Файл: Соколова Н.А. Технология крупномасштабных аэротопографических съемок.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 18.06.2024

Просмотров: 104

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

ведет к некоторому снижению точности результата, выражающего ­ ся формулой

= | / У К . ^ '"б с ) = ± °>82 V'< +

m V

( I L 2 9 )

Подсчитаем, каковы будут ошибки определения высот точек в

одиночной стереомодели в зависимости от влияния

систематических

и случайных ошибок опорных точек. Результаты подсчетов пред­ ставлены в виде табл . 32.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

32

 

 

 

т —

 

 

 

 

 

 

 

т.

 

z

 

 

г

 

 

'"г

 

 

6С

1 /

5

2 ^

2

 

 

 

 

 

 

 

= ] / А т ( " ' б / 1 + " ' б с )

 

 

 

 

 

f

12 6 / 1

3

6Q

 

 

 

 

 

0

 

0,65

m6h

 

1,0

0,82

тш

1,0

1,26

1,26

l / 5 m 6 / l

 

0,67

»

 

1,03

0,83

»

1,01

1,28

1,24

1/4

»

 

0,68

»

 

1,05

0,84

»

1,02

1,29

1,24

1/3

»

 

0,70

»

 

1,08

0,86

»

1,05

1,32

1,23

2/5

»

 

0,72

»

 

1,11

0,88

»

1,07

1,35

1,22

1/2

i>

 

0,76

»

 

1,17

0,91

»

1,11

1,40

1,20

3/5

»

 

0,81

»

 

1,25

0,95

»

1,16

1,46

1,17

2/3

»

 

0,84

»

 

1,29

0,98

»

1,20

1,51

1 ,17

3/4

»

 

0,89

»

 

1,37

1,02

»

1,24

1,57

1,15

3/5

»

 

0,92

»

 

1,42

1,04

 

1,27

1,60

1,13

тЫ1

 

1,04

»

 

1,60

1,16

»

1,41

1,79

1,12

3 / 2

тЫ1

 

1,38

»

 

2,12

1,47

»

1,79

2,26

1,06

2m6h

 

1,76

»

 

2,71

1,83

»

2,23

2,82

1,04

Н а основании табл . 32 можіно сделать выводы, что система­ тические ошибки высот ориентировочных точек, составляющие

1/3—2/5 от величин их случайных ошибок,

несущественно влияют

на ошибки фотограмметрических высот. Равномерное

распределе­

ние остаточных расхождений на опорных

точках m-z

особенно

в а ж н о в тех случаях, когда систематические ошибки

высот опор­

ных точек невелики. Если систематические ошибки высот опорных точек равны величинам их случайных ошибок или превышают пос­ ледние, то практически безразлично, устанавливается ли счетчик сысот на начальной точке точно на отсчет, соответствующий ее от­ метке, или соблюдается равномерное распределение остаточных расхождений на зсе опорные точки.

в) Г о р и з о и т и р о в а и и е п о т р е м

о п о р н ы м т о ч к а м

 

В практике

этот случай может встречаться довольно

часто, ес­

л и

не выполнять фотограмметрического

сгущения опорной сети,

а

опознавание

точек на местности практически будет

невозмож-


ным (например, если в промежутке между залетом и полевой под­

готовкой участок будет перепахан) . В этом

случае

предположим,

что координаты

опорных

точек

 

будут

равны

приведенным в

табл.

33.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

33

 

 

 

Точки

 

X

 

 

и

 

 

 

г

 

 

 

 

1

 

 

0

 

 

2j/„

 

 

 

бЛі

 

 

 

 

2

 

 

b

 

 

 

 

 

 

6Л,

 

 

 

 

3

 

 

0

 

 

0

 

 

 

3

 

 

Детерминант, определяющий уравнение плоскости горизонтиро-

вания,

будет

иметь вид

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

'

xi

у І — 0

 

zi

Ыц

 

 

 

 

 

 

 

b

 

0

 

 

б/г2

— 6Ai

= 0 .

 

 

 

 

 

0

 

—2г/0

 

8hs — б/гх

 

 

 

 

После проведения

некоторых

преобразований

получим

 

 

 

 

. 6 М - * '

1

- У і

+

b h ^

+

b h 3

( \ - l L - y

(11.30)

 

 

 

'

Ъ

2

у0

 

 

 

 

 

 

 

 

Перейдем

от дифференциалов

к средним

квадратическим

ошиб­

кам и

при этом

примем,

что m\h

— тп2Ыи — пг2Ын =

m\h.

Тогда

 

 

m

=

+ rn6h

Г 2*?

BlL

_

Уі

 

 

+ 1

 

(11.31)

 

 

 

+

 

 

 

 

 

 

by0

 

Уо

 

2y 0 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Д л я получения среднего значения ошибок проинтегрируем под­ коренное выражение по х и у (в пределах 0—b и 0—2уо) и резуль­ тат разделим на площадь стереопары

Хіу,

Ці

i/f

\

by0

Уо

%Уо

1

пг' — ± ш

2Ьу0

В результате получим

пг'=±пг

0,91/пб Л .

(П.32)

Таким образом, влияние случайных ошибок опорных точек при ориентировании по трем точкам на 40% больше, чем при ориен­ тировании по четырем опорным точкам.


§

16. Влияние ошибок планового положения

опорных

точек

 

на

точность определения фотограмметрических

координат

Д л я

ориентирования одиночной модели необходимо

иметь ми­

нимум

две

опорные

точки. Если масштаб снимков в несколько

раз

мельче

масштаба

составляемого плана, то часто делают сплош­

ную

полевую подготовку, и тогда будем иметь

на стереопару, ка к

правило, дв е опорные

точки. Если выполняется

фотограмметричес­

кое

сгущение опорной

сети, то к а ж д а я стереопара

обеспечивается

четырьмя точками фотограмметрического сгущения.

 

 

а) О р и е н т и р о в а н и е п о д в у м т о ч к а м

Д л я выяснения влияния ошибок планового положения ориен­ тировочных точек на точность определения фотограмметрических координат остальных точек модели воспользуемся формулами ана­ литического редуцирования [14, 38]. Д л я случая ориентирования по двум точкам эти формулы имеют вид

 

 

,

_ АХ Ах — ДГДг/

 

 

 

 

 

 

 

Д*- +

Ау-

 

 

 

 

 

 

.

АХAt/

+

AY Ах

 

 

 

 

 

 

Ri

 

•- • —

,

 

 

 

 

 

 

A.v2

+

Atf-

 

 

+ IhUi',

(11.33)

X0

= X — кгх — kit/;

Xi = X0

+ kxXi

 

Y0

= Y +

kjy — kox;

Yi = Y0

kjt/t + hxlt

 

где X, Y, AX

и AY

— координаты

и приращения

координат точек

в геодезической системе

(на местности),

а х,

у,

Ах, Ау — коорди­

наты и приращения координат этих

ж е точек

в

фотограмметриче­

ской системе

координат

(на одиночной стереомодели) . Д л я упро­

щения выводов примем, что масштаб модели равен масштабу фо­

тографирования .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Д л я

получения искомых

зависимостей

продифференцируем

вы­

шеприведенные в ы р а ж е н и я

дл я к\

и k2

по переменным

X и У, учи­

тывая,

что

АХ = Х2—Хх

и Д У = У 2 У и

а Ах=х2—А

и Ау =

у%—у\.

 

6 V

( 6 Х , -

б Х г )

(х, — хх)

— ( 8 К

2 — 6 К 0 (у, — у І)

 

 

 

 

(х» — х1)2+

 

 

г—уі)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8 k

_

(6Хо -

6XQ

 

( у , - Уі)

+

( 6 K a -

6YJ

(*, -

х,)

 

 

Перейдем

к дифференцированию

выражений

д л я Х0

и YQ,

учи­

тывая,

что обе эти величины

могут

быть

получены

 

ка к средние

значения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

X

_ xi + *2

_ k

( * i +

*>)

_ ,

(УІ + УІ)

 

 

 

 

 

°С Р

 

2

 

1

 

2

 

 

2

2

 

 

 

 

 

Y

=

1 2

- - і - ь

 

 

 

— k ( A l

+

 

 

 

 

 

°cp

 

2

 

 

 

2

 

2

2

 

 

 


После дифференцирования

и некоторого

преобразования

полу­

чаем

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

б Л ( 4 х\х2

+

 

У\У%\ + б А

(х1 Х

"

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

2

(xij/2 — лго.'/і) +

8Уі (л-2г/і — луз)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

(/'2— </і)2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6К,

(x; — x,x2

+

і/? — i/jj/,) +

«K2 (x2 — x,x2

-ft/2

J/2J/,) +

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(-•«2 Xx)-

+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

6Xj (Xyll« — x,y{)

•+• SX, (л-2і/! — X,!/2)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

(,'/2-i/l)2

 

 

 

 

 

 

 

 

Наконец,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

bXt

 

=

5X n

+ б/г^г,- + 6ft2

г/,-,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

г

=

0

б/Є]

г/j + 8k2

А-,-.

 

 

 

 

 

 

 

Подставив в эти выражени я значения 0,

бУо, 8ku

8k2,

полу-

•чим

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6Xt

( j r s

 

 

 

 

 

 

• [бХі {х\ Х1 Хг

у\

У1У2 Х2 Хі

+

 

- J r i ) * + ( V s - t f i ) * 1

^

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1х1—у2у,

 

+

йг/і) +

2

(д;2

ад

+

у\

— #,г/2 +

ад

+

^ «

+

+

6УІ

(х^

— хгуа

+

у-іХі ухХ£

— ад - f - л^г/,-) +

2

( л ^

 

 

 

 

 

Уі — УгХі + y*xt

+

х2уі —

ад)],

 

 

 

 

 

5 У , =

 

 

 

1

 

 

 

[бу3

( л . - 2

— а д +

у-2

— Угу* ті

 

+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(л'о — - V i ) 2

+

(.Уй —

Уі)2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+ УІУІ х2Х[

+

ад)

+

2 {у\ —

yds

+ х\

ад

+

угуі IMJI

+

-+

ад

ад)

+

 

Х

 

 

- ^ і

*2# І —

л^г/;

ад

+

ад)

 

+

 

 

- f

6X 2

(л-ай — хгу2

ад

-4-

ад +

ад

— ^

хі)].

 

(11.34)

Рассмотрим два варианта расположения опорных точек в со­

ответствии

с их координатами

на

модели, приведенными

в табл . 34.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

34

 

 

 

 

 

 

Первьііі

вариант

 

 

 

 

 

Второй

вариант

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

точек

 

 

 

X

 

 

 

 

Y

 

 

 

 

X

 

 

 

 

У

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

0

 

 

 

 

0

 

 

 

 

0

 

 

 

 

0

 

2

 

 

 

 

0

 

 

 

 

2 у 0

 

 

 

Ь

 

 

 

 

2</о

 

Первый

вариант

соответствует

расположению опорных точек

л а одной из

сторон

стереопары, а

второй — по диагонали .


а) Первый

 

вариант

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2(/о

 

 

 

 

2//о

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

г

=

s * *( 2 у ° ~ у ' } + 5 X - U i +

б К і Л " ' ~ 6 K - ' V '

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

(П.35)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

7 . =

6УЧ ( 2 у 0 -

у,-)

+

&Уо1Л -

8XlX, +

бХ,л-г

 

 

 

 

 

'

'

 

 

 

 

 

2i/o

 

 

 

 

 

 

 

П е р е й д ем

от дифференциалов

к средним

квадратическим

ошиб­

кам

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

, 2

2

"ЧУ: 1 = ...V

т1у, (*Уо + УІ —

 

 

-і- " г б У г

У'І

+

 

+

" г 6 Л \х1

 

 

 

 

 

 

 

 

4 ^

 

 

 

 

 

 

Примем, что т\Хі

=

m | X i = / и ^ , = / n Sv, = m L

У •

Т О Г

Д А

 

 

 

^ б х . =

 

-,

/

2«5 +

i / f — 2(/о У/ + -V,-

 

 

 

 

 

т&х, У І /

 

 

 

 

г-5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

/

2(/5 +

yf -

 

2(/0

/у, +

4

 

(П.36)

 

 

% ' . =

'«6А',У 1/

 

 

 

 

— 2

 

 

 

 

 

 

 

'

 

*

 

 

 

 

 

"Уо

 

 

 

 

 

Д л я

того

чтобы

определить

величину

средней

квадратической

ошибки

дл я всех точек

стереопары,

 

проинтегрируем

найденные вы­

ражения

по X и Y разделим

на

площадь

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 І/О

 

Ь

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

] dy j ' (2yl

+

yf— 2(/o уі + A ) dx

 

 

тьх

= ± mtx,Y

I /

- 1 - і

 

— j

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Abtf0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

і dy J (2t/5 +

уT 2УоУі

+ хї)

dx

 

 

m

= + m6X,r

w

о

u

 

 

 

 

r

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6 K

 

 

 

 

f

 

 

 

 

 

4* (/3

 

 

 

 

После интегрирования

получаем

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

т,у\/

 

b2

+ Щ

 

 

 

 

 

 

 

т бл- =

т б к =

±

 

- - • 2 -°- .

 

 

(11.37)

Если уо = Ь, то

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

"вуї

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

m e *

= тьу =

± m « ' V . y

| /

- | -

=

±

0,91 / г г м , г .

 

(11.38}