Материал: 2423

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

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