 |
|
Класифікація фототріангуляції
КАФЕДРА ФОТОГРАММЕТРІЇ ТА
ГЕОІНФОРМАТИКИ
Курсова робота
Створення ортофотоплану з використанням програми Digitals
Виконав:
Ст. гр.ФТМ-1м
Телещук Ю.О.
Перевірив:
Грицьків Н.З.
Львів – 2015
Розділ 1 . Аналітична фототріангуляція
Фототріангуляція
Фототріангуляція (рос. фототриангуляция, англ. phototriangulation, aerotriangulation; нім. Phototriangulation f) – метод визначення координат точок місцевості за фотознімками [1] . При цьому аналізують геометричні властивості фотознімків одного або декількох маршрутів. Використовується для створення геодезичної мережі при складанні топографічних карт і вирішенні ряду інж. задач.
Фототріангуляція – це метод камерального згущення вихідної геодезичної основи шляхом побудови та врівноваження фотограмметричної мережі [2].
Основна ціль фототріангуляції – максимально зменшити об’єм трудомістких польових робіт по забезпеченню знімків опорними точками. Фактично суть фототріангуляції полягає в побудові моделі місцевості та орієнтуванні її відносно геодезичної системи координат.
Суть методу полягає в наступному.
Рис. 1 Мережа фототріангуляції
Нехай із точок S1, S2, S3, S4 (рис. 1) отримані знімки Р1, Р2, Р3, Р4. Встановимо ці знімки в те положення, яке вони займали в момент фотографування і звернемо увагу на наступне.
Всі проектуючі промені проходять через центри фотографування і точки аерознімків, отже, в’язки внутрішньо орієнтовані.
Пари відповідних проектуючих променів S121, S221, S101, S201, S222, S322 і т. д., перетинаються в точках 01, 02, …, 24, тобто, вони компланарні, лежать в базисних площинах. Отже, пари знімків взаємно орієнтовані.
Проектуючі промені S102, S202, S302, S112, S212, S312 та ін. перетинаються в точках 02, 12, 22,…, 04, 14, 24. Отже, побудовані по стереопарах Р1 та Р2, Р2 та Р3, Р3 та Р4 та ін. фотограмметричні моделі мають єдиний масштаб і представляють єдину модель маршруту у фотограмметричній системі координат.
Проектуючі промені S10 1, S121, S404 та S424 проходять через опорні точки 01, 21, 04 та 24. Це означає, що фотограмметрична система координат суміщена з геодезичною, і маршрутна мережа орієнтована за опорними точками.
Центри фотографування та точки моделі, отримані з цих центрів прямими фотограмметричними засічками, називаються ланками фототріангуляції та позначаються номерами центрів фотографування. Вищесказане означає, що для побудови фотограмметричної мережі необхідно виконати наступні операції:
внутрішнє орієнтування знімків;
взаємне орієнтування знімків;
визначення фотограмметричних координат точок моделі (побудова початкової ланки);
побудова наступної ланки (взаємне орієнтування знімків, визначення фотограмметричних координат точок) та об'єднання її з попередніми по точках зв'язку в зоні потрійного повздовжнього перекриття;
зовнішнє (геодезичне) орієнтування маршрутної мережі за опорними точками і переобчислення фотограмметричних координат точок в систему місцевості. [3]
Класифікація фототріангуляції
В залежності від кількості маршрутів, які використовуються для побудови фототріангуляції, розрізняють фототріангуляцію маршрутну та блочну.
Маршрутна фототріангуляція будується по знімках одного маршруту, забезпеченого опорними точками для його зовнішнього (геодезичного) орієнтування та врахування систематичних похибок.
Блочна фототріангуляція будується одночасно по двох і більше маршрутах. В цьому випадку немає необхідності забезпечувати опорними точками весь маршрут і достатньо мати кілька точок на весь блок. Ця обставина, а також використання міжмаршрутних зв’язків для спільного врівноваження з іншими вимірами підвищує точність отримання кінцевих результатів.
В залежності від технічних засобів, за допомогою яких побудована мережа, розрізняють фототріангуляцію аналогову, аналітичну та цифрову.
Аналогова фототріангуляція ґрунтується на застосуванні універсальних стереофотограмметричних приладів, за допомогою яких можна створювати загальну модель маршруту. З цією метою будуються окремі моделі і об’єднуються в загальну мережу по точках зв’язку в зоні потрійного перекриття, вимірювання яких виконується в процесі побудови моделей. Можливості врахування систематичних помилок знімків по зрозумілих причинах обмежені.
Аналітична фототріангуляція базується на використанні математичних залежностей між координатами точок аерознімка та місцевості. Перед її побудовою вимірюються координати і паралакси точок знімків на високоточних стереокомпараторах, а використання ЕОМ для їхньої обробки дозволяє враховувати всіх спотворень точок, які виражаються математичними залежностями та застосовувати строгі методи врівноваження результатів вимірів.
При цифровій фототріангуляції обробляються знімки, отримані за допомогою цифрових камер або відскановані фотознімки. Цифрова фото- тріангуляція має ряд переваг: висока точність, продуктивність праці і степінь автоматизації, вирішується проблема старіння матеріалу. Тому на даний час цифрова фототріангуляція повністю витіснила попередні методи. Але не слід забувати, що для її реалізації використовуються алгоритми аналітичної фототріангуляції.