координат модели OMYMXMZM, элементы aij которой являются функ-
|
|
|
|
цией угловых элементов взаимного ориентирования , , |
|||
i – го снимка. |
|
|
|
ΑМ - матрица преобразования координат, |
определяющая угло- |
||
вую ориентацию системы координат модели OMYMXMZM относительно |
|||
системы координат объекта OYXZ, элементы |
aij которой являются |
||
функцией угловых элементов внешнего ориентирования модели
M , M , M ;
По значениям элементов матрицы А вычисляют значения угловых элементов внешнего ориентирования снимка:
|
|
|
a23 |
|
|
|
|
arctg |
|
|
|
||||
|
|
|
|||||
|
|
|
a33 |
|
|
|
|
|
|
|
|
(5.8) |
|||
arcsin a13 |
|
. |
|||||
|
|
|
a12 |
|
|
|
|
arctg |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
a |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
||
|
11 |
|
|
|
|||
Угловые элементы внешнего ориентирования снимков ω, α, можно определить и из решения обратных засечек по координатам точек сети определенным в системе координат объекта и координатам их изображений измеренных на снимке.
При этом уравнения поправок для обратной засечки имеют вид:
a a |
a |
l |
x |
|
x |
|
(5.9) |
|
1 |
2 |
3 |
|
|
. |
|||
b1 b2 b3 ly y |
|
|
||||||
Общее количество неизвестных, определяемых при построении
и уравнивании сети можно определить по формуле
N 7n,
где n – количество независимых моделей.
Общее количество уравнений поправок можно определить по формуле
M 3m 3k 2i l S,
где
m – количество связующих точек на смежных моделях;
120
k количество планово-высотных опорных точек, измеренных на моделях;
i количество плановых опорных точек, измеренных на моделях; l – количество высотных опорных точек, измеренных на моделях;
S – количество уравнений поправок, составленных для центров проекций, определенных с помощью системы GPS.( j = 6n, где n – количество независимых моделей).
Для сети изображенной на рис. 5.1 состоящей из двух маршрутов, в каждом из которых 4 снимка (3 стереопары):
N 7 6 42 |
M 2m 3k 3 18 3 6 54 24 78. |
Если при этом координаты центров проекций были определены системой GPS, то дополнительно составляют j уравнений поправок:
j 6n 6 6 36.
Таким образом, M = 114.
1 |
1 |
1 |
|
1 |
|
1 |
1 |
|
|
1 |
4 |
4 |
2 |
1 |
1 1
1 |
1 |
1 |
1 |
Рис. 5.1. Сеть из двух маршрутов
4
1
–главная точка снимка;
–точка сети;
–планово-высотная точка;
4 – m – количество связующих точек на смежных моделях;
– количество планово-высотных опознаков.
121
5.3.Построение и уравнивание маршрутной
иблочной фототриангуляции по методу связок
При построении сети фототриангуляции методом связок для каждого изображения точки (определяемой и опорной), измеренного на снимке составляются уравнения коллинеарности:
x |
f |
|
x* |
x 0 |
|
||||
|
|
* |
|
|
|||||
0 |
|
|
z |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
(5.10) |
|
|
|
|
y* |
|
, |
||||
y0 |
f |
|
y |
|
|
||||
|
z |
* |
|
0 |
|
||||
в которых |
|
|
|
|
|
|
|
||
x* |
|
|
|
|
|
X XS |
|||
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
y* AT |
Y YS |
; |
||||||
|
|
* |
|
|
|
|
|
|
|
|
z |
|
|
|
|
|
Z ZS |
|
|
x, y – координаты изображения точки местности, измеренной на снимке;
X, Y, Z – координаты точки местности в системе координат объекта
OXYZ;
XS, YS, ZS – координаты центров проекции снимка в системе координат объекта;
А – матрица преобразования координат, элементы a ij которой являются функциями угловых элементов внешнего ориентирования снимка.
Уравнения поправок, соответствующие условным уравнениям (5.10) имеют вид
a X |
S |
a Y a Z a a a a X a Y a Z l |
|
|
|||||||||||||
1 |
|
2 S |
3 |
S |
4 |
|
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
x |
x . |
|||
b X |
S |
b Y |
b Z |
S |
b b b b X b Y b Z l |
y |
|
|
|
(5.11) |
|||||||
1 |
2 S |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
7 |
8 |
9 |
y |
|
|
|
||||
Для каждой планово-высотной опорной точки составляются уравнения поправок:
X lX |
X |
|
|
Y lY |
Y |
|
(5.12) |
, |
|||
Z lZ |
Z |
|
|
|
|
||
в которых:
122
l Χ o Χ l Υo Υ ,
lz Ζo Ζ
X, Y, Z – измеренные координаты опорной точки,
Xo, Yo, Zo – приближенные значения координат опорной точки.
Для плановой опорной точки составляются два первых уравнения из системы уравнений (5.12), а для высотной опорной точки третье уравнение.
Если с помощью системы GPS были определены координаты центров проекций снимков S, то для каждого центра проекции составляются уравнения поправок:
X S |
lXs |
Xs |
|
|
|
YS |
lYs |
Ys |
|
, |
(5.13) |
|
|||||
ZS |
lZs |
Zs |
|
|
|
|
|
|
|||
|
lΧs |
ΧSo ΧS |
|
|
в которых |
lΥs |
o |
ΥS |
|
ΥS |
, |
|||
|
lΖs |
o |
ΖS |
|
|
ΖS |
|
||
Xs, Ys, Zs – измеренные координаты центров проекции снимков, XoS, YoS,ZoS – их приближенные значения.
В случае, если при съемке с помощью навигационного комплекса, включающего инерциальную и GPS системы, были определены угловые элементы внешнего ориентирования снимков , , ,для каждого снимка составляются уравнения поправок:
|
|
|
|
|
|
o |
|
|
|
|
|
|
|
, |
|||
|
|
|
, |
(5.14), в которых |
|
o |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
o |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|||
, , – измеренные значения угловых ЭВО,
o , o , o – их приближенные значения.
Полученную таким образом систему уравнений поправок решают методом приближений по методу наименьших квадратов под условием VTPV = min. В результате решения находят значения элемен-
123
тов ориентирования снимков сети и координаты точек сети в системе координат объекта.
В первом приближении в уравнениях поправок (5.12), (5.13) и (5.14) приближенные значения неизвестных принимаются равными их измеренным значениям.
С геометрической точки зрения сеть фототриангуляции по методу связок строится под условием пересечения соответственных проектирующих лучей связок в точках объекта (рис. 5.2).
S1 |
S2 |
|
|
S3 |
m1 |
m2 |
|
m3 |
l3 |
n1 |
n2 |
|
k3 |
|
|
S5 |
|
S6 |
|
m4 |
m5 |
m6 |
k6 |
l6 |
n4 |
n5 |
|
L
M K
N
Рис. 5.2. Фототриангуляция по способу связок
Общее количество неизвестных, определяемых при построении и уравнивании блочной сети, можно определить по формуле
N 6n 3k, |
(5.15) |
где n – количество снимков в сети;
k – количество определяемых точек (включая опорные геодезические точки).
Общее количество уравнений поправок можно определить по формуле
M 2m 3c 2i l 3S 3j , |
(5.16) |
в которой
m – общее количество измеренных на снимках точек; c количество планово-высотных опорных точек;
i количество плановых опорных точек; l – количество высотных опорных точек;
124