Файл: Соколова Н.А. Технология крупномасштабных аэротопографических съемок.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 18.06.2024
Просмотров: 107
Скачиваний: 0
опорной точки из-за ошибки отождествления определится |
форму |
|||||
лой |
|
|
|
|
|
|
|
|
,„ |
= 0 , l - ^ - t g a , |
(Ш . 2) |
||
где |
a— угол наклона местности. Д л я плоско-равнинной |
местности |
||||
ш о т |
= 0. Д л я всхолмленных районов |
примем, что а = 3°, тогда |
||||
|
|
т |
= 0,0052 |
Я , |
к м . |
|
|
|
0 Т ' м |
|
fk, |
мм |
|
|
Среднее квадратическое значение шероховатости земной по |
|||||
верхности примем |
равным |
тш— ± 0 , 0 3 5 м. |
|
|||
|
В соответствии |
с основными положениями по крупномасштаб |
||||
ным топографическим съемкам средняя ошибка геодезического оп ределения высот опорных точек не д о л ж н а превышать 1/10 высоты сечения, а следовательно, средняя квадратическая — 1/8 высоты
сечения рельефа. Д л я одиночной модели как ошибка |
отождествле |
||||||
ния, та к и влияние |
шероховатости |
земной |
поверхности |
являются |
|||
случайными, ошибки |
ж е геодезического |
определения |
в большинст |
||||
ве случаев будут |
иметь в основном |
систематический |
характер. Тог |
||||
да в соответствии |
с (11.28) можно написать, что |
|
|
||||
" - " і / |
|
|
Я |
КМ |
1 |
2 |
(Ш . З ) |
^ К м + ( 0 . 0 0 5 2 -^^Гі+^аі,,,. |
|||||||
|
|
|
fk, |
мм |
/ J ' 96 |
|
|
Влияние ошибки горизонтирования модели подсчитаем следую |
|||||||
щим образом . Примем, что средняя квадратическая |
величина ос |
||||||
таточных расхождений высот на ориентировочных точках |
в два ра |
||||||
за превышает ошибки измерений. Их влияние на ошибки |
фотограм |
||||||
метрических высот в основном будет аналогичным влиянию слу
чайных |
ошибок |
опорных |
точек, |
тогда согласно |
(11.24) можно на |
||||||||||||
писать |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
т о р = |
1,3 тн. |
|
|
|
|
|
(III.4) |
|||
В |
соответствии |
с этим |
формулу |
(III.1) |
можно |
переписать |
в |
||||||||||
следующем |
виде: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
h |
= 1 / |
— |
"(0.035)2 |
+ (0,0052 - ' - к м )* + — |
|
А8 |
+ m 2 |
+ т 2 |
+ |
||||||||
! Ф М |
|
V |
12 |
L |
' |
|
\ |
|
fk, |
м м і n |
96 |
|
с е ч - < |
в о |
' |
д |
^ |
|
|
|
|
|
+ ' п |
д т |
+ т ф + |
2 , 6 9 т 2 + / л 2 ] . |
|
|
|
|
(ПІ.5) |
||||
Д л я плоско-равиинных |
районов |
второй член |
в квадратных |
скоб |
|||||||||||||
ках будет равен нулю. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
При |
взаимномориентировании |
т д |
= ± 0 , 0 1 7 |
мм при //t = 70 мм и |
|||||||||||||
mq= ± 0 , 0 1 4 |
мм при fft=100 мм. |
|
Величины |
/Пд, |
т Д Т , гпф, та |
и ти |
|||||||||||
приняты равными, |
приведенным в гл. 1. Результаты |
подсчетов д л я |
|||||||||||||||
плоско-равнинных |
и всхолмленных |
районов приведены на графиках |
|||||||||||||||
рис. 36 и 37, где кривая |
1 — соответствует ошибке из-за дисторсии |
||||||||||||||||
I :6000 |
от H, кривая |
2— 1 :8000 от |
Н (для /Й = |
70 ММ), и рис. 38, |
||||||||
39, |
где |
кривая |
1 |
— |
ошибка |
из-за |
дисторсии |
1 |
: 8000 |
от Н, |
кри |
|
вая |
2— |
1 : 12 000 |
от |
Н |
(для |
/А = 100 м м ) . Різ |
графиков |
видно, |
что |
|||
относительные |
ошибки |
определения |
фотограмметрических высот в |
|||||||||
плоско-равнинных районах должны |
быть равны 1 : 3400—1 : 3900 от |
|||
Н при /л = 70 мм |
и 1 : 4000 от Н при f/t =100 |
мм. При |
очень круп |
|
ных масштабах |
фотографирования |
(порядка |
1 :4000) |
величины |
ошибок возрастают до 1 : 3000—1 : 3500 от Н |
(при /л = |
70 м м ) . |
||
т„,м
0.60т
Р и с . 38 Р и с . 39
Величины |
ошибок, рассчитанные дл я |
предельно |
допустимых |
ошибок, из-за |
некомпенсируемой дисторсии |
и дл я |
средней д л я |
объективов данного типа отличаются примерно на 10%. П о л ь з у я с ь приведенным графиком, можно выбирать высоту фотографирова ния, необходимую дл я обеспечения требуемой точности определе ния фотограмметрических высот.
Работы по совершенствованию аэросъемочной оптики и по изы сканию путей учета ошибок снимков привели к созданию АФА-ТЭС-10 [25] . В этом аэрофотоаппарате выравнивание пленки осуществляется путем прижима к стеклу, на котором нанесена ка либрованная сетка крестов. Объектив «Руссар-63в» имеет высокую
7* |
99 |
р а з р е ш а ю щ у ю способность и малую фотограмметрическую дисторсию. Тангенциальная дисторсия его в несколько раз меньше, чем у обычных аэросъемочных объективов. Аэрофотоаппарат имеет за твор, обеспечивающий продолжительность выдержек от 1/70 до 1/850 секунды. По данным предварительных испытаний, точность
наведения по аэроснимкам, |
полученным АФА-ТЭС-10, составляет |
± 3 мкм. Наличие затвора с |
большим диапазоном выдержек поз |
воляет получать аэроснимки |
с минимальным «смазом» изображе |
ния и, следовательно, обеспечивать высокую точность наведения и при фотографировании в очень крупных масштабах . Среднее зна чение относительной ошибки искажения фотограмметрических вы сот из-за пекомпенсируемой фотограмметрической дисторсии полу
чилось равным |
1 : 19 000 от Н. Наличие сетки крестов на аэросним |
||||
ках позволяет |
определять и вводить поправки в координаты |
точек |
|||
на |
снимке за |
случайную деформацию пленки, ее невыравнивание |
|||
и |
за |
ошибки |
изготовления диапозитивов. Так как |
ошибки |
высот |
из-за |
пекомпенсируемой дисторсии очень невелики, |
ошибки |
изме |
||
рения т а к ж е , то основными источниками ошибок при работе на обычных универсальных приборах будут являться ошибки за де формацию аэрофильма и его невыравнивание, а т а к ж е инструмен тальные ошибки. Поэтому, чтобы полностью использовать те пре имущества, которые могут быть получены при использовании аэро
снимков, полученных |
с помощью АФА-ТЭС, необходимо иметь бо |
||||
лее высокоточные универсальные приборы, в которых |
существова |
||||
ли бы устройства д л я |
учета ошибок снимков. Вторым |
эффективным |
|||
путем использования |
этих |
аэроснимков |
может |
быть |
аналитичес |
кое построение одиночной |
модели т а к ж е |
с учетом |
ошибок снимков. |
||
Предположим, что учет ошибок за дисторсию приведет к тому, что искажения высот из-за этого фактора снизятся в полтора раза, учет ошибок снимка по изображению сетки крестов приведет к сни
жению соответствующих ошибок высот |
в два раза . Если |
измерения |
||||
будут |
выполняться |
на |
высокоточном |
стереокомпараторе |
(СКВ, |
|
СКА, |
стенометр), |
то |
инструментальная ошибка будет |
не |
более |
|
3 мкм. Ошибки наведения т а к ж е должны быть малозависимыми от масштаба фотографирования, так как большой диапазон скоростей затвора дает возможность получать изображение без значительно го «смаза». Кроме того, при аналитическом построении и ориенти
ровании |
модели уменьшится ошибка ее горизонтирования, |
так |
как это |
не потребует каких-либо дополнительных действий |
опера |
тора, что имеет место при работе на универсальных приборах. По
этому |
д л я |
аналитического построения модели можно считать, что |
ошибки горизонтирования равны ошибкам измерения. |
||
Н а |
рис. |
40 даны графики ожидаемых ошибок фотограмметри |
ческих высот для разных масштабов фотографирования, в случае
измерений |
по аэроснимкам, полученным АФА - ТЭ с fЙ. = 100 мм, со |
|||||
средними |
по дисторсии показателями |
на |
универсальных |
приборах |
||
(кривая / ) |
и для |
определения |
высот |
по |
снимкам, полученным |
|
АФА-ТЭС-10, на |
существующих |
универсальных приборах |
(кривая |
|||
2) и при аналитическом построении |
модели (кривая |
3). Из графи |
ка видно, что при использовании |
существующих |
универсальных |
приборов точность фотограмметрических определений высот точек местности по снимкам АФА - ТЭС примерно на 30% выше, чем по
Рис. 40
снимкам АФА-ТЭ за счет уменьшения ошибок измерений и из-за дисторсии.
При аналитическом построении модели точность д о л ж н а повы ситься примерно в два раза за счет учета ошибок снимков и сни жения инструментальных ошибок. Следует отметить, что в этом случае ошибки определения высот по снимкам, полученным АФА-ТЭС-10, будут меньше, чем ошибки определения высот по
снимкам, полученным |
не только АФА-ТЭ с // t =100 мм, |
но и с |
|
f/t = 70 |
мм. |
|
|
Из |
этих ж е данных |
видно, что при обработке снимков, |
получен |
ных АФА-ТЭС, на |
существующих универсальных приборах исполь |
||
зуются далеко не |
все возможности повышения точности. Необхо |
||
димо |
р а з р а б а т ы в а т ь |
новые универсальные стереоприборы, которые |
|
имели |
бы меньшие |
инструментальные ошибки и обеспечивали бы |
|
возможность учета ошибок снимков.
§ 20. Ожидаемая точность определения планового положения
точек местности в одиночной модели
Ошибки фотограмметрического определения координат точек местности, точно так ж е как ошибки определения высот, зависят от ошибок опорных геодезических точек, снимков, инструменталь ных и ошибок измерений. В общем виде ошибку в плановом поло жении фотограмметрической точки можно записать
т . = |
l / m 2 + |
/772 |
+ |
т2 + |
т2 -{- т2 A- rn2, |
|
(III.6) |
|
s |
I |
on 1 |
д |
1 |
ф ' 1 |
и ' ор • I I ' |
v |
' |
где /и0 п — влияние ошибок определения и отождествления опорных точек; /77д — влияние дисторсии; піф •— влияние деформации аэро-
