нормали к базису, измеряемые в главных базисных плоскостях a'x и а2, взаимный поперечный угол наклона главных базисных плоскостей между собой со2 и углы разворота фотоснимков в своих плоскостях х\ и х2.

Таким образом, элементы внешнего ориентирования пары аэрофотоснимков будут представлены следующими величинами:

XSi,	YSi,	ZSi„ В, al5 ш1? х^, I, v, Да, Дсо, Дх, или XSi,		YSi, ZSi, al9
col9	xl9	В, а'ь a2, co2, x'b x2.
	Если аэроснимки горизонтальны и получены с одной и той
же высоты, то			такой случай фотосъемки называют	н о р м а л ь -
ным или г о р			и з о н т а л ь н ы м . При нормальном	случае аэро-

фотосъемки элементы взаимного ориентирования равны нулю, а ординаты изображений одноименных точек местности на каждом фотоснимке такой аэрофотосъемки равны друг другу. Поэтому поперечные параллаксы точек, равные разности ординат изображений точек на левом и правом аэрофотоснимках

Я1=Уг-Уь

(19)

для такого случая аэросъемки также равны нулю. Равенство нулю поперечных параллаксов точек аэрофото-

снимков используется для определения величин элементов взаимного ориентирования фотоснимков и для их взаимного ориентирования на фотограмметрических приборах.

Если бы элементы внешнего ориентирования определялись достаточно точно, то по ним можно было бы строить модель местности для решения на ней различных инженерных и народнохозяйственных задач. Сейчас элементы внешнего ориентирования устанавливаются в процессе аэрофотосъемки с точностью порядка 5—8', что искажает восстанавливаемую по фотоснимкам модель местности. Например, за счет углов наклона фотоснимков искажаются уклоны местности, что приемлемо лишь для приближенных проектных работ. Если определять элементы внешнего ориентирования фотоснимков через элементы их взаимного ориентирования, то точность повышается примерно в 10 раз и это становится достаточным для решения многих проектно-изы- скательских работ и составления рабочей документации.

Более строго строят модель местности по фотоснимкам, ориентированным с использованием координат не менее чем трех точек на стереопаре (две точки с координатами X, Y и Z и одна точка с известной высотой Z), расположенных не на одной прямой.

Таким образом, наиболее точно можно получать по фотоснимкам модель местности, ориентированную по опознакам планово-высотного обоснования.

§ 21. ПРИВЯЗКА АЭРОФОТОСНИМКОВ

Построенная фотограмметрическими методами по взаимно ориентированным между собой аэрофотоснимкам в некотором

60

Рис. 31. Прямая (я) и обратная (б) засечки

условном масштабе стереомодель местности, хотя и обладает необходимой точностью для выполнения на ней ряда инженерных проектноизыскательских работ, но не ориентирована относительно

геодезическойсистемыкоординат.Утакоймоделинетопределенного масштаба,аееусловнаяуровеннаяповерхностьрасположена произвольно относительно исходной горизонтальной поверхности.

Для внешнего ориентирования стереомодели местности и определения ее масштаба необходимо иметь элементы внешнего ориентирования фотоснимков или сеть планово-высотного обоснования в виде хорошо опознаваемых опорных точек с известными координатами.

Такую сеть создают в процессе привязки аэрофотоснимков. Планово-высотной подготовкой, или привязкой фотоснимков называется процесс определения геодезических координат опознаваемых на аэрофотоснимках точек местности.

Надежно опознанные на аэроснимках контурные точки местности с известными геодезическими координатами называются о п о з н а к а м и . Опознаки образуют опорную сеть или планово-высотное обоснование аэрофотосъемки. Положение каждого опознака устанавливается тремя координатами: плановыми X и Y и абсолютной или условной отметкой Z. Опознаки обычно размещают в зоне взаимного перекрытия. В качестве опознаков выбирают хорошо опознаваемые на фотоснимке резко выраженные контурные точки местности, расположенные на ровных пологих склонах.

Планово-высотная подготовка фотоснимков может осуществляться геодезическими приборами в поле (полевая привязка), радиогеодезическими методами с самолета (воздушная привязка) и по опознанным в камеральных условиях на аэрофотоснимках изображениям геодезических опорных пунктов, урезов воды или отдельных контурных точек (камеральная привязка).

Различают плановую привязку аэрофотоснимков, в процессе которой устанавливают плановые координаты X и Y опознанных на фотоснимках контурных точек местности и высотную привязку, в результате которой находят лишь высоты Н хорошо опознаваемых на фотоснимках точек местности.

Полевую привязку снимков производят одновременно с развитием съемочной сети в виде теодолитных, нивелирных, тахеометрических или мензульных ходов, рядов триангуляции или трилатерации между пунктами государственной опорной сети, изолированных базисов, прямых или обратных засечек.

При полевой привязке аэрофотоснимков прямой засечкой

61

(рис. 31, а)		находят длину базиса 1—2 и примычные к нему
углы	и Р2- Координаты концов базиса позволяют установить
его длину		аналитически по формуле
		(20)

а затем рассчитать по полученным углам и координатам точек координаты точки Р. Их находят дважды по двум независимым комбинациям:

Jf,ctgp2 + *2 ctgp ! - У 2 + У , .

	ctg p,+ctgp2
Y =	y 1 c t g p 2	- y 2 c t g p 1			+ j f 1		- j r 2	(2\\
	1 в	2	в	^		1	2
р	ctgp^ctgpz

При обратной засечке (рис. 31,6), по координатам трех пунктов: 1{Хи Yi); 2(Х2, Y2) и Г3), измеренным или вычисленным углам Рх и Р2 находят координаты определяемой точки Р{ХР, YP). При аналитическом определении положения точки вначале находят дирекционный угол а

р 1 (x2-xl)ag^-(x3^xl)ctg\h-y,+

y2'

}

Затем вычисляют дирекционные углы:

aF _2 = aP _1 + P1;

aP _3 = aP _1 + pi-hp2.

Координаты определяемой точки получают по формулам:

х	_ ( ^ 2 - ^ 1 ) t g a P - 2 - r 2 + y l	| х .
р	tga P _ 2 - tga P _ 1	19
	YP=Y1+{XP-Xl)tgaP.i.	(23)

ZP вычисляют трижды по измеренным углам наклона на определяемой точке vP_l9 vF_2 и vP_3.

При камеральной привязке аэрофотоснимков за опознаки принимают изображенные на карте и опознанные на фотоснимках точки геодезической опорной сети. В качестве высотного опознака могут быть взяты контурные точки, расположенные на пологих склонах, высоты которых указаны на карте отметкой (триангуляционные и полигонометрические пункты, реперы, пересечения дорог с отметкой и т. д.) или контурные точки, отметки которых могут быть установлены по горизонталям. Для горизонтирования стереомодели отдельных стереопар могут использоваться урезы стоячей воды озер и водохранилищ.

Использование в качестве планово-высотного обоснования координат и отметок отдельных точек карты допускается лишь в тех случаях, когда взаимная минимальная удаленность

62

Рис. 32. Камеральное высотное обоснование аэрофотоснимков

опознаков друг от друга обеспечивает предельную точность построения стереомодели маршрута. Например, если допустить в качестве предельного остаточный наклон стереомодели вдоль маршрута (рис. 32), равный 5/х и перпендикулярно к маршруту равный 8/2, а максимальные ошибки определения высот по карте для точек с подписанными отметками равные 5h1 и для точек, высоты которых получены интерполяцией между высотами горизонталей, равные 5А2, то минимальное расстояние между точками такой камеральной высотной привязки должно быть вдоль маршрута не менее

	= ^	и	d"m=	^	(24)
и перпендикулярно к	маршруту		не	менее
л	8Л»	или	,„	8h2	(25)
dmin = T 1			dmin	= - ± .
	Ш2			О/j

Получение плановых координат центров проектирования аэроснимков при воздушной привязке осуществляется специальными радиогеодезическими и радионавигационными системами в процессе фотографирования.

Воздушную высотную привязку снимков осуществляют аэрорадионивелированием, выполняемым с помощью радиовысотомера и статоскопа одновременно с аэрофотосъемочными работами.

§ 22. АЭРОРАДИОНИВЕЛИРОВАНИЕ

Под аэрорадионивелированием понимают процесс определения высот точек земной поверхности с летательных аппаратов.

При его производстве превышения между точками местности (рис. 33) находят по результатам измерений высот полета Н0 и Я, над опорной и определяемыми точками радиовысотомерами или лазерными высотомерами и по колебаниям высоты полета относительно исходной уровенной поверхности, полученным дифференциальными барометрами-статоскопами.

При аэронивелировании за исходную принимают изобарическую поверхность — поверхность равного атмосферного давления, проходящую на заданном уровне. Обычно такая поверхность бывает горизонтальной при устойчивой безоблачной погоде. При достаточно больших расстояниях между

63