Совместное влияние угла наклона снимка и рельефа местности на геометрические свойства снимка

Для плановых снимков можно принять следующее.

     Влияние угла наклона и превышение на положение точки аэрофотоснимка выражается алгебраической суммой смещения за угол наклона и рельеф

δα, h= δα+ δh,                               (3.66)

где δα и δh определяются по формулам (3.36) и (3.53).  Так, следуя  результатам (3.37) и (3.54) найдем

                                           δα, h =-1.50+0.45=-1.05(мм)

    Влияние угла наклона и превышение на направление  также выражается соответствующей алгебраической суммой

δα,h= δα+ δh,                      (3.67)

где δα, находятся по формулам (3.45),(3.55). По результатам (3.46), (3.56) найдем

 

δα,h=3‘ + 12‘=15‘.

    Влияние угла наклона и превышения на значение площади выражается тоже соответствующей суммой

                                                        = + , (3.68)

где слагаемые этой суммы найдены по (3.49), (3.64). По числовым значениям (3.50), (3.65)

найдем

=0,10+0,02=0,12

Задача 3.6. По заданным значениям:

- превышения h точки А над плоскостью основания,

- расстояния r от центра снимка точки А,

- высоты фотографирования Н,

- углов ориентирования направления  ψ и фигуры ψр,

- расстояния rср от центра снимка до центра фигуры,

- угла наклона  местности ν,

- фокусного расстояния  АФА f

определить:

- смещение точки за рельеф по формуле (3.53),

- искажение направления из-за рельефа по формуле (3.55),

- искажение площадей из-за рельефа по формуле (3.64).

Определить совместное влияние угла наклона снимка и рельефа местности на смещение точек, искажения направлений и площадей по формулам (3.66), (3.67), (3.68). Соответствующие значения взять из решения задачи 3.4.

  Исходные данные для решения задачи 3.6 взять из табл.3.3

 

 

Таблица 3.3. Исходные данные для решения задачи 3.6

 

Номера вариантов	h,м	r,мм	H,м	Ψ, градусы	Ψp,градусы	rср,мм	ν,градусы
1	5	70	1000	20	10	70	4
2	6	80	2000	30	20	20	1
3	7	90	3000	40	30	30	2
4	8	10	1000	50	40	40	3
5	9	20	2000	60	50	50	4
6	10	30	3000	70	60	60	5
7	11	40	1000	80	70	70	6
8	12	50	2000	90	10	80	1
9	13	60	3000	100	20	90	2
10	14	70	1000	120	30	20	3
11	15	80	2000	130	40	30	4
12	16	90	3000	140	50	40	5
13	17	20	1000	150	60	50	6
14	18	30	2000	160	70	60	1
15	19	40	3000	170	10	70	2
16	20	50	1000	180	20	80	3
17	21	60	2000	20	30	20	4
18	22	70	3000	30	40	30	5
19	23	80	1000	40	50	40	6
20	24	20	2000	50	60	50	1
21	25	30	3000	60	70	60	2
22	26	40	1000	70	10	70	3
23	27	50	2000	80	20	80	4
24	28	60	3000	90	30	90	5
25	29	70	1000	100	40	10	6
26	30	80	2000	120	50	20	1
27	31	90	3000	130	60	20	2
28	32	10	1000	140	70	30	3
29	33	20	2000	150	10	40	4

 

3.8. Построение фотопланов

Фотоплан - фотографическое изображение местности заданного масштаба в ортогональной проекции.

     Математическую модель фотоплана можно построить по формулам (3.16),(3.17).

Настоящие формулы выражают координаты точек ортогональной проекции в масштабе снимка. Для перехода к масштабу плана необходимо, исходя из равенства

,

где m и М соответственно масштабы снимка и создаваемого плана,   xп о-    значение координаты точки в системе координат снимка в масштабе плана, найти

 

 И выполнить вычисление координат точек фотоплана по формуле как для абсцисс

                           (3.68)

так и для ординат

 

                     (3.69)   

И если, например, координаты центра проекций Xs, Ys, Zs заданы в геодезической системе координат, то в этой системе координат будет составлен и фотоплан.

Фотоплан, созданный из нескольких трансформированных аэрофотоснимков, называется мозаикой. Если фотоплан построен по точкам с кординатами (3.68, 3.69), то такой фотоплан называется ортофотопланом.

К настоящему времени с помощью цифровых фотограмметрических систем строятся ортофотопланы.  Но еще возможны случаи построения фотопланов  и по трансформированным снимкам на жесткой основе, поря     док которого  следующий.

1.  Строится координатная основа, на которой наносятся все опорные точки.

2. Осуществляется контроль трансформирования. Для этого на снимке в опорных точках пробиваются отверстия диаметром 1мм. Каждый снимок укладывается на основу так, чтобы опорные точки на ней совпали с пробитыми отверстиями на снимке. Если такого совпадения не достигается, то снимок перетрансформируется.

3. Монтируют фотоплан, начиная с его северо-эападного угла. Крайний снимок совмещается по пробитым отверстиям с опорными точками. Резиновым клеем  середина левой части этого снимка приклеивается к основе. Приклеивание осуществляется приглаживанием его от середины к краям, чтобы не было под снимком воздушных пузырей.

4. Аналогично совмещается с опорными точками смежный(правый) снимок, середина которого тоже приклеивается к основе. Правая часть левого снимка укладывается на правый снимок и осуществляется совместная обрезка обоих снимков. Во избежание пореза основы под снимки подкладывается полоска писчей бумаги. Требования к линии пореза те же, что и при изготовлении фотосхем. Обрезки убираются для оценки точности изготовления фотоплана. После обрезки верхняя часть левого снимка и верхний левый угол правого приклеивают к основе Аналогично монтируются последующие снимки маршрута.

5. Монтирование снимков нижнего маршрута осуществляется так же. Смонтировав первых два, разрезают их по продольному перекрытию. Потом уложив нижнюю часть верхнего аэрофотоснимка на первый в текущем (нижнем) маршруте разрезают их по поперечному перекрытию и приклеивают к основе. Монтируют второй и третий снимки текущего маршрута, разрезают их по продольному и поперечному перекрытиям. Приклеивают вторые снимки обоих маршрутов и т. д.. Фотоплан оформляют так же как и фотосхему, только вместо слова «Фотосхема» пишут «ФотопланОценка точности изготовления фотоплана осуществляется по опорным точкам и, как фотосхемы, по обрезкам. При контроле по опорным точкам, их отклонение от цетра пробитых отверстий не должны превышать 0.5ммПри контроле по обрезкам отклонение накола от контура не должно превышать 0,7мм.

При контроле совпадения контуров на смежных фотопланах допустимое расхождение 1мм,

Все перечисленные допуски для фотопланов горной местности увеличиваются в 1.5 раза.

Планово-высотная привязка снимков

 Как следует из предыдущего параграфа для составления  фотопланов, ортофотопланов необходимо наличие опорных точек - опознаков. Такими точками могут быть опознанные на снимках контурные точки или маркированные перед производством аэрофотосъемки точки местности. Должны быть известны координаты и высоты этих точек. Процесс создания таких точек называется планово-высотной привязкой снимков или их планово-высотной подготовкой.  Планово-высотная привязка снимков бывает сплошной и разреженной. При сплошной привязке на продольное перекрытие снимков должно быть определено не менее четырех плановых опознаков, располагаемых в зонах тройного и поперечного перекрытий. Высотные опознаки совмещают с плановыми и добавляется пятый опознак для контроля (рис3.16)

плановый

Опознаки:

высотный

Рис.3.16. Схема сплошной привязки

Согласно инструкции [ 4 ] планово-высотная подготовка подразделяется на плановую и высотную. Рассмотрим каждую из них в отдельности.

Плановая подготовка аэрофотоснимков

 Для создания планов масштабов 1:500-1:5000  при разреженной привязке на участках съемки протяженностью 160-200 см в масштабе создаваемого плана плановые опорные точки располагаются по схеме приведенной на рис. 3.17.  Границы, совпадающие

160-200cм

40-50cм

Рис. 3.17. Схема разреженной привязки

 с направлением маршрутов аэрофотосъемки обеспечиваются дополнительными плановыми точками посередине (че5рез 40-50 см), если число маршрутов на участке больше трех.

При создании карты масштаба 1:10000 расстояние между рядами опознаков увеличивается  до 10-12км.

Все плановые опознаки  по возможности должны быть определены по высоте.

Высотная подготовка аэрофотоснимков

Высотные опознаки располагаются также рядами, но расстояние между ними в зависимости от высоты сечения рельефа создаваемого плана не должны превышать:

- 2 - 2,5 км при высоте сечения рельефа 0,5, и 1 м;

- 8 - 10км при высоте сечения рельефа 2-2,5м;

- 20 -25 км при высоте сечения 5м.

К крайним маршрутам снимаемого участка при съемках в масштабах 1:500 – 1:5000 предъявляются следующие требования:

- при съемках с сечением рельефа 0,5 и 1 м должна вестись их сплошная привязка;

- при съемках с сечением рельефа 2м каждая стереопара обеспечивается двумя опознаками;

- при съемках с сечением рельефа 5м опознаки располагаются через 2-3 базиса.

Высоты опознаков определяют техническим нивелированием.

На каждую съемочную трапецию должно быть еще не менее пяти контрольных точек, выбираемых для контроля фотограмметрического сгущения.

Все высотные опознаки желательно совмещать с плановыми.

 

Планово-высотная подготовка при определении координат центров проектирования (КЦП) GPS - методом

Согласно инструкции [ 3 ] при условии,, что точность КЦП, выраженная в масштабе снимков, сопоставима с измерительной точностью самих снимков, использование при фототриангулировании таких координат в качестве дополнительной исходной информации позволяет существенно сократить число опорных точек. На блок среднего размера(10 маршрутов по 15 стереопар) в этом случае необходимо определять не менее пяти планово-высотных опознаков, располагая их по схеме «конверт». При большем размере блока и повышенных требованиях к точности сети количество необходимых опознаков увеличивается. В первую очередь дополнительные опознаки следует располагать в середине сторон блока, а затем –равномерно по его площади.