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

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 18.06.2024

Просмотров: 91

Скачиваний: 0

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

 

 

 

§ 4. Влияние

рефракции

 

 

 

 

Влияние

рефракции

детально

рассматривается

в

ряде

работ

И . Ф. Куштина, в которых он дает

следующую

формулу

фотограм­

метрической

рефракции

Гт д л я стандартной

а т м о с ф е р ы * [36] :

г, _=

481,3" t g ер

(1 — 0,02257tfg )5 ,253

1

+

34,14 (Ha — Hg)-

X

 

 

 

 

 

 

 

 

 

288

— 6 , 5 # „

 

 

 

 

X

(1 — 0 , 0 2 2 5 7 # „ ) 5 ' 2 5 3 ),

 

 

 

(II.8)

где ф — угол

между направлением

из

центра

проекции на

точку

н а д и р а

и на данную точку местности; На

— абсолютная

высота фо­

тографирования; Hg — высота фотографируемой местности.

 

И м

ж е предложена

оригинальная

н о м о г р а м м а

д л я определе­

ния значений

г/

(в секундах) д л я

различных

На, Hg

и ср.

 

Величины

радиальных смещений

точек

горизонтального

сним­

ка из-за рефракции, вычисленные по ф о р м у л а м Лейонхувуда, при­ ведены т а к ж е в [11] .

Из исследовании Лейонхувуда и И. Ф. Куштина следует, что лри высокоточных фотограмметрических построениях для учета

влияния рефракции

необходимо учитывать

состояние

атмосферы

в момент съемки. Д л я

этого нужно

регистрировать

давление п

температуру воздуха

на

аэродроме

и на

высоте фотографирова ­

ния местности.

Смещение точек снимка из-за рефракции происходит по направ ­ лению к точке надира (со знаком, обратным смещению из-за кри­ визны З е м л и ) . При крупномасштабных съемках в большинстве слу­ чаев влияние рефракции очень невелико.

§ 5. Влияние клинообразности светофильтра

Зависимости изменения координат точек местности на аэро­ снимках из-за клинообразности светофильтра защитного стекла фотолюка были выведены М. Д . Коншиным [31]

 

 

 

/

9

11

 

2

і

2"|

 

Ах — — sin а

'

п

•X

 

)

1 X

 

 

 

 

 

fk

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f\

cos G +

x2

cos 0 xy

sin 0

(II.9)

 

X -

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

fk

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

• sin а

] /

n 2

fl

 

 

 

 

 

X

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

fk

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

X

xy cos 0 -

:

sin 0 f~k

sin 0

 

 

 

 

 

Ik

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

* С т а н д а р т н а я а т м о с ф е р а х а р а к т е р и з у е т с я с л е д у ю щ и м и д а н н ы м и : д а в л е н и е

на у р о в н е м о р я

Я = 7 6 0

мм

рт. ст.,

а б с о л ю т н а я

т е м п е р а т у р а

7"=288°К ( + 1 5 ° С ) ,

т е м п е р а т у р н ы й

г р а д и е н т

д л я

высот

д о

11 к м —

0,65° С на 100

м.


где Ах и Ay— смещения точек на аэроснимке; а — угол клина светофильтра; п — коэффициент преломления стекла; х и у — ко­

ординаты точек снимка; fk

фокусное расстояние -камеры АФА;

6 — угол м е ж д у направлением

оси х снимка и следом нормального

сечения клина.

 

В работе [31] рассмотрено в общем виде влияние клинообраз - ности светофильтра на элементы взаимного ориентирования и на

разности

продольных п а р а л л а к с о в .

Д л я

получения более ясной картины искажений координат и

высот одиночной модели из-за клинообразности светофильтра В . С. Мильнер был выполнен расчет искажений координат точек снимка

через

1 см

при условии а = Г , 0

= 0°; 0 = 90° и 0 = 4 5 ° , п—1,5;

fh=

= 70

мм,

а

затем по программе

одиночной модели [35] были

вы­

числены искажения координат и высот. Результаты такого

матема ­

тического

 

моделирования представлены на рис. 4, 5

и 6.

И з

ри­

сунков видно, что при 0 = 90° (на

рис. 4, а по высоте и

на

рис. 4, б

в плане)

масштаб модели изменяется в зависимости от координа­

ты х и прямые, параллельные оси у снимка, получаются

криволи­

нейными

с

максимальным изгибом по оси маршрута .

М а к с и м а л ь ­

ные искажения высот при этом наблюдаются вблизи центров сним­ ков, с одной стороны стереопары положительные, а с другой — отрицательные. Пр и построении пространственной фотограмметри ­ ческой сети в этом случае будет иметь место систематическое на­ копление масштабных ошибок и расхождения в высотах цент­ ральных точек стереопар при совпадении высот на боковых точках.

П р и 0 = 0° (на рис. 5, а по высоте и на рис. 5,(5 в плане) мас­ штабные искажения будут являться функцией ординат у, а иска­ жения высот будут положительными д л я одной половины стерео­ пары и отрицательными д л я второй с максимумами искажения при­ мерно посредине между ориентировочными точками и нулевыми по оси маршрута . В этом случае при построении пространственной фо­ тограмметрической сети будет иметь место накопление системати­

ческих

азимутальных ошибок.

 

П р и

0 = 45° (на рис. 6, а

по высоте

и на рис. 6, б в плане) вели­

чина искажения масштабов

зависит

от абсциссы х и ординаты у,

а линия неискаженных масштабов проходит примерно по диагона­

ли

стереопары. Точно

т а к ж е искажения высот имеют разные зна­

ки

в разных частях

стереопары, а нулевые и с к а ж е н и я

находятся

вблизи ее диагонали .

П р и построении пространственных

фотограм ­

метрических сетей будет иметь место накопление ка к масштабных, так и азимутальных ошибок, а т а к ж е и расхождения в высотах связующих точек. В случае нарушения стандартного положения то­

чек связи с соседними стереопарами

появится еще и

«кручение»

сети.

 

 

 

 

 

 

 

 

В табл .

2

приведены и с к а ж е н и я

элементов

ориентирования

тофильтра

д л я

случая, когда

а = Г ;

п = 1 , 5 ;

# = 7 0 0

м;

f&=70

мм;

6 = 70 мм.

модели, координат

и высот из-за

Гее. публичная

17

2—74

одиночной

клинообразности

све­

 

 

 

 

неумно - т е х н и .в кая

 

 

 

 

 

 

библиотека

С С с Р

 

ЭКЗЕМПЛЯР


Рис. 4

Оо

Рис. 5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Координаты

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

г

 

 

 

 

 

У

 

 

h

 

 

«л

О)

 

 

средине ква-

 

 

средние

квад-

 

 

средние квяд-

 

 

 

 

 

 

 

 

дратнческпе

 

 

ратическне

 

 

ратическпе

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ошибки

б А ' т а х

 

ошибки

 

 

 

 

ошпГкп

6 / , т а х

 

 

 

 

 

 

 

 

т с

 

 

 

'ПУ

 

 

 

 

'"к

 

 

0

+ 1.2'

0

0

-1-1,2'

0

±

0,028 М

0,073 М

4 - 0 , 0 5 1

м

0,092

м

+

0,032 м

0,055

м

 

 

 

 

 

 

+

2,8 мк

— 7,3

мк

+

5,1

мк

9,2 мк

1:22 000

1:13 000

45

+ 0 , 7

- 0 , 3 '

+ 0 , 7 '

0

+ 0 , 3 '

±

0,084 м

0,127 м

±

0,044

м

0,082

м

±

0,033 м

0,054

м

 

 

 

 

 

 

±

8,4 мк

12,7

мк

+

4, 4

мк

8,2 мк

1:21' 000

1 :13 000

90

0

- 0 , 5

0

0

+ 0 , 5

+

0,117 м

0,179 м

±

0,033

м

0,092

м

±

0,035 м

0,059

м

 

 

 

 

 

 

+ 1 1 , 7 мк

17,9

мк

+

3,3

мк

9,2 мк

1:20 000

1:12 000

П р и м е ч а н и е . И с к а ж е н и я

координат х

ч у

в

числителе даны

на местности,

в

знаменателе

— в

микрометрах

в м а : ш т а б е

снимка,

и с к а ж е н и я

высот — в числителе

на местности,

в знаменателе

в долях

высоты

фотографирования .

 

 

 



К а к видно из

табл . 2,

величины ошибок,

вызываемые

клино-

образностыо

светофильтра

в Г, сравнительно

невелики.

М а с ш т а б ­

ная ошибка

при

0 = 0°

составляет 0,04 мм, а

азимутальная

при

0 = 90° — 0,9'.

Так

как

для

изготовления светофильтров

поставлен

 

 

а

 

 

 

6

 

 

 

 

 

Рис. 6

 

 

 

допуск

± 1 0 " ,

то

величины

полученных

ошибок

надо

уменьшить в

6 раз. Поэтому

при выдерживании допуска на клинообразность

изготовления

светофильтра

введение

поправок

за

этот фактор

будет

иметь

смысл только

при выполнении особо точных работ.

 

§

6.

Дисторсия

аэросъемочных объективов

Советские широкоугольные и сверхширокоугольные аэросъемоч­ ные объективы, в разработке и создании которых сыграл выдаю ­ щуюся роль проф. М. М. Русинов, были первыми в мире ортоскопическими аэросъемочными объективами. Однако при переходе к топографическим съемкам более крупных масштабов появилась не­ обходимость существевно повысить их качество, чтобы обеспечить максимальную экономическую эффективность их применения. Осо­ бенно остро стал этот вопрос при съемках д л я целей мелиорации, когда требуется обеспечивать высокую точность определения вы­ сот в плоско-равнинной местности.