты.

Проект реальной сети (см. приложение)