Системы координат точек местности и снимка

Для установления связей между точками объекта и их фотографическими изображениями используются пространственные и плоские системы координат. Если картографируемый участок захватывает больше, чем 1 зону может использоваться геоцентрическая система координат (рис.22). В ней за начало координат принят центр общеземного эллипсоида О' г, а плоскостью X' г Y' г является плоскость экватора. Ось X' г находится в плоскости начального меридиана, а ось Z' г совмещена с полярной осью О' г Р. Система координат правая. За фигуру Земли принимается эллипсоид вращения с полуосями а и b и сжатием е. Любая точка О пространства задаётся геодезическими координатами: широтой В, долготой L и высотой Н. Геоцентрические координаты X' г, Y' г, Z' г точки О находят по их геодезическим координатам, с

 
 

помощью известных формул сфероидической геодезии.

Может использоваться и прямоугольная система координат X" г Y" г Z" г, представленная на рис.22. Она сохраняет все преимущества геоцентрической системы, но абсолютные значения координат точек в ней меньше. Ось Z" г нормальна к поверхности эллипсоида в начальной точке О картографируемого участка; ось Y" г совпадает с направлением на север. Система координат правая. За начало счёта высот принимается такое значение, при котором аппликаты всех точек положительны. Координаты X" г, Y" г, Z" г, легко получаются из геоцентрических X' г, Y' г, Z' г путём трёхмерного преобразования, включающего перенос начала координат и их вращение.

 
 

Элементы внутреннего ориентирования позволяют найти положение центра проекции относительно снимка, а значит восстановить связку проектирующих лучей, существовавшую в момент фотографирования. К ним относятся координаты главной точки x 0, y 0 снимка и фокусное расстояние f фотокамеры (рис.26).

Элементы внешнего ориентирования (ЭВО) позволяют установить положение снимка (связки), которое она занимала в момент фотографирования относительно заданной пространственной прямоугольной системы координат. Для снимков, полученных АФА, на практике используют две таких системы.

В первую систему ЭВО (рис. 27) входят координаты Xs, Ys, Zs точки фотографирования, а также углы поворота снимка α, ω и κ

Продольный угол наклона снимка α образуется осью и проекцией главного луча на плоскость X΄ Z΄.

Поперечный угол наклона снимка ω заключён между главным лучом и его проекцией на плоскость X΄ Z΄.

Угол поворота снимка κ образуют ось у снимка и след плоскости, проходящей через главный луч и ось (в этой плоскости находится угол ω).

На рис. 27 углы κ и ω положительные, угол α - отрицательный.

Вторая система (рис.28) ЭВО содержит:

- координаты Xs, Ys, Zs точки фотографирования;

- t – дирекционный угол оптической оси фотокамеры – он образуется следом плоскости главного вертикала W и положительным направлением оси ;

- ε - угол наклона снимка, находится в плоскости главного вертикала между главным и надирным лучами;

- κ – угол поворота в плоскости снимка, образуется главной вертикалью и осью y плоской системы координат x y.

На рисунке изображены положительные углы.

Различают абсолютные и относительные ЭВО снимка. Абсолютные элементы определяют положение связки в геодезической системе координат.

Таким образом, положение одиночного снимка определяется девятью элементами ориентирования, из них три - элементы внутреннего ориентирования и шесть - элементы внешнего ориентирования.



Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: