Файл: Соколова Н.А. Технология крупномасштабных аэротопографических съемок.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 18.06.2024
Просмотров: 95
Скачиваний: 0
это вопрос о том, насколько данные лабораторных определений соответствуют конкретным условиям фотографирования (темпера тура, д а в л е н и е ) . Н а это обратил внимание Б. Халлерт, и в Шве -
Т а б л и ц а 7
Расстояние |
от главно» точки г, \ |
Средние квадратнческне |
|||
|
м |
м |
j |
ошибки определении |
|
|
|
|
дисторсии, мкм |
||
От |
0 |
до |
30 |
+ |
5,1 |
» |
40 |
» |
60 |
+ 7 , 8 |
|
» |
70 |
» |
100 |
+ |
10,0 |
» |
06 |
» |
ПО |
+ |
21,1 |
ции был проведен ряд исследований, которые показали, что дан ные лабораторной калибровки АФА с объективами «Авиагон» и данные «летной» калибровки отличаются до ± 1 0 мкм .
Н а величины искажений высот, определенных по реальным аэ роснимкам, кроме дисторсии будут т а к ж е влиять и другие источни ки ошибок (деформация аэропленки, ошибки ее выравнивания во время экспонирования, ошибки изготовления диапозитивов) . По
этому |
представляет интерес сравнение |
точности определения |
высот |
|||||||
по снимкам, полученным разными |
АФ А па пленке одного типа. Та |
|||||||||
кой эксперимент |
был выполнен |
в технологической |
лаборатории |
|||||||
Ц Н И И Г А и К по |
аэроснимкам |
разных |
масштабов |
двух |
различных |
|||||
участков |
(двумя |
А Ф А с объективами |
«Руссар-29» № 4438 и 2443). |
|||||||
Первый |
участок |
с овражно - балочным |
рельефом |
с |
превышениями |
|||||
д о 50 |
м на стереопару, второй |
участок равнинный |
с мелкими |
фор |
||||||
мами |
рельефа |
(закрепленные |
пески) |
с превышениями |
до |
10 м |
||||
на стереопару. Дисторсия д л я АФА с объективом |
№ 4 4 3 8 определя |
|||||||||
л а с ь из измерений, выполненных одним приемом, дисторсия дл я АФА с объективом № 2443 определялась из измерении, выполнен ных тремя полными приемами . Средние квадратические искажени я высот из-за дисторсии для первого АФ А составляют 1 : 8300 от вы соты фотографирования и дл я второго 1 : 3400 от Я , а максималь ные искажения 1 : 3600 от Я и 1 : 1500 от Я соответственно.
Результаты оценки точности фотограмметрических высот, оп ределенных по аэроснимкам, полученным АФ А № 1159 (с объек
тивом «Руссар-29» № 4438) и АФА № 168 (с объективом |
«Руссар - |
|||||||
29» № 2443), приведены в табл . 8. |
Гистограммы |
распределения |
||||||
ошибок |
высот |
пикетов при масштаб е фотографирования |
1 : 15000 |
|||||
д л я снимков, |
полученных АФ А № 1159, и масштаб е |
фотографиро |
||||||
вания |
1:11 000 |
д л я снимков, полученных АФ А № |
168, приведены |
|||||
на рис. 23 |
и 24 |
соответственно. И з |
рассмотрения гистограмм |
сле |
||||
дует, что |
по |
асимметрии и эксцессу |
эмпирическое |
распределение |
||||
ошибок |
соответствует нормальному |
закону (для |
снимков |
АФА |
||||
№ 168 объектив |
№ 2443 Sk =+0,057 |
и £/, = —0,300, а дл я |
снимков |
|||||
А Ф А № 1159 объектив № 4433 Sh= |
—0,076 и £ / , = —0,543 |
при до |
||||||
пуске ЗОЕК |
=0,684), но математическое ожидание (или систематиче- |
|||||||
АФА № 1159, объектив Л» 4-138 |
АФА № 168, объектив № 2443 |
|
||||||
Масштаб |
Количе |
|
|
|
Масштаб |
Количе |
|
|
ство конт |
|
|
|
ство конт |
|
|
||
•фотогра |
рольных |
|
' |
'"1,:Н |
фотогра |
рольных |
"'ft-м |
|
|
фирования |
|
||||||
фирования |
точек |
|
|
|
точек |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
1:20 ООО |
633 |
+ |
0,27 |
1:5200 |
Н е т , |
|
|
|
1:15 000 |
464 |
+ |
0,26 |
1:4000 |
» |
|
|
|
1:10 000 |
497 |
+ 0 , 2 1 |
1:3300 |
1:11 000 |
636 |
+ 0 , 2 8 |
1:2760 |
|
1:8000 |
259 |
+ |
0,17 |
1:3300 |
1:7000 |
211 |
± 0 , 1 5 |
1:3300 |
1:5000 |
359 |
+ 0 , 1 3 |
1:2700 |
1:5400 |
149 |
+ 0 , 1 8 |
1:2180 |
|
екая ошибка) составило |
в первом случае +16,9 см, или 0,022% от |
|
|Я,, а во втором |
случае |
+ 2 , 7 см , ил и 0,0026% о т Н. Эт о станет |
понятным, если |
обратиться к рис. 25, иа 'котором приведен пред- |
|
'•re — •JL
-12
•Ю
•8 -6
- «
-2
=£1 |
|
=0 |
+20 |
t b b |
-SO -40 -20 0 |
ПО +40 +00 M |
-40 -20 |
+40 +60 +80'CM |
|
Р и с . |
23 |
|
Рис . |
24 |
вычисленный график искажений высот из-за дисторсии, кривизны
Земли |
и неплоскостности |
прижимной |
доски д л я стереопары, состав |
|||
ленной |
из аэроснимков, |
полученных |
А Ф А № 168 (по данным ла |
|||
бораторных определений) |
при # = 773 |
м, 6 = 70 мм . И з |
график а |
|||
видно, |
что все искажения |
имеют зна к |
плюс. Следовательно, сни |
|||
жение |
точности определения высот |
примерно на 20% и |
появление |
|||
больших систематических ошибок произошло вследствие значитель
ных |
искажений |
из-за |
дисторсии. Вместе с те м следует отметить, |
что |
в практике |
могут |
иметь место случаи, когда влияние дистор- |
сии будет компенсироваться какими-то другими ошибками |
(одина |
||||||
ковые относительные ошибки определения высот по снимкам |
обоих |
||||||
АФА |
в масштабах 1:8000 и 1:7000). |
|
|
|
|
||
Д л я определения эффективности |
введения п о п р а в о к . з а |
влия |
|||||
ние дисторсии по данным ее лабораторных |
определений |
был проде |
|||||
лан |
следующий |
эксперимент. П о данным |
трехкратных |
лаборатор |
|||
ных |
определений |
дисторсии |
д л я двух |
аэрофотоаппаратов |
были |
||
рассчитаны дл я конкретных |
условий фотографирования |
(Ь н И) ис |
|||||
кажения фотограмметрических высот из-за дисторсии, кривизны
Земли и рефракции и построены графики |
соответствующих попра |
вок. З а т е м на универсальных приборах |
выполнялось ориентиро |
вание снимков и набор пикетов. В высоты пикетов по г р а ф и к а м
определялись поправки за |
о ж и д а е м ы е искажения фотограмметри |
||||
ческих высот и графически |
ж е определялись вторичные поправки за |
||||
счет |
отступления опорных |
точек от стандартного положения |
(поп |
||
равки в горизонтирование |
модели) . Т а к а я операция |
была |
проде |
||
л а н а |
дл я аэроснимков, полученных макетным экземпляром |
объек |
|||
тива |
«Руссар-58» с //t = 51,16 мм, и дл я аэроснимков, |
полученных |
|||
АФА |
№ 168 с объективом |
«Руссар-29». Н а рис. 25 и 26 (при Н = |
|||
= 765 м, Ь = 64,5 мм) приведены графики |
искажений |
фотограммет |
|||
рических высот, полученные по расчетным |
данным . |
|
|
||
По расчетным данным средние квадратические ошибки искаже |
|||||
ния |
высот из-за совместного влияния дисторсии, кривизны |
З е м л и |
|||
Р и с . 25 |
р„с . 26 |
и рефракции |
дл я снимков, полученных этими объективами |
дл я |
||||
фактическихпродольных перекрытий и |
масштабов |
фотогра |
||||
фирования, д о л ж н ы равняться величинам, |
приведенным в табл . 9. |
|||||
Результаты |
введения |
поправок |
приведены |
в табл . 10. К а к |
видно |
|
из табл . 10, |
введение |
поправок |
в пикеты |
д л я снимков, |
получен- |
|
Объектив
Руссар-29» № 2443
«Русса р-58»
№5066
Объектив
«Руссар-29» № 2443
«Руссар - 58» № 5066
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
9 |
||
|
|
|
|
|
|
|
Искажения высот |
|
|
|
||
|
|
|
|
Максимальные |
|
Средине квадратн- |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ческие |
|
|
Я , |
м |
Ь, |
мм |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
и |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+ S |
1 |
5 |
га |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
_Е |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
о |
|
|
|
|
|
773 |
70 |
|
+ 6 8 |
|
|
1:1100 |
+ 2 8 , 0 |
1:2760 |
||||
500 |
73 |
|
35 |
|
|
1:1570 |
+ |
16,2 |
1:3100 |
|||
380 |
64 |
|
29 |
|
2 |
1:1300 |
+ |
12,4 |
1:3100 |
|||
765 |
64,5 |
+ 5 6 |
—106 |
1:720 |
+ 3 8 |
|
1:2000 |
|||||
560 |
67 |
|
+ 3 8 |
—80 |
1:700 |
+ 2 7 |
|
1:2000 |
||||
410 |
68 |
|
+ 2 7 |
—62 |
1:660 |
• + 2 0 |
|
1:2000 |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
10 |
|||
|
|
Д о |
исправления |
|
|
После введения поправок |
||||||
Масштаб |
|
|
|
|
|
S: |
|
|
|
|
|
|
фотогра |
|
|
|
и |
|
|
|
|
и |
|
|
|
фирова |
|
|
|
|
"к |
|
|
|
|
га |
||
ния |
|
|
і |
|
|
га |
|
і: |
|
те |
|
|
|
g |
|
|
я |
|
|
|
Е* |
В |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
1 |
|
*о |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2760 |
0,88 |
|
880 |
|
|
|
|
|
|
|
1:11 000 |
+ 0 , 2 8 ; i |
1 |
± 0 , 2 4 |
1 .3100 |
0,59 |
1 |
1300 |
|||||
1:7000 |
+ 0,15 1 3300 |
0,49 |
1 |
1000 |
+ 0 , 1 7 |
1 :3000 |
0,46 |
1 |
1100 |
|||
1:5400 |
+ 0 , 1 8 |
1 |
2180 |
0,47 |
1 |
800 |
± 0 , 1 3 |
1 :2900 |
0,34 |
1 |
1100 |
|
1:15 00 |
+ 0 , 5 4 |
1 |
1350 |
1,53 |
1 |
500 |
+ 0 , 2 6 |
1 2800 |
0,74 |
1 |
1030 |
|
1:11 000 |
+ 0 , 5 3 |
1 |
1060 |
1,29 |
1 430 |
+ 0 , 2 7 |
1 2100 |
0,61 |
1 900 |
|||
1:8000 |
+ 0 , 3 2 |
1 |
1240 |
0,98 |
1 420 |
± 0 , 1 7 |
1 2360 |
0,37 |
1 |
1100 |
||
ных объективом «Руссар-58», позволило значительно повысить точ ность определения пикетов почти в д в а раза . Точно т а к ж е пример
но |
в д в а р а з а |
уменьшились максимальные |
ошибки. Д л я снимков, |
||||
полученных |
объективом «Руссар-29» № 2443, эффективность введе |
||||||
ния |
поправок |
о к а з а л а с ь значительно меньшей |
— д л я |
снимков |
|||
масштаба |
1:11 000 |
точность повысилась |
на |
17%, |
м а с ш т а б а |
||
1 :5400 — на 38%, а |
д л я снимков м а с ш т а б а |
1 :7000 снизилась на |
|||||
12%. Однако относительные ошибки определения высот после вве
дения поправок дл я снимков всех |
масштабов |
получились |
одина |
||||
ковыми |
и равными |
1 : 3000 от высоты |
фотографирования . |
Макси |
|||
мальные |
ошибки т а к ж е |
уменьшились |
д л я снимков всех трех мас |
||||
штабов. Н а рис. 27 |
приведен график |
фактических искажений |
высот |
||||
для снимков м а с ш т а б а |
1:11 000, |
полученных |
объективом |
«Рус - |
|||
4.5
сар-58». |
Н а рис. 28 приведены графики, на которых |
показаны ос |
|
таточные |
(после, введения поправок) искажения высот |
для аэро |
|
снимков |
всех трех масштабов, полученных объективом |
«Руссар-29» |
|
№ 2443. И з графиков видно, что дл я снимков масштабов |
1:11 ООО |
||
Р и с . 27
(см. рис. 28, а) и |
1 : 5400 (см. рис. 28, в) введенные поправки ока |
|||||||
зались |
меньшими, |
чем это |
д о л ж н о было |
быть, а |
д л я |
снимков |
||
м а с ш т а б а |
1 : 7000 |
(ом. рис. 28, б) |
остаточные искажения |
носят в |
||||
основном случайный характер . |
|
|
|
|
||||
Во |
всех |
рассмотренных |
выше |
случаях |
дисторсия |
объективов |
||
А Ф А определялась по трем приемам измерений, т. е. значительно точнее, чем она определяется обычно. Следовательно, основной причиной значительных расхождений между фактическими и рас четными искажениями высот в данном случае следует считать или
то, что дисторсия |
при фотографировании |
отличается |
от дисторсии,. |
||||||
определенной |
в лабораторных |
условиях, |
или что на искажения вы |
||||||
сот |
существенно |
влияют |
другие источники ошибок |
снимков |
(де |
||||
ф о р м а ц и я фотоматериалов, невыравнивание пленки |
в плоскость,, |
||||||||
ошибки изготовления диапозитивов) . |
|
|
|
|
|||||
В |
1969 г. |
в |
ряде |
предприятий |
были |
выполнены |
опыт |
||
ные |
работы |
по |
выявлению |
влияния |
систематических |
оши |
|||
бок снимков на точность определения фотограмметрических |
высот |
||||||||
точек местности. Д л я этой цели из имеющихся |
залетов следовало^ |
||||||||
