Визначення координат точок об’єкта (місцевості) при відомих елементах зовнішнього орієнтування поодинокого аерофотознімка

1.

ПЕРША ЛАБОРАТОРНА РОБОТА
ВИЗНАЧЕННЯ КООРДИНАТ ТОЧОК ОБ’ЄКТА (МІСЦЕВОСТІ)
ПРИ ВІДОМИХ ЕЛЕМЕНТАХ ЗОВНІШНЬОГО ОРІЄНТУВАННЯ
ПООДИНОКОГО АЕРОФОТОЗНІМКА
9
Виконуючи роботу, можна навчитись аналітично (за допомогою формул і обчислювальної
техніки) визначати координати точок на місцевості, маючи їх зображення на поодинокому
аерофотознімку.
Для виконання роботи потрібні:
• олівець;
• лінійка;
• калькулятор або ПК;
• робочий зошит і цифровий носій.
x,y
Вартість роботи 8 балів:
• виконане домашнє завдання – 2 бали;
• робота в лабораторії – 4 бали;
• завершення роботи в термін – 2 бали.
X,Y

2.

Постановка задачі. Виконано аерофотознімання з абсолютної висоти фотографування Hабс
аерофотоапаратом, елементи внутрішнього орієнтування якого {x0, y0, f}.
Hабс
сенсор
рівень моря
f
об'єктив

3.

В результаті отримані горизонтальні, планові та перспективні аерофотознімки.
α=ω=κ=0⁰
горизонтальний аерофотознімок
0⁰<α,ω,κ<3⁰
α,ω,κ>3⁰
плановий аерофотознімок
перспективний аерофотознімок

4.

На аерофотознімках виміряні координати контурних точок {xi′, yi′}.
x',y'

5.

Потрібно визначити планові координати точок місцевості.
X,Y - ?
Якщо елементи зовнішнього орієнтування аерофотознімків
XS, YS, ZS, α, ω, κ та висоти контурних точок Zі відомі.

6.

Вхідні дані індивідуальні. Для цього до вхідних даних додають значення, які 1
відповідають кількості букв у імені (І), прізвищі (П) та номеру згідно списку в журналі (№):
Координати точки фотографування у системі координат місцевості:
XS 1000 м; YS 1000 м; ZS H абс 1000 м № 10 м
Елементи внутрішнього орієнтування знімку:
х0 0,01мм І 0,01мм; у0 0,01мм П 0,01мм; f 100 мм № 0,01мм
Абсолютні висоти точок на місцевості:
Z1 150 м I 1м; Z 2 250 м П 1м
Кути нахилу аерофотознімків:
для горизонтального знімка 0 ; 0 ; 0
для планового знімка
2 I 2 ; 2 П 2 ; 1 № 2
для перспективного знімка
10 I 1 ; 10 П 1 ; 1 № 2
Точність обчислень координат точок знімків має становити 0,01 мм, координат
точок місцевості – 0,01 м, точність обчислень тригонометричних функцій та
коефіцієнтів – 0,0000001.
Дані для перевірки програми обчислень:
Для І=2, П=2, № 2, х=у=10 мм, результат строгого методу Хпр=1279,27 м; Yпр=1291,18 м

7.

ПОРЯДОК ВИКОНАННЯ ЗАВДАННЯ
6
1. Описати інформацію, зображену на знімку. Побудувати на знімку систему координат.
y′
Варіант № хх
o′x′y′ - плоска прямокутна система знімку
o′- центр знімку
x′
o′

8.

10
2. Доповнити рисунок необхідними позначеннями та отримати формули зв’язку координат
точок об’єкта (місцевості) за відомими координатами точок на горизонтальному знімку
виходячи з геометричної інтерпретації ідеального випадку знімання
S
Е – площина місцевості;
Р – площина знімку;
S – центр фотографування;
f – фокусна віддаль камери;
H – висота фотографування;
o,O – початки систем координат знімку і
місцевості.
А – точка на місцевості;
а – точка на знімку;
x – координата т.а на знімку;
X – координата т.А на місцевості;
f
o
а
x
Р
H
O
А
X
Е

9.

S
З подібності трикутників Soa і SOA: