- •Часть 1
- •Предисловие
- •Введение
- •1. Аэрогеодезия, её содержание
- •2. Аэроизыскания
- •3. Аэросъёмка, её виды и методы
- •4. Исходные определения
- •5. Краткий исторический очерк развития
- •Глава 1. Основы аэро и космической фотосъемки
- •1. Общие понятия об аэрофотосъемке
- •2. Аэрофотоаппарат
- •3. Фотографический объектив и его характеристики
- •4. Светочувствительные слои и их основные показатели
- •5. Виды аэрофотосъемки. Носители съемочной аппаратуры
- •6. Основные технические требования
- •7. Специальное традиционное аэросъемочное оборудование
- •8. Аэрофотосъемочные работы
- •9. Современная аэрофотосъёмка
- •10. Космическая съёмка
- •- Приложение № 3. Ортотрансформирование данных со спутника OrbView-3 в программной среде pci Geomatica;
- •Глава 2. Геометрические основы фотограмметрии
- •1. Понятие о центральной проекции
- •2. Элементы центральной проекции
- •3. Перспектива точки и прямой предметной плоскости
- •4. Теорема Шаля. Эпюры
- •5. Перспектива отвесной прямой
- •6. Перспектива сетки квадратов
- •Контрольные вопросы
- •Глава 3. Теория одиночного снимка
- •Системы координат снимка.
- •Системы координат объекта.
- •3. Формулы связи координат соответственных точек
- •4. Формулы связи координат соответственных точек
- •Формулы связи координат соответственных точек
- •6. Масштаб изображения на аэроснимке
- •7. Линейные искажения, вызванные
- •8 . Линейные искажения, вызванные влиянием рельефа местности
- •9. Искажение изображения площади
- •10. Физические источники искажения изображения
- •Контрольные вопросы
- •Глава 4. Теория пары снимков
- •Формулы связи координат точек местности и их
- •Из рис.4.1 следует, что
- •Формулы связи координат точек местности и
- •Определение координат точек местности по
- •Условие, уравнения и элементы взаимного
- •5. Определение элементов взаимного ориентирования.
- •6. Построение фотограмметрической модели.
- •7. Внешнее ориентирование модели.
- •8. Определение элементов внешнего ориентирования
- •9.Точность определения координат точек объекта
- •Контрольные вопросы
- •Глава 5. Пространственная фототриангуляция
- •Назначение и классификация методов
- •2. Построение и уравнивание маршрутной и блочной
- •3. Построение и уравнивание маршрутной и
- •4. Построение и уравнивание маршрутной и блочной сети
- •5. Технология построения сетей фототриангуляции
- •6. Линеаризация условных уравнений
- •7. Решение линеаризованных уравнений
- •8. Требования к опорным точкам
- •9. Программы построения и уравнивания
- •Контрольные вопросы
- •Глава 6. Способы наблюдения и измерения стереомодели
- •1. Глаз – оптическая и физиологическая система
- •2. Монокулярное и бинокулярное зрение
- •3. Стереоскопическое зрение
- •4. Способы стереоскопических наблюдений
- •5. Способы измерения снимков и стереомодели
- •6. Стереокомпараторы
- •7. Точность измерений
- •Контрольные вопросы
- •Глава 7. Традиционное трансформирование снимков
- •1. Понятие о трансформировании
- •2. Понятие о традиционном фотомеханическом трансформировании
- •3. Фототрансформаторы
- •4. Трансформирование снимков на фототрансформаторе
- •5. Учет рельефа при фототрансформировании
- •6. Понятие о фотопланах и фотосхемах
- •7. Изготовление фотосхем
- •8. Изготовление фотопланов по традиционной технологии
- •Контрольные вопросы
- •Глава 8. Дешифрирование снимков
- •1. Понятие о дешифрировании
- •2. Дешифровочные признаки
- •3. Содержание дешифрирования
- •4. Спектральный образ как дешифровочный признак
- •5. Особенности дешифрирования космических
- •1. Особенности дешифрирования космических изображений.
- •Контрольные вопросы
- •Аэрокамера dss (Applanix)
- •Приложение № 3 Ортотрансформирование данных со спутника OrbView-3 в программной среде pci Geomatica Точное и rpc моделирование
- •Библиографический список
- •Оглавление
- •Глава 1. Основы аэро и космической фотосъёмки……..…23
- •Глава 2. Геометрические основы фотограмметрии………66
- •Глава 3. Теория одиночного снимка……………………………77
- •Глава 4. Теория пары снимков…………………………………...95
- •Глава 5. Пространственная фототриангуляция…………...111
- •Глава 6. Способы наблюдения и измерения
- •Глава 7. Традиционное трансформирование снимков....159
- •Учёт рельефа при фототрансформировании………………….166
- •Глава 8. Дешифрирование снимков…………………………….177
7. Линейные искажения, вызванные
влиянием угла наклона аэроснимка
Пусть наклонный (P) и горизонтальный (P0) снимки получены одной съемочной камерой, имеют общий центр проекции S (рис. 3.6, а), а точка местности M изобразилась на них в виде точек m и m0. Такие снимки пересекаются по линии неискаженных масштабов hchc.
Поскольку изображение горизонтального снимка P0 соответствует ортогональной проекции, его можно рассматривать как предметную плоскость, а линию неискаженных масштабов – как основание картины.
С учетом этого получим эпюр сложения (рис. 3.6, б), выполнив вращение картинной плоскости и плоскости действительного горизонта согласно условиям теоремы Шаля. На эпюре сложения центр проекции S совместится с точкой нулевых искажений c, которая в данном случае будет одновременно и главной точкой основания картинной плоскости, а точки m и m0 окажутся лежащими на одном проектирующем луче Smm0.
Обозначим удаления точек m и m0 от точки нулевых искажений через r и r0 соответственно. Тогда искажение ,=r –r0 («практическое значение минус теоретическое»), а mm0=.
Из подобных треугольников mm0k и icm можно записать:
, или .
Поскольку mc=rc, ic=f/sinc (§14) и m0k =r0cos , то
. (3.37)
Эта формула определяет величину искажения, вызванного влиянием угла наклона снимка, или перспективного искажения. В таком виде эта формула применяется в конструкциях ряда фотограмметрических приборов.
Если в правой части формулы (3.37) заменить r0 на r – , то после несложных преобразований получим окончательно
. (3.38)
Опустив в знаменателе второе слагаемое, что оправдано при использовании плановых снимков, получим
. (3.39)
При c=10, f=rc= 100 мм, и = 0 найдем, что =1,75 мм.
Индекс «c» в обозначении радиуса-вектора r напоминает, что он отсчитывается от точки нулевых искажений, а угол – от положительного направления главной вертикали против хода часовой стрелки.
Легко видеть, что максимальное искажение имеют точки, расположенные на главной вертикали (cos=1), причем при c :
. (3.40)
По формуле (3.40) можно вычислить радиус полезной площади аэроснимка r, в пределах которого максимальное искажение не превысит заданного значения .. Заменив в (3.40) rc на r и на , получим
. (3.41)
При =0,3 мм, c=30 и f=100 мм r = 58,5 мм, а при f=200 мм r= 82,3 мм.
Анализ полученных формул позволяет сделать несколько выводов.
1. Величина искажения тем больше, чем больше угол наклона c и чем меньше фокусное расстояние съемочной камеры f. При постоянных значениях c и f величина искажения зависит от положения точки на снимке, т.е. от величин угла и радиуса-вектора rc.
2. Полезная площадь планового аэроснимка близка к его рабочей площади.
3. На линии неискаженных масштабов hchc величины искажений равны нулю (cos=0), и масштаб ее изображения соответствует масштабу горизонтального снимка.
4. Длина отрезка, симметричного относительно точки нулевых искажений, не искажается: углы для концов отрезка различаются на 1800, а их искажения равны по величине и противоположны по знаку.
Смещения точек, вызванные влиянием угла наклона снимка, полностью устраняются в процессе его трансформирования.