действие и большой объем памяти, современных автоматизированных фотограмметрических приборов, обеспечивающих высококачественные измерения и преобразования аэрофотоснимков с автоматической записью результатов, фотозаписывающих устройств типа сканирующего микроденситометра, автоматически измеряющего оптическую плотность черно-бе- лых и цветных изображений точек. Вся система должна иметь связь с ЭВМ через полутоновой дисплей и регистрировать результаты дешифрирования на электростатической бумаге или графопостроителе в виде карт-схем. Рекомендуется в систему вводить телевизионное считывающее устройство, которое обладает меньшим временем считывания. Оно должно использоваться на первой стадии дешифрирования, когда точность считывания обобщенных участков снимков может быть невысокой. На заключительной стадии подключают оптико-механические микроденситометры, детально считывающие участки снимков с высокой разрешающей способностью.

Информацию, вводимую в ЭВМ, представляют в цифровом коде оптических плотностей. Текущий и опорный сигналы поступают на электронное счетно-решающее устройство. Оно вычисляет оптические плотности изображения в точке отсчета, которые в виде электрических сигналов с помощью аналогового цифрового преобразователя преобразуются в цифровой код.

Достоверность дешифрирования существенно повышается, если в процессе дешифрирования имеются «обучающие совокупности» данных, представляющие собой подмножества-эталоны,

скоторыми сравниваются дешифрируемые объекты. Распознавание объектов местности и их характеристик ведут

сиспользованием специальных процедур. По указанной схеме автоматического дешифрирования в настоящее время работает система «Регион». Экспериментальные проверки показали, что ошибки определения таксационных показателей машинным путем близки к визуальному аналитико-измерительному дешифрированию.

Г л а в а 4

ПЛАНОВО-ВЫСОТНОЕ ОБОСНОВАНИЕ АЭРОФОТОСНИМКОВ

§19. СИСТЕМЫ ГЕОДЕЗИЧЕСКИХ

ИФОТОГРАММЕТРИЧЕСКИХ КООРДИНАТ

За начало геодезических прямоугольных координат принята точка пересечения геодезического (географического) осевого меридиана зоны с экватором, взятая на уровенной поверхности земного эллипсоида (рис. 25). Счет положительных абсцисс ведется вдоль осевого меридиана зоны от экватора на север, а отрицательных —на юг. Положительное направление ординат

55

			направлено на восток, а их счет начинается от
			осевого меридиана зоны, значение ординаты
			которого	увеличено	на + 500 км. В этой
			системе координат у всех точек местности
			ординаты положительны, а перед их значе-
			ниями ставят номер шестиградусной зоны.
Зк8атор			Счет зон начинается от нулевого меридиана.
			Высоты точек местности отсчитывают от
			среднего уровня моря (Балтийского) вдоль
			отвесной линии. Например, точка местно-
			сти М имеет координаты: Хг			=2 345 678 м,
			УГд/ = 8 765432 м, НГм		= 275,34^ м. Это озна-
			чает, что данная точка М находится на
			расстоянии 2 345 678 м к северу от экватора, в
Рис.	25.	Система зо-	восьмой зоне с осевым меридианом 45°, на
нальных		геодезичес-	расстоянии 765 432 — 500 ООО = 265 432 м к во-
ких	прямоугольных		стоку от него. Ее высота равна 275,345 м над
координат			уровнем	Балтийского	моря.

Данная система геодезических прямоугольных координат левая. В ней счет дирекционных углов идет от северного направления осевого меридиана или линии, ему параллельной, по ходу часовой стрелки до данной линии.

Кроме зональной системы прямоугольных координат используют произвольную систему прямоугольных координат с началом в любой условной точке, при том же направлении осей. В этой системе ось абсцисс всегда направлена вдоль меридиана на север, ось ординат — на восток, а отсчет высот может производиться по отвесной линии относительно любой условной уровенной поверхности.

Фотограмметрическая прямоугольная система координат располагается в пространстве произвольно, обычно с таким расчетом, чтобы ее оси были направлены вдоль осей координат первого левого фотоснимка аэрофотосъемочного маршрута или так, чтобы ось абсцисс была направлена вдоль базиса фотографирования первой стереопары (рис. 26, а).

Положение точки местности на фотоснимке определяют в плоской системе прямоугольных координат с началом в главной точке левого аэрофотоснимка о (рис. 26, б). Ось абсцисс при этом располагается вдоль линии фотографирования. В тех случаях, когда за начало координат принимают точку пересечения прямых, соединяющих противоположные координатные метки, или средние значения их координат, устанавливают положение главных точек относительно этих линий.

Кроме плоских координат фотоснимков используют пространственные прямоугольные координаты. Началом координат таких систем служат центры проектирования, их координатные оси параллельны соответствующим осям плоской системы координат фотоснимка (рис. 27), а ось Z является продолжением главного луча.

56

	О К '	V>А
	<7
/	У\л> /	Уо |
	< \ Ч/г
	'0\
		ыУ\

Рис. 26. Система фотограмметрических прямоугольных координат аэрофотоснимков:

а — в пространстве; 6— на фотоснимке

^Л	\
h	N
		А
Рис. 27. Пространственная система фото-			Рис. 28. Пространственная		гео-
грамметрических		координат	центрическая система коорди-
			нат
В тех случаях, когда построенная сеть имеет				значитель-
ную длину	и	располагается в	нескольких зонах,	для	внеш-

него ориентирования необходимо использовать пространст-

венную геоцентрическую систему координат XrYrZr с началом в центре земного эллипсоида Ог и единую для всего эллипсоида (рис. 28).

Переход от зональных координат к геоцентрическим прямоугольным выполняется по зависимостям, указанным в курсе высшей геодезии. При этом сначала вычисляют геодезические координаты L, В и Я, затем через параллельную промежуточную систему XnYnZn — геоцентрические XTYrZT. Промежуточную систему координат Хп YnZn устанавливают так, чтобы координаты опорных точек в этой системе отличались возможно меньше от фотограмметрических.

57

При внешнем ориентировании сети необходимо исключить ее деформацию, возникающую при построении. Поправки за деформацию вводятся с помощью полиномов второго или третьего порядка, для применения которых необходимо, чтобы фотограмметрическая и геоцентрическая системы были приблизительно параллельны (хотя в общем случае это невозможно). Необходимо сделать так, чтобы координаты промежуточной системы отличались от фотограмметрических на возможно меньшие величины. За начало промежуточной системы коорди-

нат принимают центр тяжести опорных точек: ось Zn совме-
щают с нормалью	к эллипсоиду, ось Хп	направляют так,
чтобы ее азимут Ап был приблизительно равен азимуту оси X
фотограмметрической	системы координат. Если фотограммет-

рическая сеть сравнительно коротка, то при внешнем ориентировании нет необходимости применять геоцентрическую систему координат, а можно пользоваться лишь системой зональных прямоугольных координат Гаусса.

После приведения сети к заданному масштабу фотограм-

метрические высоты точек исправляют		за	влияние	кривизны
D2	где D — расстояние	от	середины	сети до
Земли: Z' = Z + —,
2R
точки; R — радиус	Земли.

§ 20. ЭЛЕМЕНТЫ ОРИЕНТИРОВАНИЯ АЭРОФОТОСНИМКОВ

Положение связок проектирующих лучей в пространстве в момент фотосъемки определяется элементами внутреннего и внешнего ориентирования аэрофотоснимков.

Элементы в н у т р е н н е г о ориентирования восстанавливают положение проектирующих лучей в аэрофотоаппарате при съемке. К ним относятся фокусное расстояние аэрофотоаппа-

рата /к и координаты главной точки аэроснимка х0 и у0. Элементы в н е ш н е г о ориентирования аэрофотоснимка

(рис. 29) определяют положение связки проектирующих лучей в пространстве. К ним относятся пространственные координаты центров проектирования каждого фотоснимка XS9 YSr Z5., продольный аг и поперечный со£ углы наклона фотоснимка к горизонту и угол между главной вертикалью и осью абсцисс аэрофотоснимка х,.

Положение одного фотоснимка определяют шесть элементов его внешнего ориентирования, а положение в пространстве пары фотоснимков устанавливается двенадцатью элементами

внешнего ориентирования: XSi, ZSi, al5 col9 Xj—для левого

фотоснимка, Xs , YSi, Z$2, a2, co2> x2 — Для правого фотоснимка. Элементы внешнего ориентирования каждого последующего

аэрофотоснимка могут быть найдены и через элементы вза- и м н о г о ориентирования, определяющие взаимное расположение фотоснимков при фотографировании. Применяются две системы элементов взаимного ориентирования. В первой

58

а—относительно левого фотоснимка;	б— базисная
(рис. 30, а) их устанавливают		по расположению правого фото-
снимка относительно	левого,	а	во второй — по расположе-
нию фотоснимков относительно			базиса фотографирования

(рис. 30,6).	Элементами первой системы являются:				взаимный
продольный	угол наклона		фотоснимков Да = а2 —		взаимный
поперечный	угол наклона		Аю = (02	— 03!, взаимный	угол	разво-
рота фотоснимков		Лх = х2 — х19		дирекционный угол		базиса
фотографирования т, образованный отвесной базисной плос-
костью с плоскостью координат XZ и угол наклона базиса
фотографирования		к горизонту v.

Во второй системе элементов взаимного ориентирования фотоснимков исходным является положение базиса фотографирования В, а элементы взаимного ориентирования устанавливают относительно его направления. К ним относятся: взаимные продольные углы наклона фотоснимков относительно

59