Руководство Руководство по применению фотограмметрических методов для составления обмерных чертежей инженерных сооружений

ПРОИЗВОДСТВЕНН Ы Й И НАУЧНО- ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ПО ИНЖЕНЕРНЫМ ИЗЫСКАНИ ЯМ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ

П Н ИИИС Госстроя СССР

РУКОВОДСТВО
ПО ПР ИМ ЕН ЕН ИЮ ФОТОГРА ММ ЕТРИЧЕСКИХ МЕТОДОВ
ДЛЯ СОСТАВЛЕ НИЯ ОБМЕРНЫ Х ЧЕРТЕЖЕЙ
ИНЖ ЕНЕРНЫХ СООРУЖЕНИЙ

Москва 1984

Приведены методы геоде з ических, фотосъемочных и фотограмметрических ра бот для составления обмерных чертежей инженерных соо ружен ий.

Для инженерно - техни ческих ра ботников проектн ых и из ыскательских организаци й.

Рекомендов а но к изданию секцией инженерной геодезии научно-технического совета ПНИИИС Госстроя СССР

ПРЕДИСЛОВИЕ

Р уководство п о применению фотограмметрических методов для составления обмерных чертежей инженерных сооружений разработано с целью установления единой технологии создания архитектурн ых планов и нженерных сооружений и содержит рекомендации по составу и способу выполнения комплекса полевых и камеральных работ по наземной стереофотограмметрической (фототеодолитной) съемке.

В основу Ру ководства положены воз можности и преимущества наземной сте реоф отог рафи чес кой съемки, используемой в качестве основн ого способа при решен ии различных и змерительных задач, встречающихся при проектировании, рек онст рукции и исследований инженерных сооружений. Руководство составлено по технологическому признаку выполнения работ, в нем отражены следующие основные вопросы: полевые геодезические и фотосъемочные работы; особенности камеральной обработки снимков сооружений на различных универсальных ст ерео фотог раммет ри чески х при борах; аналитическая обработка снимков. В Руководстве нашел отражение отечественный и зарубежный опыт инженерной фотограмметрии, а также действующие нормативные и другие методические документы, регламентирующие порядок работ по на земной стереофотограмметрической съемке при инженерных изыскан иях для строительства.

Руко в одство под готовлено Киевским госу дарственным ун иверситетом (проф. В .М . Сердюков , кан д. техн . наук Г.А. П аты че нк о, ин женеры В.А. Катуш ков , И.К. Шумилова, Б.П. Довгий , Г.М . Хи хл уха) и Произ водс твен ным и научно-исследовательским институтом по инженерным изыскания м в строительстве (ПНИИИ С) Госстроя СССР (канд. т ехн. наук В.К. Львов, инженеры А.А. Тинт , Н.П . Калинин, Т. С. Бел оцерковская).

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Общие требования к выполнению архитектурно-строительных обмеров

1.1. О дн ой из основных зад ач фотограмметрии в архитектуре является выполнение архитектурно- строительных обмеров с ц елью рекон струкц ии и реставрац ии зд аний, а также в научно- исслед овательских ц елях. В зависимости от назначения архи тектурно- строительные обмеры п одразд ел яются на схематические, архитектурные и архитектурно-археологи ческие.

1.2. Схематические обмеры выполняются дл я общего обз орного пред ставления сооружений и архитектурных ансамблей. Архитектурные обмеры выполняются для разработки проектов реставрационных работ и реконструкции. Архи тектурно- археологические обмеры выполняются д ля разработки проектов реставрац ии с одновременным натурным исследованием сооружени я и фиксацией состояния памятника.

1.3. Масштабы обмерных чертежей , планов и отд ельных фрагментов, требования к полн оте и точности их составления опред еляются в техническом задании в зависимости от назначения архитектурно- строительных обмеров.

1 .4. Исходя из технических возможностей современной технологии фотограмметрических мето д ов съемки устанавливается следующ ая кла ссификация точностей выполнения обмерных работ.

При соз д ании фотопланов фасадов зданий, составляемых дл я обзорных целей, допускаются перспективные смещения второстепенных деталей (карнизов, балконов), превышающие д опуски, привед енные в табл. 1.

Таб ли ца 1

Класс точнос т и измерений

Точность измерений, мм

дл я основных раз меров

дл я второстепенных размеров

Специальные пре ц изионные из мерения I класса

По техническому за д анию

Высокоточные измерения II класса

2 - 5

5 - 10

Точные измерения III класса

10 - 15

20 - 30

Технические измерения IV класса

20 - 30

50 - 100

Технические и з мерения V к л асса

50 - 100

200 - 300

Пре ц изионные измерения I класса точности выполняются только анал и ти ческим методом с указ анием н а чертежах размеров всех необход имых деталей.

Для разработки технических проектов реставрации крупных архитектурных ансамблей обмерные чертежи составляются в масштабах 1 :100 и 1 :200 . Для выполнения обмерных работ на стац ии рабочих чертежей планы сооружений составляются в масштабах 1:20 , 1 :50 . Обмерные чертежи отд ельных фрагментов сост авляются в масштабе 1 :10 или 1 :5 .

Технологические варианты выполнения обмеров фотограмметрическим методом

1 .5. Ме т одом фот ограмме трии архит ектурные обмеры можно выполнять пут ем измерения:

о д ин очных снимков;

п ары снимков.

1.6. Методом измерения о д иночных снимков можно вы пол нять обмеры сооружений , со стоящих главным образом из плоских элементов с крупными фо рмами . В зави симости от з ад анной точности работ, их назначения и и меющ ихся фотограмметри чески х приборов архитектурные обмеры по од ино чным снимкам можно выполнять разли чными камеральными методами обработки снимков:

фотот р ансформирование м;

опти к о- графические ;

аналит и ческим;

граф и ческим.

1.7 . Метод ом фототрансфор ми рован ия могут составля т ься фотопланы фасад ов зд аний, и нтерьера, памятников в зад анном масштабе. При необходи мости составлени я чертежных планов контуры фотоплана вычерчив аются тушью, а фотои зображение отбеливается. Фототрансформирование выполняется на фототрансформаторах ФТБ, ФТМ , «Ректи мат» и др.

Оптико - графический метод заключается в т ом, что контуры трансформированного изображения обвод ятся каранд ашом и сразу получается чертежный план в зад анном масштабе. О бычно при оптико-графическом трансформи ровании использу ются од иночные проекторы, имеющие формат п риклад ной рамки 8×6 см. Поэтому при больших, форматах снимков с них след ует изготовлять уменьшенные диапозитивы.

Оптико-графическое трансформирование можно выполнять и с и спользованием фототрансформаторов. Метод оптико-графического трансформирования технологически более прост, чем метод трансформирования, но имеет меньшую производ ительность и созд ает затруд нения при контроле чертежей.

Ан а литиче ский метод заключается в выч и слении координ ат точек с использовани ем формулы связи коорд инат од иночн ого снимка и объекта. Снимки измеряются на стереокомпараторах, вычисления целесообраз но выполнять на ЭВМ. Анали тическим метод ом по измерени ям од иночных снимков можно опред елить главным образ ом размеры межд у точками, лежащими в одной плоскости, что ограничивает возможности метод а.

Графический метод заключается в составлении чертежного плана с использова н ием приемов начертательной геометрии и свойств из ображен ия в центральной проекции. Графический метод имеет меньшую точность, чем остальные, и малопроиз вод ителен.

1 .8 . Методом измерен и я пары снимков можно определять размеры между л юбыми точками сооружения, распол оженны ми в различных плоскостях. Этот метод им еет наибольшие возможности для выполнения архитектурных обмеров. Необходимым условием эт ого метода является наличие снимков, полученных с разных точек. Снимки могут быть получены одним фотоаппаратом или разными фотоаппаратами. Снимки могут составлять стереопару (т.е. по снимкам можно наблюдать стереоэффект), и можно использовать пару снимков, по которым нельзя получить стереоэффект (обычно архивные снимки). Пара снимков может обрабатываться методами:

универсальным;

аналитическим.

1 .9. При обработке снимков универсальным методом необходимо иметь снимки , составляющие стереопару и под ученные одним фототеодолитом. Снимки стереопары обрабатываются (измеряются) на универсальных приборах: стереопроекторе, стереографе, стереоавтографе и др.

При использовании приборов , у которых фокусное расстояние проектирующ их камер устанавливается независимо один от другого (стереограф, ст ереоавтограф и др.), можно использовать стереопару снимков, полученных разными фотокамерами.

В результате обработки снимков на универсальных приборах получается чертежный план фасада сооружения в заданном масштабе. На универсальных приборах можно определять и координаты точек, расст о яния между точками, высоту конструктивных элементов сооружения. Такой метод определения размеров получил название анал ого- аналитического.

У н иверсальный метод имеет наибольшие возможности для архитектурных обмеров.

При аналитическом методе снимки измеряются на стереокомпараторах или монокомпараторах. Снимки могут составлять стереопару, и могут исполь з оваться снимки, по которым нельзя получить стереоэффект, но такие снимки должны иметь перекрытие, т.е. на них должны быть изображены общ ие детали сооружения.

Ана л итический метод основан на использ овании математических зависимостей между координатами пары снимков и объекта.

В результате ап о лити ческо й о бработки получае тся цифровая мод ель сооружения (коорд инаты X , Y , Z от д ельн ых точек), пользуясь которой можно опреде лить разме ры межд у любыми точками , составить графи чески й план. Наиболее удобно со ставлять чертежные план ы с использов анием автомати чески х координ атографов и графопострои телей.

Архитектур н ые об меры могут выполняться и комби нированными метод ами, когд а используются различные метод ы, например метод фототрансформи рован ия и аналитический и т.д .

Кроме этого, в ря д е случаев воз никает необходимость д осъемки невид имых деталей (« мертвых мест») путем натурных и зме рений или использования малоформатных камер.

Приборы для полевых и камеральных работ

Приборы для полевых работ

1.10 . Полевые работы при наземной стереофотограмметриче ской съемке местности выполняются с помощью фототеод олита или специальных фотокамер.

1.11. В настоящее время имеется много типов фототео д олиты, кото рые мо жно классифиц ировать по формату кадра (6×9, 10×15, 13×18, 18×24 см), по углу поля зре ния, фокусн ому расстоянию и други м характ еристикам. Комплект фототеодоли та со стоит из фотокамеры, теод олита, дальномерно го уст ройства, штати вов, кассет и д ругих при надлежно стей .

Наиболее широко у нас при меняются фототеодолиты формата 13 ×18 см с фокусным расстоянием около 200 мм, как, напри мер, фотот еодо лит ы «Геодезия» (СССР), фирмы «Цейсс» (ГДР) С-3 в, С-5 в, ТАН, « Фотео-19 /1318» и д р.

Ф ото теод олит «Фотео-19 /1318 » с фокусным расстоянием f = 19 см, со снимком размером 13×18 см в настоящее в ремя широко при меняется в нашей стране д ля наземной стереофотограмметрической съемки местности и для специальных ин женерных целей.

1.12 . Особую группу составляют стереофотограмметрическ и е камеры, позволяющие выполнять одновременное фо тографи рование объекта. Такие камеры обычно используются для спец иальных инженерных съемок с близ ких расстояний.

Обычно у фо тотеод олит ов, пред назначенных дл я топографических съемок, приклад ную рамку устанавливают в фокальной плоскости объектива, что соответствует рез кости изображения при навед ении на бесконечность. При съемке с близких расстояни й для фокусировки необходимо было бы перемещать объектив. Для придания жесткости фотокамере, упрощения ее конструкц ии и сохранения элементов внутреннего ориентирования объектив не имеет пере ме ще ний д ля фокусировки, поэтому при съемке таким теодолитом с близких расстояний возникает нерезкость изображения. В этих случаях следует или применять специальные фотокамеры с выд вигающимися объективами, или реконструировать существующие, ввод я в них уд линяющи е тубусы.

Приборы для камеральных работ

1 .13 . Камеральная обработка материалов фототеодолитной съемки может пр о извод иться аналитическим, графическим и графомехан ическ им метод ами. При аналитическом и графическом методах сначала измеряют координаты точек снимков на стереокомпараторе д ля опред еления координат точек x , z и продольного параллакса p .

Наиболее распространены в Советском Союзе отечественный стереокомпаратор СК- 2 и стереокомпаратор 1818 фирмы «Цейсс» (ГДР). Часто вместо стереокомпараторов используются прецизионные стереометры СМ -3 и СМ2-4 конструкции проф. Ф.В. Д робы шева. В настоящее время получают распространение стереокомпараторы с автоматической регистрацией результато в из мерений на перфокартах, перфоленте или с помощью электрической пишущей машины. К ним относится стеко метр фирмы «Цейсс» (ГДР), высокоточный стереокомпаратор СКВ-1 , разработанный в ЦН ИИГАиК, и др.

1 .14 . Граф о механический метод заключается в обработке снимков на специальных сте рео фо тог рамм ет ри чески х при борах - сте рео автог рафах или на универсальн ых приборах ти па стереопланиг раф а. Этот метод применяется дл я составления карт, а также чертежей ин женерн ых сооружени й и имеет наиболее высокую произ водительность.

В Со в етском Союзе имеются стерео автографы фирмы « Орель-Ц ейсс», малый автограф фирмы «Цейсс», стереоавто граф проф. Ф.В. Д робыш ева. Наибольшее р аспространение получил, стереоав тограф 1318 фирмы «Цейсс» (ГДР).

С те реоав тограф и стереоплан играф поз воляют по фото теодоли тны м снимкам рисовать ситуаци ю, горизонтали, опред елять отметки точек и их плановое расположение. Кроме того, благодаря переключе нию координ атны х осей стереоавтографа можно строить прод ольные и поперечные профили, проекцию на фронтальную и боковую плоскости, в чем возникает необход имость при инженерной фотограмметрии. При помощи стереоавтографа, стереоплани графа и д ругих универсальных приборов можно составлять по фототеодолитным снимк ам чертежи инженерных сооружений, архитектурных памятников и т.д.

2. ТЕХНИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ФОТОТЕОДОЛИТНОЙ СЪЕМКИ СООРУЖЕНИЙ

Основные понятия и определения

2.1. При инженерных съемках и иссле д ованиях зд аний и сооружени й применяют фототеодолитную съемку. Фотографи ровани е выполняется при помощи специальных фотокамер, снабженных ориентирны м устройством и уровнями, что позволяет устана вливать фотокамеру в необход имое положение.

Фотокамера фототео д олита состоит из объектива, корпуса и приклад ной рамки, к которой прижимается фотопластинка в момент съемки. На приклад ной рамке фотокамеры имеются две пары коорд инатных меток xx и zz , которые при фотографировании и з ображаются на снимках. Координатные метки установлены таким образом, что соед иняющие их прямые взаимно перпенд икулярны.

В некоторых случаях д ля съемок сооружений применяют любительские фотоаппараты и киноаппараты.

2 .2 . В инженерной фотограмметрии применяется фотограмметрический мето д , когда для измерительных целей ис по льзуют од иночные сни мки, и стере офо тограмм етрическ ий, когда задача решается по резул ьтатам измерений стереопары.

Ф о тограмметрический метод съемки применяют для определения положения точек сооружения в плоскости, параллель н о которой устана вливается плоскость снимка. Съемку выполняют с одной фо тос та нци и. Если об ъект фотографируется несколько раз (напри мер, для определения деформац ий), то та кую съемку назыв ают съемкой с нулевым баз исом.

Ст е рео фо тогр амметри ческий метод используют в тех случаях, когда необходимо определить пространственное положение точек сооружения по осям XYZ . В этом случае с ъ емку производят с двух точек, расстояние между которыми называется базисом фотографирования.

Обычно фотографирование производится с горизонтального базиса. При и сследован ии сооружений иногда возникает необходимость фотографирования с вертика льного базиса, когда одна фотостанция находится над другой.

Системы координат

2.3 . При фототеодолитной съемке различают три основные системы координат:

пло с кую прямоугольную систему координат снимка xz . За начало координат здесь при н имается точка О - точка пересечения осей xx и zz снимка;

п ростра нст венную прямоугол ьную фотограмметрическую систему к оорди нат XYZ . За начало координат прини мае тся пере дняя узловая точка объектива S при установке фототеодолита на левом конце ба з иса фото графи ров ания. Ось Z о б ычно з ан имает вертикально е положение, а оси X и Y могут з анимать различное положение в з ависимости от услов ий съемки и удобства выполнения математическо й обработки результатов измерений (рис. 1).

При фотограмм е трических измерениях применяется правая система пространственных координат;

пространственную прямо у гольную геодезическу ю систему ко ординат Xr , Yr , Zr , которая может быть государственной или условной и в общем случае не совпадать с фотограмметрической.

Рис. 1 . Система пространственных фотограмметрических коорд инат

Гео д езическ ие к оорд инаты точек объекта получают путем перевычислени я фотограмметрических пространственных координат в соответствии с правилами переноса и поворота коорд инатных осей.

При опре д елении взаимного положения точек сооружений определяют только фотограмметрические координаты, не переходя от них к геодезическим.

Элементы ориентирования

2 .4 . Для опре д еления координат точек объекта по снимкам необход имо знать элементы ориентирования, которые определяют положение снимков в пространстве в момент съемки.

Их ра з деляют на две группы - внутреннего и внешнего ориентирования.

2 .5 . Элемент ы вну треннего ориентирования опре д еляют положение центра проекции относительно снимка. К ним относятся фокусное расстояние f фотокамеры и координаты x 0 и z 0 главной точки O ' с нимка (рис. 2).

Фокусным расстоянием фотокамеры называется расстояние между узловой точкой объектива Sz ' плоскостью снимка (плоскостью прикладной рамки фотокамеры).

Главным лучом называется проектирующий луч S ' O , перпендикул ярны й плоскости снимка.

Рис. 2 . Элементы внутреннего ориентирования снимков

Обычно при и з готовлении фотокамеры стремятся уста новить объектив так, чтобы оптическая ось объектива была перпенд икул ярна плоскости снимка (плоскости приклад ной рамки), т.е. чтобы оптическая ось фотокамеры совпад ала с главным лучом фотокамеры. Поэтому часто главный луч фотокамеры называют оптической осью фотокамеры.

Главной точкой снимка называется точка пересечения главного луча с плоскостью сн и мка. Коорд инатные метки xx , zz прикла д ной рамки при изготовлении фотокамеры стремятся установи ть так, что бы главная точка O ' снимка совпадала с нача л ом коорд инат на снимке (с точкой пересечен ия линий, соед иняющих коо рд инатные метки xx , zz ).

О д нако вслед ствие недо статочно точной установки координатных меток главная точка снимка O ' не совпа д ает с началом коорд инат снимка - точкой O - на величину x 0 , z 0 . В процессе юстировки фотокамеры стремятся уменьшить величины x 0 , z 0 п о минимума, поэтому коорд инатные метки обычно изготовляют перемещающимися.

При аналитической обработке результатов измерений несовпадение главной точки снимка с началом коор д инат можно учесть введ ением соответствующих поправок, поэтому положение коорд инатных меток можно не исправлять, а иногда мож но и н е определ ять пол ожение глав ной точки (т.е. не опреде лять значение величин x 0 , z 0 ).

2 .6 . Элеме н ты внешнего ориентирования опре д еляют положение фотокамеры относительно принятой пространственной системы коорд инат.

Положение снимка в пространстве определяется шестью параметрами, и з которых три линейные и три углов ые вели чи ны.

Ли н ей ными элементами внешнего ориенти ров ания яв ляют ся коорди наты цен тра проекц ии XS , YS , ZS . Коор ди наты центра проекции определяют в геодезической, условн ой или пространственной фотограмметрической системе коорди нат.

Угл о вые элемен ты внешнего ориентирования могут в з ави симости от принятой системы ориентирования иметь разн ый вид.

В качестве угловых элементов внешнего ориентирования могут быть взяты (см. рис. 1): α - угол вр ащения снимка в горизонтальной плоскости вокруг оси Z ; ω - угол наклона снимка (угол вращения снимка вокруг оси X ), χ - угол крена снимка (угол вращения снимка в своей плоскости вокруг оптической оси фотокамеры).

Угловыми элементами внешнего ориентирования могу т быть также ди рекцио нны й угол направления оптической оси фотокамеры AO , угол наклона оптической оси ω и угол поворота (крена) снимка в своей плоскости χ .

Раз н ица между углами α и A 0 заключается в том , чт о уго л α отсчиты в ае тся от положительного направле ния оси Y пр о странстве нной фото грамме трической систе мы коор дина т, а A 0 - от положител ь ного н аправле ния оси Xi г е оде зичес кой системы коорди нат .

2 .7 . Если имеется пара снимко в и фотографи ров ание вы полн яется одной и той же камерой, то считается, что эле менты внутреннего ориентирования одинаковы. Следовательно, положение пары снимков в пространстве определяется 15 элементами, из которых 3 элемента внутреннего ориентирования и 12 - внешнего.

Однако вследствие неприжима фотопластинки к пло с кости приклад ной рамки фотокамеры изменяются элементы внутреннего ориентирования, и поэтому в общем случае можно считать, что положение па ры снимков определяется 18 элементами ориентирования.

Обычно для стер е опары фототе одолита снимков выбирают систему э лементов внешнего ориентирования, исключающую координаты правого конца базиса (центра проекции фотокамеры при установке на правом конце базиса). В этом случае элементами внешнего ориентирования будут: XSA , YSA , ZSA - координаты ле вого центра проекции; A - дирек ци он ны й угол базиса; ψ - гори з онтальный угол между базисом и оптической осью левой фотокамеры; ωA - угол наклона оптической оси фотокамеры на левом конце базиса; χ - угол поворота (крена) левого снимка; B - горизонтальное положение базиса; Bz - превышение правого конца базиса относительно левого; γ - угол конвергенции (горизонтальный угол между оптическими осями фотокамеры при установке на левом и правом конц а х баз иса); ω П - угол наклона оптической оси фотокамеры на правом конце базиса; χ П - угол поворота правого снимка.

Выбор такой системы обусловлен тем, что эти величины обычно определяются при фототеодолитной съемке.

Основные случаи съемки

2.8. При съемке оптическая ось фотокамеры может зан и мать разли чное положени е отн осительно гориз онта и линии базиса. В зав исимости от приня тых угловых элементов внешнего ориентирования разли чают пять основн ых случаев съемок: нормальный, равноотклоненны й, конвергентный, равн он аклоненны й и общий. При нормальном случае съемки (рис. 3,а ) оптические оси левой и правой фотокамер устанавливаются горизонтально и перпендикулярно базису B , плоскость снимка з анимает отвесн ое положение.

Нормальный случай съемки применяется чаще , так как он обеспечивает наиболее точные результаты и упрощает математическую обработку.

При ра в номерно отклоненн ом случае съемки оптические оси левой и правой фотокамер отклоняются вправо или влево на один и тот же угол α для расш ирения горизонтального угла охвата сн и маемого объекта ( рис. 3,б , в) . В рез ул ьтате этого с одного базиса можно получить три стереоскопические пары снимков: стереопару дл я нормального случая съемки , стереопары со скосом влево и вправо.

Рис. 3 . Основные случаи съемки

Пр и конвергентном случае съемки оптические оси левого и правог о сни мков пе ресекаются под углом γ (рис. 3, г ).

При равномерно наклоненном случае съемки опт и ческие оси левой и правой фотокамер наклонены на од ин и тот же угол ω ; этот случай при меняется при съемке высоких сооружений.

Пр и общем случае съемки положение оптических осей фотокамеры может быть произвольным.

Наибольшее применение в практике имеют нормальный и равномерно отклоненный случаи съемки. Остальные случаи используют ре д ко - главным образом при опред елении коорди нат отд ельных точек аналитическим методом, когда основные способы съемок по тем или иным обстоятельствам не обеспечивают решение задачи.

Ос новные формулы фототеодолитной съемки

2 .9 . К основным формул ам фототеодол итной съемки относятся формулы связи координат точек снимка и местности при нормальном и равномерно отклоненном случаях съемки.

2 .10 . При нормальном случае съемки пространственные коорд инаты точек объекта при стереофо тограмметрических из мерениях по стереопаре снимков определяют по формулам:

                                                           ( 1 )

                                                          ( 2 )

                                                           ( 3 )

где           В - базис фотографирования;

f   - фокусно е расстояние фотокамеры;

p = x л - x п    - прод ольный параллакс опред еляемой точки;

x , z     - координаты определяемой точки на левом снимке.

2 .11 . Для равномерно отклоненного случая съемки, когда за ось Y принято направление оптической оси камеры, связь координат точек снимка и объекта выражается формулами:

                                        (4 )

                                      (5)

                                       ( 6 )

где α - уг ол отклонени я оптической оси от перпендик уля ра к баз ису (см. рис. 3,б ).

2 .12. При нормальном случае съемки с равномерно на кло ненны ми осям и пространственные, коорд инаты вычи сляют по фо рмулам:

                                          (7)

                             ( 8 )

                             (9)

2 .13 . Ви д фо рмул для опред елени я п ространственных фото грамметрических коорди нат может изменяться в зависимости от принятой пространственной фотограмметрической си стемы координат X , Y , Z .

В пространственно й системе координат за начало коорди нат обычно принимается центр проекции левого снимка. Направление осей X и Y принимается горизонтальным . За положительное направление оси Y принимаются:

направление, параллельное ос и X гео д езической системы (р ис. 4,а );

направление , перпенд икулярное базису (ри с. 4,б) ;

направление оптической оси (горизонтальное положение) левого снимка (рис . 4,в) .

Кроме этих направлений могут быть выбраны и д ругие, одн ак о все формулы для о пред еления пространственных коорд инат при д ругих выбранных положительных направлениях оси Y фотограмметрической системы могут быть получены путем замены в соответствующих формулах первых трех систем X на Y или X на Z и наоборот. Таким образом, практически применяют только формулы дл я первых трех выбранных направлений для положительной оси Y фотограмметрической системы координат.

Рис. 4 . Пространст венные фотограмметрические системы коорд ин ат

2 .14 . Перехо д от пространственной фотограмметрическ ой системы координат к геодез ической выполняется по формулам:

X Г = XS Л + Y cosA - X sinA ;                                               ( 10 )

Y Г = YS Л + Y sinA + XcosA ;                                               (11)

Z Г = ZS Л + Z + (k + r),                                                     (12)

где XS Л , YS Л , ZS Л - геоде з ически е координ аты левого ц ентра проекции;

A - дир екц ионны й уго л оси Y фотограмметрической системы координат;

k + r   - поправка на кривиз ну Земли и рефракцию.

При инженерных съемках сооружений поправку k + r не учитывают, так как она мала или как постоян на я величина при примерно один аковы х отстояниях Y вой де т составной частью в поправку за нарушение элементов ориентирования.

2.15. Все формулы для опре дел ен ия пространственных фотограмметрических коорд инат можно обобщить и привести к виду, аналогичному д ля нормального случая съемки:

                                                         ( 13 )

                                                        ( 14 )

                                                         (15 )

В формулах ( 13) - ( 15) трансформированные значения xt , zt , pt опре д еляются по формулам:

                                              ( 16 )

                                                (17 )

pt = x Л t - x П t ;                                                        (18)

                                             ( 19 )

где ai , bi , ci - направляющие косинусы межд у коорд инатными осями снимка x , y ( f ) , z и коор д инатными осями трансформированного снимка;

ψ = 90 ° - ( α Л - φ Л ) - угол поворота оси X пространственной фотограмметрической системы координат относительно б аз иса.

Направляющи е косинусы опред еляются по фор мулам:

a 1 = cos α · cosχ - sin ω ·sin α ·sinχ;

a 2 = sinα·cosω;

a 3 = -cosα·sin χ - sinα·sinω ·sin χ ;

b 1 = -sinα·cos χ - cosα·sinω·sin χ ;

b 2 = cosα·cosω ;

b 3 = sinα·sin χ - cosα·sinω·cos χ ;

с1 = cosω · sin χ ;

с2 = sinω ;

с3 = cosω · cos χ ;

где α , ω , χ - углы внешнего ориентирования относительно принятой системы пространственных фотограмметрических коор д инат.

Точность фототеодолитной съемки

2.16 . Точность опре д еления пространственных коорд инат точек объекта зависит в основном от погрешностей измерений снимков, геомет рических искажений изображения, погреш н о стей о пред еления элементов внутреннег о и вне шне го орие нтирования снимко в, способа обра бо тки результа тов изме рений, применяемого случая съемки (н орма льн ый, ра вномерно отклоненный и т.п.) , величины баз иса и расположения точе к относительно фотостанци й.

2.17 . При ст ереофо тограмм етрической съемке для н ормал ьно го случая средн ие квад рати чески е погрешности определени я пространственных координат на осн овании формул ( 1) - ( 3) буд ут опреде ляться по формулам:

         ( 20 )

     (21)

      (22)

где m B - сре д няя квадрат ическая погрешность измерени я базиса фо то графиро вания;

mf - сре дн яя квадратическая погрешно сть определения фокусного расстояния фототеодоли та;

mp , mx , mz - средн и е квадрати ческие погрешности измерения прод ольного параллакса к координат точек снимка. При при ближенных расчетах можно принять:

                                                       ( 23 )

                                                      ( 24 )

                                                       (25 )

2.18 . При равномерно отклоненном случ а е съемки средние кв адратиче ские погрешности опред еления пространственных коорд инат опред еляются по формулам:

                            (26 )

          (2 7)

          (2 8)

или при приб л иженных расчетах:

                                                          (2 9)

                                                       (30 )

                                                         (31 )

Таким образом , при равномерно отклоненном случае съемки погрешности в опред елении X , Y , Z , з ависящие от mp , увеличиваются в 1 / cos α раз.

Сл ед оват ельно, н ормальный случай при всех прочих равных условиях имеет бол ьшую точность, ч ем равномерно отклоненный.

3. СОСТАВЛЕНИЕ ТЕХНИЧЕСКОГО ПРОЕКТА

Выбор метода камеральной обработки снимков

3 .1. Выбор мето д а съемки опред еляется техническим заданием, содержащим требования к точности измерений, масштабом составляемого плана и наличием фотогр амметр ических при боров. При съемке сооружения, состоящего из крупных плоских элементов, целесообразно использ овать метод фототрансформирования как наиболее простой и производительный. При необходимости получения графического плана фасада здания или отдельных его элементов фотоплан д ешифрируется с вычерчиванием всех элементов тушью, после чего фотоизображение отбеливается.

При съемке сложных сооружений применяется универсальный метод с составлением графического плана на приборах. При необхо д имости получения фотоплана применяется метод д ифференциального трансформирования с использованием ортофототрансформаторов.

Для получения з начительного количества координат точек с повышенной точностью используется анал ого-аналитический метод. При большом объеме вычисления обработка рез ультатов из мерений выполняется по соотве тствующей программе на ЭВМ.

3 .2 . Точность фотограмметрических работ зависит от применяемых параметров съемки (отстояние Y , базис съемки В , вид съемки, фокусное расстояние фотокамеры f , формат кадра) , точности измерения снимков, введения поправок за нарушение элементов внешнего и внутреннего ориент ирования и т.п. Поэтому при полевых работах следует принимать оптимальные параметры съемки, обеспечивающие максимальную точность, а при камеральных работах применять методику, обеспечивающую введение поправок за нарушение элементов ориентирования с погрешностью, не превышающей точности измерения снимков.

В ряде случаев для получения за д анной точности работ приход ится выполнять многократную съемку (5 - 10 снимков и более) сооружений и измерять снимки двумя приемами. Большое значение д ля повышения точности фотограмметри ческ и х рабо т имеет то чно сть опред еле ни я коорди нат цен тров проекци й фотокамер и контрольных точек, а также и х коли чество и расположени е на сооружении .

Пр и съемке сооружений отстояни е Y опре д ел яется зад анной точно стью определения коорди нат, габа ритами сооружени я, воз можностью расположен ия бази са фотографи ров ани я. При этом необходи мо учитывать ди апа зоны соответствующих д вижении стереофотограмметри чески х при боров при камеральной обработке сни мков ана лого-анали ти чески м метод ом.

3 .3 . Макс и мальное зн ачение бази са B макс пр и съемке местности и сход я и з возможностей получен ия стереоэффе кта д ля точек ближнего плана не д олжно превышать

                                                     (32)

и соответственно продольный параллакс p макс не дол жен превышать

                                                         (33)

О д нако при съемках сооружен ий , когд а объект съемки близ ок к плоско сти, сте ре оэффект в озни кает и при большем значении базиса, или, что то же самое, при большем з наче нии параллакса.

С увеличением баз и са при неи змен ном отстоян ии увели чи вается точность опред елени я отстояни я, но умен ьшается ве личина перекрытий стереопар и тем самым увели чи вается протяженность снимаемой части объекта, а след овательно, уве личивается и прод ви г работ.

Поэтому при стереофотограм м етрической съемке зд ани й возникает необход имость отыскания оптимальной величин ы базиса съемки и отстояния, обеспечивающ их з ад анную точность определения коорд инат при наибольшем продв иге работ. Наиболее точные рез ультаты при наибольшем п род виге работ буд ут получены при оптимальном значении коэффициента съемки K опт :

                                       (34)

где l - полезный размер ка д ра по оси; x макс - максимально возможное значение абсциссы на снимке.

Для фототео д олитов с приклад ной рамкой размером 13×18 см и фокусным расстоянием 200 мм K опт ≈ 2,5 ; при f = 100 мм K опт = 1,3. При выбранном оптимальном значении прод ольного параллакса p опт предельное значение отстояния Y макс , обеспечивающее получение з ад анной точности при максимальном продвиг е работ, буд ет равно:

                                       ( 35 )

и значение базиса съемки найдется на основан ии ( 1) и ( 35 ):

                                                (36)

Поскольку p опт = X ,

                                                 ( 37 )

Таким образом, оптимальная длина базиса бу д ет равна зад анной протяжен ности сооружения по оси X (рис. 5).

Для фототео д олита «Ф отео 19 /1318» с f = 195 мм, x макс = 80 мм значения B опт и Y макс бу д ут равны:

                            ( 38 )

                                  (39 )

3 .4. В от д ельных случаях может встретиться необход имость примени ть съемку с увеличением проти в оптимального значения базисов B > B опт , в этом случае p > X макс .

Большие значения коэфф и циента съемки воз никают при применении короткофокусных фототеод олитов. Так, при использовании универсальной из мерит ельной камеры « UMK 10 /1318» коэффициент съемки при оптимальных условиях достигает величины

                                                (40 )

и максимальное значение отстояния равно:

Y макс = K опт · B опт = 1,3 B опт .                                            (41)

Рис. 5 . Расположение фотостанций при выполнении оптимальных условий съемк и

Опыт работ пока з ывает, что съемка объектов строительства при выполнении оптимальных условий облад ает ряд ом преимуществ, особенно при съемке крупных сооружений, когд а з начительно уменьшается объем полевых и камеральных работ. Съемку при не оптимальных условиях ( K > K опт ) можно выполнять при съемке небольших сооружений , при определении координат точек в плоскости x , z при съемке в условиях, когда ограничена во з можность выбора нужных отстояний и базисов.

Применение длиннофокусных фототео д олитов оп равдан о только при повышенном требовании к точности определения координат X , Z в случае , если отстояния уменьшить нельзя.

При съемке крупных и высоких сооружений целесообразно применять фотокамеры большого формата, чтобы при одинаковых фокусны х расстояниях с фотокамерой меньшего фо рмата увеличить з ахват сооружения по высоте и ширине (при увеличении точности определения коорд инат Y ) примерно пропорционально увеличению формата ка д ра.

При о д инаковом продви ге работ, т.е. при од инаков ом захвате сооруже ния по высоте и ширине, точность опред еления коорд инат X , Z повышается пропорционально квадрату увеличения формата ка д ра, а точность определения отстояния - пропорционально квадрату увеличения формата кадра по оси X .

3.5. При съемке высоких сооружений следует рассчитывать минимальное з начение отстояния, при котором будет обеспечен захват здания по высоте

                                                      ( 42 )

где Z макс - высота сооружения относительно фотокамеры; z макс - м аксимальное значение аппликаты на снимке.

Для увеличения аппликаты z съемка высоких сооружений выполняется при верхнем положении объектива у фототеодолитов с перемещающимся объективом и фототеодолитов с н есколькими объективами.

Если в натуре отстояние Y окажется меньше рассчитанного по форму л е ( 42) значения Y мин , то съемку следует вып о лня ть с бол ее высоки х точек или при наклонном по ложении оптической оси.

Если о кажется, что рассчит анн ое по фо рмуле ( 35) з начение буд ет меньше Y мин , опре д еле нного по формуле ( 42), то сл едует увели чить точность опред еления прод ольного параллакса mp , и ко орди нат mx , mz точек на сн и мке. Уве личение то чности д остигается увеличением количест ва при емов измерений сни мков на стереоко мп араторе и увели чен ие м числа снимков. Число при емов и змерений одн ого сни мка обычно устанавли вается 2 - 3 , а количество сни мков может быть д овед ено до 6 - 12 . В любом случае для получе ни я контроля количество сни мков н е д олжно быть меньше 2 - 3 с ка ждой фотостанции.

3 .6 . Если в за д ачу работ входи т опред елени е т олько коорд инат X , Z , то макс и мально допустимое отстояни е Y макс устанавливае т ся и сходя из зад анной точности их определени я:

                               ( 43 )

Значен и я mp , mx , mz , вхо д ящ ие в формулы ( 34) - ( 42) , в зависи мости от типа фотокамеры, и зме ри тельн ого при бо ра, качества фотопла стин ки могут колебаться от 0 ,005 д о 0 ,02 мм. Для сред них условий при и змерения х по маркированным точкам их расчетные значени я можно прин имать рав ными mp = mx = mz = 0,02 мм при и змерен иях на уни версальн ых приборах и равными mp = mx = mz = 0 ,015 мм при и змерен иях на стереокомпараторе. Пред ельные значен ия отстояний с учетом погрешности из мерения снимков и опти мальных п ара метров съемки при вед ены в табл. 2.

Составление технического проекта работ

3 .7. Технический проект является основным докуме н том, регламентирующим технические требования, технологическую послед овательность и методику выполнения работ с учетом конкретных условий , сущ ествующих в районе расположения памятника архитектуры. В техническом проекте от ображаются все вид ы полевых и камеральных работ, под лежащих выполнению в соответствии с выбранным методом производ ства архитектурно- строительных обмеров.

Та бли ца 2

Класс точности измерения

Пре д ельны е з начения отстояний съемки, м

Опре д еляемые коорд инаты X

измерения по маркированным точкам

измерения по контурным точкам

f = 100 мм

f = 200 м м

f = 100 мм

f = 200 мм

А н ало го- анал ити ческ ий способ

I

5

9

3

6

II

10 - 20

18 - 35

6 - 12

12 - 25

III

50

90

30

60

IV

100

180

60

130

V

250

450

150

300

Аналитический способ

I

9

15

3

6

II

15 - 30

30 - 45

6 - 12

12 - 35

III

75

150

30

60

IV

150

300

60

120

V

400

750

150

300

Составление технического проекта прои з водится на основании технического зад ания, выд аваемого заказчиком, результатов сбора и изучения материалов и сведений о памят нике архитектуры и районе его расположения и решения о выборе метод а выполн ения архитектурно- стро ительн ых обмеров .

3 .8. Техническое за д ание д олжн о содерж ать сведен ия о местоположении памятника архитектуры, целе вом н азна чении архитектурно-с троительн ых обмеров, и стац ии проектирован ия. В зад ании с указан ие м примерных размеров пере числяются ф асады , интерьеры и фрагменты памятника архитектуры, планы которых д олжны быть составлены в результате обмерных работ, указываются масштабы составляемых планов, ме стоположение горизонтальных и вертикальн ых разрезов, очередность и сроки сдачи материалов, особые требован ия к работам и сод ержанию материалов. Техническое зад ание дополняется графическими приложениями, дающ ими наглядное пред ставление о снимаемых фасад ах, местах расположения разрезов и фрагментов.

3 .9 . Технический проект по своему со д ержанию долже н состоять из текстовой части и приложений.

В текстовой части приво д ятся общие свед ения о предстоящих работах (цель выполнения работ, масштабы созд аваемых планов, объемы и стоимость работ), описание местоположения памятника архитектуры, опред еляются виды и методы геодез ических работ по созданию опорной геодезической сети, технология выполнения полевых геодезических и фотосъемочных работ, камеральных работ по обработке материалов геодезических из мерений и составлению планов фасад ов и интерьеров, их разрезов и фрагментов. Устанавливается порядок контроля и приемки выполненных работ. Привод ятся расчеты необход имого количества специалистов, обо рудо вания, инструментов и материалов. В специальном разд еле д олжны быть рассмотрены меры по обеспечению техники безопасности при производ стве работ. Привод ится перечень выпускаемых материалов.

В виде приложений в состав технического проекта включаются схемы расположения памятника архитектуры, разрезов и фрагментов на его фасадах, схема проектируемых опорных гео д езических сетей, схема расположения основных фото станци й с указанием расчетных величин базисов фотографирования и отстояний, чертежи ц ентров геод езической сети и маркировочных знаков и копия технического зад ания.

При выполнении архитектурно - строительных обмеров отдельных фасадов или их фрагментов вместо техническо го проекта составляются краткие технические указания по произ водству полевых и камеральных работ.

Технический проект утверждается руководством организа ц ии, выполняющей архитектурно-с троительные обмеры, после чего он согласовывается с заказчиком.

Подготовка инструментов и приборов

3 .10 . Для выполнения полевых геодезических работ подготавливаются следующие инструменты:

оптические теодолиты Т 5 , Т5 К, «Те о-020», «Т ЕО-030» ;

нивелиры Н 3 (НВ-1), НС3 , СН4 , НТ , -025, -050 и комплекты реек к ним;

р ул етк и компарированны е 5-, 10-, 20-, 50 -метровые;

оптические центр и ры;

визирные марки;

полевые журналы, вычислительная и чертежная бумага.

Для выполнения фотосъемочных работ применяются:

фототеодолитный комплект (ф ототеодолиты «Фот ео 19 /1318», С-3 в, С-5 в, «Геодез ия», кассеты, штативы, подставки, рейка дл я измерения расстояний, юстировочное устрой ство, отвесы или оптические центры, виз ирные марки) ;

универсальная измерительная камеры SMK - 10 /1318 ;

стереофотограмметр и ческая камера SMK - 5.5 /0808 ;

фотоэкспонометр; стереоскоп;

ф от от еодоли тны е пластинки (контрастные или ос обоконтрастны е, чувствительность 1 - 8 ед. ГОСТ 10691 .1 -73 .

3 .11. Для поле в ой фотолаборатории не обходимо следующ ее оборудование:

кюветы или специальные бачки для фотохимической обработки фотопластинок;

стеклянная посуда для составления и хранения фотохимических растворов;

весы аптекарские с разновесами;

фонарь с красным све т офильтром;

термометры технические;

химические реактивы для составле н ия проявителя и зак репителя;

фотографическая бумага размером 13×8 см для изготовления контактных отпечатков.

3.12. Для камеральной обработки снимков применяются сле д ующи е приборы:

фототра н сформаторы ФТБ, ФТМ , SEG - V , «Ректимат»;

ст е реокомпараторы СК А-18 , СКА-30, « Ст екометр»;

уни ве рсальные стереофо тограмметри ческие приборы: стереопроектор СПР ; стереограф СД; стереопл аниграф; стере ометро граф; стереотригомат; топокарт; сте реоавто граф ;

приборы д ифференц иального трансфо рмирования - ортофот опроектор ОФП Д Дробыш ева.

Пере д началом полевых работ все при боры д олжны пройти тщ ательный осмотр и необход имый ремонт, после чего производ ятся их юстировка и компарирование. Упаковка инструментов, материалов и оборуд ования должна обеспечить их полную сохранность при транспортировке д о района работ.

4. ПОЛЕВЫЕ ГЕОДЕЗИЧЕСКИЕ И ФОТОСЪЕМОЧНЫЕ РАБОТЫ

Рекогносцировка объектов съемки

4.1. Основная ц ель рекогносцировки - выявить необходи мые изменения и внести до полнения в пред варительный проек т.

В про ц ессе выполнения ре когносцировки участка уточняю т мест а расположе ни я б азисов фото графир ования и контрольных точек, а так же составляют схе му геоде зи ческ их определений базисны х и контрольных точек.

4 .2. П р и выб оре ба зиса необход имо, чтобы с концов базиса были видны все необ ход имые точки сооружения. Выбранные места д олжны быть уд обны для установки фототеод олита и даль номерной рейки на штативе.

4.3. Кол и чество и расположение контрольных точек на сооружении зависит от точности обмерных работ, положения фотокаме ры относи тельно основной плоскости сооружения и ме тод а камеральных фотограмметрических работ. Опыт работ показа л, что наиболее целесообразно контрольные точки рас полагать на вертикальных и горизонтальных линиях относительно о дна д руго й (рис. 6).

Рис. 6 . Распол ожен ие контрольн ых точек при ар хи те кту рно- строит ельны х измерени ях

До съемк и все контрольные точки маркируют. Нео бходи мость ма ркировки контрольных точек, опред еляемых фо тог рам ме три че ским путе м, устанавлив ают в процессе реко гносцировки: если объ ект фотографи ро вания под ставляет собой одн ооб ра зны й уч асток без характерных ко нтуро в (стена здания , балк а или д ругой объект), то выби ра емая на нем т очка обязательн о дол жна быть марки рована ; если сним ается объект с большим количест вом характерных точек (окна, перекрытия, углы пане лей), то контрольными точками могут служить эти детали.

Минималь н ые разме ры ма ро к зависят о т расстояния до баз иса фотографи ровани я и долж ны выбиратьс я с таким рас четом, чтобы изображение марки на снимке имело размеры не мене е 0 ,1 ×0,004 мм. Мини мальные размеры марок под считывают по формуле

                                                                 (44 )

где r - вертика л ьный или горизонтальный размер марки в натуре, м; l - с о ответствующий раз мер изображения марки на снимке, мм; Y - отстояние от базисной точки д о марки вд оль о птической оси камеры, м.

4 .4 . После окончания рекогнос ци ровки закрепляют базисные точки и составляют схему, на которую наносят расп оложение ба зисов фотографирования с указанием дл ины кажд ого базиса, ег о п оряд кового номера и вид ов съе мки, положение контрольных точек, определяемых как геод ези ческим, так и фотограмметри ческим методом.

Выполнение полевых геодезических работ по обоснованию фототеодолитной съемки

4 .5 . Гео д езические работы, выполняемые при фототеодо ли тной съемке, обычно состоят из:

геодезического опре д еления координат X , Y и отметок ле в ых центров проекций фотокамер;

опре д еления ди рекционны х углов базисов фототеодолитных станц ий (АВ или В А );

опре д еления д ирекц ионны х углов с левых точек базисов фототеод оли тны х станций на контрольные точки;

гео д ези ческого измерения контрольных гориз онтальных и вертикальны х на правлений ;

измерен и я д ли н базисов.

4 .6 . Тре бовани я к точности выполнения геод езических работ, зави сящи е от метод ики последую щей камеральной обрабо тки материалов, указаны в табл. 3.

4.7. Привязка фотот е од олитных стан ций, не совмещенных с п ункта ми геоде зически х сетей, выпол няется прямыми, обратными и комбинированными засечками, д ал ьн омерно- теодо ли тны ми ход ами. Геод езическ ое опред еление точек базисов производ ится по программе в соответствии с техническим проектом; независимо от масштаба съемки наблюд ения горизонтальных углов произ водятся двумя приемами, а вертикальных - одним приемом по сред ней нити.

Дирекц и онны е углы направления базиса опред еляют не менее чем по дв ум удаленным пунктам. Геодез ическое измерение контрольных горизонтальных и вертикальных направлений обязательно д олжно производ иться с обеих точек базиса фотографирования.

Таблица 3

Класс т очн ости

Ср едн яя квад рати ческ ая погрешность определения координат оп орных точек, мм, при

а налитическом методе

мето д е ф ототран сфо рмирования

I

По техническому з ад анию

II

2

4

III

5

10

IV

10

20

V

25

40

Изм ерение длины базиса фотографирования должно производиться с относительной ошибкой не ниже 1 :1000 . Измерения коротких (д о 5 м) базисов можно выполнять компарированной рулеткой.

В некоторых случаях базис может не измеряться , но при этом д олжны быть обяз ательно опред елены геодезические координаты левой ста нци и бази са и стереопара должна быть обеспе чена четырьмя контрол ьными точками.

4.8. Расположение контрольных точек на сооружении по вертикальным и горизонтальным линиям относительно о д на д руг ой з начител ьно сокращают объем геодези ческих работ (с м. ри с. 6).

Схемы рис. 6,а, б использ уются при составлении фронтального плана методом трансформирования и универсальным мет одом. Преимущество этих схем заключается в простоте геодезического определения: точки ра сполагаются на одном уровне, а расстояния межд у ними измеряются рулеткой. Если точки располагаются не на одной горизонтальной линии, то разность их отметок определяется нивелированием или промером рулеткой .

Схема рис. 6,а используется при съемке сооружений в случае гор и зон тального пол ожения оси фотокамеры в измерен иях V кл а сса точно сти. Схема рис. 6,б использ уе тся при бо льших углах н епа рал лельност и межд у пл оскостью снимка и фа сад ом сооружени я при гор изонтальной оптиче ской оси фотокаме ры и изм ерениях III и IV классов точност и . Высота здания при таком ра сположен ии опорных точек не должна быть больше, че м расстояние между крайними контрольными точками .

Схема рис . 6,в используется при любом методе камеральной обрабо тки снимков и наклонных случаев съемки с обеспе че нием I и II классо в точности измерен ий. Схему рис. 6,г след ует использовать при аналит иче ской об работке снимк ов дл я I кл а сса точности и змере ний.

4.9. Ко н тро льн ые точки можно оп ред ели ть разл ичны ми способами, обе спечив ающ ими приведенную в табл. 3 точность. О бы чно координаты опред еляют прямой з асечкой с лини и ба зи са, коорди наты ни жних точек - нивелирование м, а верхних точек - проме ром рулеткой от нижних точек. Коорд инаты Y м о жно опред ели ть промерам и рулеткой от лин ии базиса. При гео дезическом определ ении кон трольны х точек нео бходи мо составля ть а брис. Контро льн ые точки след ует мар ки ров ать: это способств ует п овышению точн ости не только фотогра мметрич ески х, но и геод езиче ски х ра бот при опред елен ии их коо рдина т. Целес ообра зно та кж е с э той ц елью маркиров ать и опред еляемые точк и. М арки ров очные з наки можно изго товлять на бумаг е и приклеи вать на соору жение. Форма марки рово чного знака м ожет быть различна. Наи более просто изготовить крестообразный маркировочный знак, кот орый обе спе чивает в ысокую то чность измерений и на снимке. Ширина луча ма рки ровочного знака на снимке д олжн а быть 0 ,03 - 0 ,05 мм, дл ина 0,1 - 0 ,2 мм. Ра зме ры ма ркиров очного знака можно рассчитать по и зве стным п арам ет рам съе мк и:

                                                    (45)

г д е X - ширин а луча кр естообразной марки; x - соответствующи й разме р измерите льной марки ст ереоприбора.

4 .10 . Для пов ышения точности работ кроме уменьшения отстояния, у ве личения баз иса съемки при оптимальных параме трах служи т наиболее полный учет поправок з а изменение элементов внутр енне го и внешнего ори ентирования.

В пре де лах стереопары д олж но быть намечено не менее четырех контрольных точек, располагающихся по углам стереопары (точки 1 - 4 на рис. 6). Если поправ ки з а нарушение элементов ори ентирован ия опред еляются по формулам:

                               ( 46 )

то для четырех контрольных точек необхо д имо измерять и коорд инаты x , z независимо от того , подлежат ли они опреде лению при исполнительной съемке. Для д ополнительных контрольных точек можно определять кроме отстояний y только коор д инаты x если же определению подлежат только координаты z , то для дополнительных контрольных точек можно определять только коор д инаты z .

Если поправки за н арушение элементов ориентирования определяют с использованием уравнения поправок:

                                     ( 47 )

                                   ( 48 )

то кроме координа т X для всех контрольных точек (которых д олжно быть не менее 5 ) дополнительно следует опред елять только координаты Z , если необходимо опре де лить абсциссы точек сооружения, и т ол ько координаты Z , если они подлежат определению при исполнительной съемке.

4 .11 . Для фо то станц ий определяют координаты центра проек ц ии Х S , YS , ZS в той же системе, что и контрольные точки. Коор д инаты Х S опре д еляют только в том случае, если необх од имо знать ко ординаты 2 точек сооружения. К оординаты X - определяют простым промером по лини и базиса, коорди наты ZS - путем нивелирования по миллиметро в ой ли нейке, кото рую приставляют нулем к коорд инатной мет ке на п ри клад ной рамке фототеод олита. Коорд инаты Y о п ред ел яют по формуле

YS = YB - e ,                                                              (49)

гд е e - вне ц ентренн ость пе редней узл овой точки об ъектива (расстояние от верти кальной оси вращ ения фототеодолита до передней узловой точки объектива). Для фототеод олитов « Фотео 19 /1318» e = 100 мм.

4.12 . Базис фотогра фирования при съемке устанавливается параллельно основной прод ольной оси сооружения. Если съе мка всего сооружения не может быть выполнена с од ного ба зи са , то раз бивается створная линия, на которой через ра счетн ое зн ачение длины базиса (формула 38) закрепляю тся то чки стоя ния фототеодолитов. При опти мальных з начениях бази са и отстояния правая фотостанция первого базиса буд ет лево й фотостанци ей второго базиса и т.д. (см. рис. 5). Так ое рас положен ие базисов и фотостанций обеспечивает наибольшую точност ь при наиме нь шем количестве фо тостанций и сн имков. Точность разб ивк и створа и параллельность линии базиса продольной оси с ооружения д олжна быть выдержана с погрешностью, не превышающей (1/3) mY , если засечка контрольных точек на сооружении выполняется с нескольких базисных точек (более двух). Если засечка всех контрольных точек выполнена в единой системе коорд инат, то разбив ка ств ора и параллельность его оси сооружения может быть выд ержана с погрешностью, превышающ ей д опуск к опред елению коорди нат X , Y , Z , поскольку остаточные по г решно сти, вызв анные ошибками установки фотостанций, буду т учтены поправками, опред еляемыми по контрольным точкам. Точность разбивки створа в этом сл учае может быть по дсчитана по формуле

                                                         (50)

г д е ∆ Y - глубина сооружения; x - максимальное значение коор ди нат x и ли p на снимке; δx - д опустимое искажение коорд инат, обусловленное погре шностью разбивки створа.

Фотосъемочные работы и их особенности в зависимости от методов камеральной фотограмметрической обработки и применяемых фотограмметрических приборов

Фотосъемочные работы дл я составления фотопланов

4 .13 . Если необходимо составить фотоплан плоского сооружения мето д ом фототрансформирования, то створную линию след ует разбивать исходя из д опустимых углов непараллельности между плоскостью снимка и фасадом зд ания:

                                 (51)

где δ z доп - д опустимое и скажение на тран сформ иро ванном снимке; K - коэф фициент трансформирования; F - фоку сно е расстоян ие о бъект ива ф ото транс форматора.

Эту формулу можно использовать при трансформировании фототео д олитных снимков сооружений по д вум точкам с испол ьзованием геом етрической формы сооружения.

Допустимые значения непа р аллельно сти α доп для различных фотокамер и коэффициентов трансформирования, подсчитанные по формуле ( 51), приведены в табл. 4.

Таблица 4

Фокусное расстояние съемочной ка м еры, мм

Апплика т а точки на снимке, мм

Коэфф иц иент трансформирования

1

2

3

4

5

6

7

200

50

5 °

5 °,7

5 °,5

5°,2

5 °

4°,7

4°,3

80

4 °

4°,5

4°,3

4 °, 1

3°,9

3°,7

3 °

100

50

5 °

3 °

1°,3

1 °,8

1°,5

1°,4

1°,3

80

4 °

2°,3

1° ,8

1°,5

1°,2

1°,1

1 °

4 .14 . Установку паралле л ьности плоскости приклад ной рамки фотокамеры плоскост и сооружени я наиболее просто выпо лнить на мат овом стек ле путем оц енк и нарушения параллельности межд у горизонтальными линиями сооружения. Оценку уд обно выполнить, использ уя сетку линий, прочерченных заранее на матовом стекле фотокамеры. Точность установки параллельности таким способом можно о пределить по формуле

                                                     (52)

где m z - ошибка опре д еления равенства аппликат по изображению на матовом стекле; z - аппликата линии, по которо й выполняется оц енка параллельности; x - д лина линии на матовом стекле.

4 .15 . При тран сф ормировании по д вум точкам на Ф ТМ без введ ения д ец ентрац ии для определения допуст имых углов непараллельности приклад ной рамки фотокамеры и плоскости сооружен ия используется формула

                                   (53)

Допустимы е зна чен ия αдоп , п од считанны е в соответств ии с формул ой ( 53), прив ед ены в табл. 5.

Таб ли ца 5

Фокусное расстояние съемочной камеры , мм

Аппликата точки на с ни мке, мм

Коэффициент трансформирования

1

1 ,2

2,5

200

50

3°,4

3°,5

4 °

80

2°,7

2°,8

3°,2

100

50

1°,5

1°,3

1° ,2

80

1° ,2

1 °,1

1 °

4 .16 . При составлении фронтальных планов методом фототран сформац ии н еобход имо учитывать пред ельные уг лы непараллел ьно сти, обусл овленны е возможностью трансформирован ия таких снимков на ФТ Б и ФТМ. При коэффициентах трансформирования K > 1 предельные уг лы непараллельности не дол жны превышат ь значений, при вед енных в табл. 6.

Пре д ельное отстояние съемки от фотокамеры д о плоскости сооружения след ует устанавливать исходя из воз можного коэффициента увеличения на фототрансфо рматоре и заданного масштаба составляемого плана:

Yпред = fMK.                                                                  (54)

Таблица 6

Фокусное ра с стояни е камеры, мм

Фот о трансформаторы

ФТБ

ФТМ

100

23 °

6 °

200

50 °

12 °

Фотосъемочные работы при обработке снимков на универсальных приборах

4.17 . Обработку снимков сложных архитектурных сооружений , имеющ их значи тельное количество д еталей, целесообраз но выполнять на универсальных стереофотограмметрически х приборах. Для этих ц елей применяются стерео планиграф, стерео метрограф, стереопроектор, сте реограф и др. Из них наиболее пригодным следует считать стереопл ан играф, который позволяет обрабатывать снимки с наибольшими значениями углов α и ω и коэффициентом увеличения. Стереопроектор СПР и ст ереометрограф позволяют обрабатывать фототеод олитные снимки при f = 200 мм с углами наклона д о 4°,5 , а стереограф - до 3 °, при f = 100 мм соответственно 5 °,1 и 6 °.

Установку углов в пре д елах д опуска можно осуществить путем раз бивки базиса параллельно плоскости сооружения с точностью 2 - 3 ° и приме нения нормального случая съемки.

4 .18 . Есл и по услови ям съемки не пред ста вляется возможным установи ть базис параллельно плоскости сооружения, то допустимая непараллельность не должна превышать значения, устанавливаемого по формуле

                       (55)

г де b - сре д нее значение баз иса в масштабе снимка; bz - максимальное значение базисного движения стереоприборов; M - знаменатель масштаба модели; m - знаменатель сред него масштаба снимка; K = m / M - коэффициент увеличения модел и.

Допустимые значения углов меж д у базисом и плоскостью сооружения д ля фототеодолитной съемки с форматом фотоплас тинок 13×18 см привед ены в табл. 7.

Таблица 7

Универсальный прибор

Максимальное з начение b , мм

b = 80 мм

b = 60 мм

K = 1

K = 1,2

K = 2

K = 1

K = 1,2

K = 2

СПР

15

10 °

9 °

5 °

15 °

13 °

7°,5

СД

20

7 °

6 °

-

9 °,5

8 °

-

4.19 . Пр и съемке с базиса, непараллельного плоскости сооружения (угол непараллельности превышает д анные табл. 7), фотокамеру сл едует установить так, чтобы угол между плоскостью снимка и плоскостью сооружения не превышал пред ельных углов наклона проектирующих камер универсального стереофотограмметрического прибора (табл. 8).

При б о льших значениях непарал лельности между базисом и плоскостью сооруже ния целесообразно выполнять съемку со скосом, при чем угол скоса след ует устанавливать равным углу непараллельности, взятому с обратным знаком. В результате этого плоскость приклад ной рамки станет параллельной основной плоскости сооружения.

4 .20 . Количество и расположен и е опорных точек при обработке снимков на универсальных приборах устанавливается в зависимости от типа, сод ержания и з ад анной точности работ. При составлении фронтальных планов в масштабах 1 :100, 1:200 на сооружении достаточно иметь д ве контрольные точки, расстояние между которыми измеряется в натуре. Базис съемки измеряется приближенно, поскольку масштабирование мод ели выполняется по опорным точкам.

Таб лиц а 8

Фокус но е расстояние фотокамеры, мм

Универсальные приборы

СД -3

С П Р-3

стереопл а ниг раф

стереом е трог раф

100

6°,5

5 °

30 °

5°,4

20 0

3 °

4 °,3

30 °

5°,4

При съемке сооружений в масштабах 1 :50 - 1 :10 и при съемке с накло н ными оптическими осями не об ход имо на сооружении иметь чет ыре опорные точки. При съемке сложных сооружений мо жет воз никнуть необход имость в д ополни тел ьны х точках.

Во всех случаях целесообразно опорные точки располагать по геометрической схеме, т.е. строго по гори з онтали или вертикали относительно одн а д руг ой. Это в зн ачительной мере ускоряет и уточняет ориентирование снимков на универсальных приборах.

Фотосъемочные работы при аналитической обработке снимков

4.21. Анал и тический метод как наи бо лее точн ый целе сообразно применять для опред еления раз меров о сн ов ных де талей сооружен ия, когд а дл я обме ров остальных, второстепенны х, д еталей использ уется фото план и ли черте жный пла н.

Пр и съемке со оружени я ц еле сообразно применят ь нормальный случай съемки при оптимальных параметрах.

О т стояние устанавли вается исход я и з зад ан ной точности съемки и захвата сооружения по вы соте по формулам:

                                                           (56)

                                                 ( 57)

                                                           (58)

где B - базис съемки; mY - зада н ная сред няя квадратическ ая погрешность опред еления отстояния; mp - сре д няя кв адр атическая погрешность опред еления прод ольного параллакса; p опт - оптим а льное зна чение прод ольного параллакса, равное максимальному з начению абсци ссы на снимке (при формате сн имка 13×18 см x = 75 - 80 мм); Z - максимальная высота сооружения над центром проекции; z - максимальное значе н ие аппликаты на снимке (при формате снимка 13×18 см z = 60 - 100 мм).

4 .22 . Если в задачу рабо т вход ит опред еление только координат X и Z , то расчет отстоян и я выполняется по формул е

                                                    (59)

Значения mX , mZ , mp в зависимости от типа и качества приборов , условий съемки, точности, работы исполнителей могут колебаться в ши роки х пределах. В сред нем в качестве расчетных значений дл я фототеод олитов типа «Ф отео 19 /1318 » и стереокомпаратора 1818 или стекометра можно принимать д ля маркирова нных точек mxz = 0 ,01 мм для контурных точек сооружен ия mx = mz = 0 ,02 мм, mp = 0 ,01 мм. П ри необход имости пов ышения точности опред еления координат увеличивают количество снимков на кажд ой станции, если н ельзя по те м или иным причинам уменьшить отстояние.

Порядок выполнения фотосъемочных работ

4.23. О д ним из наиболее ответственных этапов съемочных работ является фотографирование, так как от качества негативов в значительн ой степени з ависит точность измерительных работ.

Для съемок при естественном осве щ ении использ уются контрастные или особоконтрастны е фотопластинки чувствительностью 1 - 8 ед. ГОСТ 10691 .1 -73 , из которых сл еду ет выбирать те, которые обеспечивают выд ержку порядк а 3 - 10 с. При опред елен ии выд ержки и проявлении снимков след ует обращать внимание на проработку всех д еталей, учитывая, что при съемке сооружений различные детали освещ аются по-ра зному.

4.24. Работа на ста нции по фотосъемке в ыполня ется в такой после довательности. На левом конце базиса устанавливают на штативе фототеодолит, на правом - в изирн ую марку. Центрирование производ ят обычным для геод езических инструментов способом. Фотокамеру нивелируют по уровням, и ориентирующее устройство устанавливается на отсчет, соответствующий заданному горизонтальному углу, межд у ли нией базиса и оптической осью (при нормальном случае съемки - 90 °). Предварительно этот отсчет устанавливается по нарушенному лимбу, затем установка уточняется через микроскоп по лимбу ориентирующего устройства. Вращая весь корпус фотокамеры, наводят биссектор зрительной трубы ориентирующего устройства на марку, установленную на д ругом конц е базиса. При закрытом объективе отвод ят прижимное устройство от прикладной рамки камеры и вставляют кассету с фотопластинкой. Вынимают шторку, поворотом барабанчиков подают рамку с кассетой, в результате чего под д ействи ем пружины фотопластинка прижимается к приклад ной рамке камеры. На соответствующих барабанчиках фотокамеры устанавливают вид съемки (н ормальн ый, отклоненный в лево или вправ о), а на нумераторе - номер снимка. После этого уточняют нивелиро вание фотокамеры по уровням, ориентирование фотокамеры - по ориенти рному устройству и выполняют экспон ирован ие. Затем устанавливают кассетную рамку в положение «Отжим», закрывают шторку и вынимают кассету. На место фотокамеры устанавливают визирную марку, а фотокамеру переносят на правый конец базиса, с которого в такой же последовательности выполняют фотосъемку.

В процессе фотосъемки ве д ется журнал, в который заносятся названия объектов, номер станции, н омера снимков, направление оптической оси, отсчет угла скоса, номера кас сет, экспозиция , положени е объектива и время фотографиров ания.

5. КАМЕРАЛЬНЫЕ ФОТОГРАММЕТРИЧЕСКИЕ РАБОТЫ

Составление фронтальных планов методом фототрансформирования

5.1. Выполнение архитектурно - строительных обм еров путем со ставления фотопланов облад ает ряд ом преимуществ: увеличивается производительность работ, повышается нагляд ность и информационная емкость по сравнению с чертежным планом, уменьшается количество снимков, использ уется более простое оборудование.

Составление фронтальных планов указанным методом состоит из по д готовительных работ, трансформирования и монтажа снимков, изготовл ения репрод укций. Если необходимо изготовить чертежный план, то выполняются камеральное дешифрирование, отбеливание фотоизображения и размножение чертежей.

Подготовительные работы

5.2. Подготовительные работы при обработке снимков сооружений способом фототра н сфо рми ровани я включа ют следующие процессы:

поверки и юст и ровки фототрансформаторов;

по д готов ку основы и снимков ;

выбор сорта и о п ред еление д ефо рм ации фотобумаги.

Поверки и юстировки фототрансформаторов

5 .3 . При трансформировании фототеодолит ны х снимков архитектурных сооружений необход имо выполнить д ополнительные поверки фототрансформаторов:

при горизонтальном экране установить параллель но сть экрана и кассеты фототрансформатора с погрешностью не более 0 ,5 α доп ;

при трансф о рмиро вании снимков п о дв ум -трем опорным точкам на Ф ТБ необход имо вынести на экран ли ни ю оси его вращения и проекц ию главной вертикали. Положение эти х линий на экране ФТБ наиболее просто наход ится с помощью кон трольно й реше тки и контрольной сетки, вычерченной на бумаге.

С этой ц елью на контрольной решетке отмечаются кружками центра льн ая точка и углы квад рата. Решетка устанавли вает ся в кассету и проекти руется при наи большем увели чении на горизонтальный экран.

На экран кла д ется ли ст бумаги размером 60×80 с нанесенной на координ атографе сеткой квад ратов со стороной 10 - 20 см. Осевые ли нии контрольной сетки утолщаются. Одн а из осевых линий контрольной сетки уста навли вается примерн о по оси вращения экрана, друг ая - по линии направления съемки.

Движением χ кассета поворач ив ается таким образ ом, чтобы проекти рующиеся на экран осевые линии контрольной решетки совпали с осевыми л иниями контрольной сетки. Из менени ем масштаба изображения д обиваются совпад ения крайних вертикальных (перпенд икулярных оси экрана) ли ний.

Экран н аклоняется на максимальный угол, в результате чего изображе ния контрольной решетки прео бразуются в трапеции.

Затем враще нием χ кассеты и контрольной сетки на экране доб иваю тся полного совпад ен ия проектирующихся осево й го ри зон тальной лин ии с осевой ли нией контрольной сетки и крайней гори зон тальной линии ко нтрольной решетки с горизонтальн ой линией контрольно й сет ки , причем д ля сов мещен ия ли ний следуе т несколько изменить нак лон экрана.

После этого в вед ением поперечной д ецен трации д обиваются сов мещени я проектирующейся вертикальной осевой линии (главной верт икали) контрольной решетки с вертика льной осево й линие й (линией направления съемки) контрольной сетки на экране.

П о сле полного совпад ения параллельных горизонтальных линий и вертикальных осевых линий введением прод ольной децен тра ци и д обиваются такого масштаба изображения, чтобы дл ина отрезка горизонтальной осевой линии, которая рас полагается в дол ь о си экра на, ст ала равной длине этого же отрез ка, которую он имел при горизонтальном экра не.

Затем каран д ашом прочерчи вается линия направления съемки и отмечаются концы горизонтальной осе вой линии.

Экран устанавливается вновь в горизонт а льное положение. При эт ом если юсти ров ка выполнена, то совмещение проектирующих осе вых линий контрольной решетки и контрольной сети не нарушится . В противно м случае юстировка повторяется. Ю стировк а считается выполнен ной при опред елении п оложения ли нии направления съе мки с точностью 0 ,2 - 0 ,3 мм, а положения оси вращения экрана - с точностью 0 ,5 - 1 мм.

П о сле окончания поверки осевые линии прочерчиваются на экране фототрансформатора черной тушью.

Подготовка основы и снимков

5.4 . Поря д ок под готовки основы з ависит от способа монтажа трансформирован ных снимков (монтаж отд ельных сн имков или опт ически й мо нтаж), от способа трансформирования снимков (по опорным точкам либо по установочным данным) и от расположения опорн ых точек (точки находятся на одной горизонтальной линии, на одной пл ос кос ти, в разных плоскостях).

В качестве основы используется белы й ватман, наклеенный на жесткий пластик или а люминий.

Если съемка архитектурного сооружения выполнялась с н ескольких фотостанций и монт аж фот оплана производ ится по отде льны м сни мкам, то опорные точки наносятся непо сре дствен но н а планш ет. Опорн ые точки наносятся с использова нием коорд инатографа, в п ротивном случа е на планш ете в ыче рчивается сетка квад ратов с помощью линей ки Дробы шева и опорные точки наносят ся по координатам с помощью ци ркуля и масштабной линейки. В любом случае предельная ошибка нанесения точек не должна превышать 0,2 мм.

5 .5 . При оптическом монтаже снимков на жестку ю основу наклеивается фот обумага. После сушки основ ы на нее накладывается черная бумага, края кот орой подгибаются и приклеиваются с обратной стороны планшета. Поверх черной бумаги приклеивается тонкая белая бумага, на которую наносятся опорные точки.

5 .6 . Если опорная точка располож е на в д ругой ве ртикальной плоско сти, для которой выполняется тран сформирован ие, то в положение такой точки в носится поправка, рассчитываемая по формуле

                                                          ( 60 )

где r - расстоян и е от точки над ира д о опорной точки на планшете; ∆ Y - отступление опорной точк и по глубине от общей плоскости, дл я которой выполняется трансформирование; Y - отстояние от фотостанции д о плоскости сооружения (измеряется по перпенд икуляру плоскости сооружения).

Расстояние r д олжно быть измерено с точностью, определяемой по формуле

                                                              (61 )

Так, пр и Y /∆ Y = 10 , m r = 0,2 мм получим mr = 2 мм. Для из мерения расстояния r с такой точностью положение точки на д ира на планшет е д олжно опред еля ться (при ук азанном соотношении Y /∆ Y ) с погрешностью, не превышающе й 2 мм. При меньшей глубине деталей сооружения требов ания к точности определения коорди нат точки надира снижаются . При мал ых углах непараллельности межд у плоск остью приклад ной рамки фо токамеры и основной плоскостью сооружени я расстояния можно и змерять от пересечения лини й, соед иняющих положени е коорди натных меток при данном положении объектива.

5.7. Расстояние r можно измерять от главной точки пр и углах наклона, не превышающих величины, вычи сляемой по формуле

                                                             (62)

При Y /∆ Y = 10 , f = 200 мм, m r = 0,2 мм пол учим

При меньшей глубине сооружения з начение угл а непара ллельно сти может быть большим. Если значение угла неп арал лел ьн ос ти превышает установленный д опуск, то на снимке должно быть оп ред елено положени е точки надира. Достаточно просто положение точки надира опред еляется на планшете по результатам выполнения полевых работ.

5 .8 . По д готовка сни мков заключается в их под боре и наклоне на столе фототрансформатора при проектировании снимка.

Наколка опорных точек выполняется иглой при рассматривании негатива по д увеличением 4 - 8 х . При этом на фотопластинке вращением иглы прокалывается эмульсия или иглой прочерчивается крестообразный знак со сторонами 0 ,5 - 0 ,1 мм, причем ц ентр нак ол а или креста д олжен совпад ать с опорной точкой. Наиболее точно наколка точек на фотопластинке может быть осущ ествлена с помощью спец иальных маркирующих приборов (ДСИ Ц НИИГАиК, « Трансмарк» и др.).

Выбор сорта и определение деформации фотобумаги

5.9. По д бор фотобумаги выполняется по контрастности в зависимости от качества полученного негативного фотоматериала. Под бор фотобумаги, выд ержки и режима фотообработки обычно выполняют опытным путем, д обиваясь получения качественного позитивного изображения объекта. В рез ультате получают эталонный фотоотпечаток, с фототоном которого в послед ующем сравниваются все изготовляемые при трансформировании отпечатки.

5.10. Если при трансформировании исполь з уется фотобумага на деформирующейся под ложке, то перед ее использованием необход имо опред елить коэффициент д еформации бумаги.

Для опре д еления коэффициента д еформации фотобумаги на нее контактным способом п ечатается контрольная решетка, причем на трансформированном отпечатке. Таких отпечатков изготов ляют ся д ва-три . После ф отообработк и и сушки из меряются на отпечатках расстояния между удал енными штрихами решет ки с точностью 0,1 - 0,2 мм. Расстоян ия измеряют ся вд оль и по перек направления волокон подложки в д ву х-трех местах.

Коэффицие н т д еформ ации вычи сляется по формула м:

                                                          ( 63 )

где lx 0 , lz 0 - расс т оян ия межд у штрихами на контрольной р ешетке; lx , lz - расстояния вдо л ь и п оперек направлени я волок он бумаги.

Методы фототрансформирования

5 .11 . Фототр ан сформировани е снимков дл я созд ани я фрон тальных планов сооружений может выполняться различн ыми методами , зависящими от способа выполнения полевы х работ, от вид а сооружения и т.д .

Снимки для монт а жа фотоп лан ов могут быть получен ы путем трансформирования:

на о дн у гориз онтальную плоско сть;

на о дн у наклонную плоскость;

на несколько горизонтальных или н аклонных плоскостей (з он);

д ифференц ированным трансформирование м.

Трансформирование фотоснимков может выполняться по опорным точкам и по установочным элементам.

Трансформиров а ние на горизонтальную пл оск ость при ме няет ся в тех случаях, к огд а углы непараллельности межд у плоскостью приклад ной рамки фотокамеры и основной плоскостью сооружения не превышают з начений, привед енных в табл. 4, и при коэффиц иенте трансформирования K ≤ 3 .

Трансформирование фотоснимков на наклонную плоскость можно применять, если сооружение на фотоснимке имеет несколько плоскостей, расположенных по д углом.

Трансформирование фотоснимков на несколько плоскостей ( з он) выполняет ся д ля сложных сооружений, имеющих значительное количество д еталей, отступающих от общей плоскости сооружения.

Если же количество элементов сооружения вызывают необходимость трансформирования более чем на три плоскости или в случае насыщенности сооружения рельефными , скульптурными д еталями, следует применять д ифференц иальное фототрансформирование.

Т р ансформирование сн имков по установочным д анным мо жет применяться как первая стад ия трансформирования по опорным точкам при больших значениях углов непараллельности многостадийным методом.

Трансформирование снимков сооружен ий по опорным точкам может выполняться по д вум оп орным т очкам (или одному отрезку); трем лежащим на одной горизонтальной линии; четырем, расположенным по углам сооружения.

Дифференциальное фототрансформирование

5.12. Наи боле е соверш енным способом получения одн омасш табн ого фотогр афи ческ ого изображения рельефной местности (или фот оснимка здания, имеющего значительное ко личество деталей, от ступающих от основной плоскост и) является способ дифференциального трансформирования, который заключается в последовательном сканировании мод ели по параллельным маршрутам с одновременным проектированием снимка через щель на светочувствительный материал.

На трансформированном снимке (о ртофотосн имк е) изображение складывается из растровых полос, длина которых ограничивается раз мерами рабочей площади снимка, длиной щели. При перемещении щели по маршруту (полосе) производят про филирование: высоту проектирования изменяют в соответствии с профилем местности по маршруту, чем устраняют ошибки снимка , вызванные рельефом.

В основу д ифференциального трансформи рования положен принцип сохранения для кажд ой точ ки местности длин проектирующих лучей (в масштабе обработки), существовавших в момент съемки. Так как проектировать снимки отд ельными точками практически невозможно, то их проектируют элемента рн ыми площад ками. Но в пред елах таких площад ок точки имеют разные высоты, что приводит к ошибкам ортофотосни мк ов . На ибольши е ошибки имеют точки, изобразившиеся на границ ах элементарных площадок.

5 .13. При д ифференц иальном фототрансформировании горизонтальных снимков в случае профилирования в направлени и оси Y максимальные ошибки ортофото с ни мк ов, обусловленные рельефом в пределах элементарных участков, будут опред еляться зависимостями:

                                                 ( 64 )

                                                  ( 65 )

где ∆ Xvx , ∆ Yvx - макс и мальные оши бки координат точек, и зобразившихся на границах полос трансформированного и зображени я в масштабе исходного снимка; L - д лина щели; x , y - коорд и наты опред еляемой точки на исходном снимке; vx - угол наклона местности , измеряемый в плоскости, параллельной плоскости xz ; f - фокусное расстояние АФ А.

5 .14 . При обработке наклонных сн и мков совместное влияние рельефа и участков наклона на точность ортофотоснимка выражается зависимостями:

                                             ( 66 )

                                             ( 67 )

г д е αx - угол наклона снимка в плоскости xz .

5 .15 . Фотокачество ортофотосни мк ов зависит от нескольких факторов, из которых особое значение имеют д ва: текущ ее изменение масштаба фотопроектирования и форма щели. Вли яние первого фактора проявл яется в увеличении смаза (нерезкости) из ображения, второго - в п ол ос ато сти и зображения.

Причиной смаза и з ображения является изменение масштабног о коэффиц иента фотопроектирования в пред елах э лементарного участка. Масштабный коэффици ент n меняется вс ле дствие того, что в предел ах э лементарного участка наблюдается изменение высот точек по направлению д вижени я ще ли. Коэффициент n подсчитывается по формул е

                                                      (68)

где n - масштабный коэффициент ф ото проектировани я; x Ф - высота ф о топ роектировани я; F Ф - фокусное расстояние фотопроектирующе й систе мы; ∆ F α - поправка в фокусное расстояние прибора з а в лияние углов наклона.

При обработке горизонтальных снимков величина с д вига точки орт офо тоснимка подсчитывается по формул е

                                                  (69)

где ∆ SvY - сд в иг точки; l - ширина щ е ли; vY - угол наклона местности, и з меряемый в плоскости, паралле льной плоск ости YZ ; r - расстояние от точки на д ира до опред еляемой точки .

5.16 . Если обрабаты в аются плановые аэроснимки и углы наклона снимка учитываются масштабным коэффи циентом, то величина сд ви га, выз ванного совместным влиянием рельефа и угла накло на сни мка, под считывается по формуле

                                            (70 )

если углы накл о на не учитываются масш та бным коэ ффициентом, то по формуле

                                (71)

5 .17 . По л ос атость изображения на ортофотос нимк е получается в вид е четко выраженных стыков соседни х полос всл едствие оши бок прибора, ди фракции от края щел и и т.п . Дл я уменьшения полосатости целесообразнее использовать щел ь, имеющую фо рму параллелограмма с углом 45 - 55 °

При пр о филировании в на правлени и оси Y ошибки в а бсциссах ∆ X м огут привести к исчезновению контуров на стыках полос ортофотосни мков. На величину этих ошибок оказывает влияние ряд факторов, в том числе длин а щели . В табл. 9 при вед ены д опустимые дл ины щ ели в зависимости от крутизны скатов и широкоуг ол ьнос ти с ъемочных камер. При расчете д опуск на исчезновение контуров принимался равным 0 ,7 мм.

Таб ли ца 9

Крути з на скат а, град

Допустимая дл ина щели L , мм

Фокусное расстояние f , мм

70

100

140

200

3

4 ,1

6

8

12

6

2 ,1

2 ,9

4

5 ,7

10

1 ,3

1 ,8

2 ,5

3 ,4

15

1

1 ,4

1 ,7

2 ,3

20

0 ,8

1

1 ,3

1 ,8

30

0 ,7

0 ,7

0 ,9

1 ,2

Дифференциальное фототрансформирование на щелевом фототрансформаторе ФТЩ

5 .16 . Прибор состоит из трех обычных проекторов и ще левого проектора. Для из мерения мод ели служит измерительный столик, на котором наход ятся д ва э крана с измерительными марка ми, стереоск оп и счетчик в ысот.

На д ва э крана столика проектируются снимки, которые рассматриваются через стереоскоп. При перемещении измерите льной марки по высоте одн ов реме нно изменяется коэффициент ув еличения на фотоувели чи теле. Перемещение же измерительного сто лика в горизонтальной плоскости вызывает соответствующ ее перемещение каретки щелевого проектора , оптическая система которого проекти рует изображение через узкую щелевую д иафрагму на светочувствительный материал. Проектирование из ображения фотоснимка выполняется по частям, ширина полосы сканирования равна выбранной длине щели. Перемещение столика по взаимно параллельным направлениям, отстоящим од но от д ругого на длину щели, осуществляется автоматически. Таким образом, путем послед овательного сканирован ия мод ели по параллельным маршрутам с одн овременным проектированием изображения снимка через щель получают точную ортогональную проекцию фотоснимка - орт офот ос нимок.

Так как коэффициент увеличе н ия в пред елах щели сохраняется постоянным, дли на щели изменяется в зависимости от характера сооружения. Для более рельефных снимков длина щели д олжна быть уменьшена, что привед ет к увеличен ию числа полос сканирования, а при плоском сооружении длина щели может быть увеличена.

5.19 . Основными процессами со з дания ортофотосн имка на щелевом фототран сформаторе являются:

по д готовительные работы;

построение мо д ели;

установка камеры щелевого проектора;

щелевое проектирование.

В по д готовительные работы вход ят: изготовление д иапозитивов, выбор направления д вижения щели, выбор д лины щелевой диафрагмы, изготовление основ для трансформирования, установка фокусных расстояний камер и высот проектиро вания.

Диапозитивы изготовляю т на фо тоу меньшителе. Направление д вижения щели вд оль оси X или Y прибора выбирают в зависимости от снимаемого сооружения и характера съемки. При съемке конусообра з ного сооружения или при наклонной оптической оси сканирование выполняется вд оль оси X . Если же выполнялась съемка с базиса, непараллельного плоскости сооружения, направление полосы сканирования выполняется по оси Y .

Длина щели по д считывается по формуле

                                                            (72 )

где δrx - ошибка в положении точек на краю полосы ; f - фокусное расстояние снимков; r - расстояние на снимке от точки на д ира д о определяемой; α - угол наклона (непараллельности) сооружения.

Построение м од ели выполняется по трем д иапозитивам. Снимки ориентируют взаимно и внешне по опорным точкам. Высота проектирования опред еляется по формуле

                                                    ( 73 )

где K - коэффи ц иент преобразова ния связки:

                                                              ( 74 )

f - фокусное расстояние снимка; n - коэффициент увеличения д иапоз итива; nf - фокусное расстояние д иапоз итива; H - отстояние от плоскости сооружения.

Фокусное расстояние камеры тройного проектора:

                                                  (75)

где F - фокусное расстояние объектива камеры .

Фокусное расстояние камеры щелевого проектора:

                                                          (76)

Ес л и эту величину установить нельзя, то трансформирование выполняется с преобразованной связкой.

Установку камеры щелевого проектора выполняют в соответствии с элементами ор и ентирования второй камеры тройного проектора.

5.20 . В настоящее время широкое распространение получи л о дифференциальное тран сформирование с помощью стереоприборов, снабжен ных фотопреобразователями. Таковы фотостереограф Ф.В. Д робыш ева, ортофо топроектор О ФП Д, стере отриг омат, топокарт фирмы «Цейс с» (ГДР). В этих приборах осветитель и щель непод ви жны, а для проектирования используется од ин из непод вижных снимков стереопары . Соответственно ориентировке из ображения од новременно перемещаются в противоположных направлениях фотокассеты с фотоматериалами.

И з менени е масштаба проект иро вани я д ости га ется перемещением экрана и щели вверх, вни з или посред ством при зм, удл иняющих или укорачи вающи х расстояния в гориз онталь ном направлении .

Ортофототрансформирование с помощью ортофотопроектора ОФПД

5.21. Орто фо топроектор ОФПД конструкции Ф.В. Д робы шева пред назначен для созд ани я карт на о снов е фо топлана при значи тельных колебаниях рельефа местно сти . ОФПД созд ан на базе стере ографа СД-3, на столе которо го уста новлена фотоприставка, позволяющая выполнять проектирование право го снимка стереопары на све точувствительный материа л.

Снимки, составляющ и е стереопару, вз аимно ориенти руются на устранени е поперечных параллаксов , в рез ультате чего устанавливаются элемен ты ори ентировани я. Зате м включаются моторы, ручной высотный штурвал и к онд ен сорны й осве титель снимка и выполняется проекти ровани е правого фотоснимка стереопары на светочувстви тельный материал. Че рез щель на фотоматериал попад ает из ображение только н ебольшого участка фотоснимка, с которым совпад ает измерительная марка на блюд ательной сист емы, взаимн ое орие нти рование снимков при этом не нарушается, та к ка к правый и левый снимки перемещ аются одновре мен но при д вижени и каретки X в направле н ии осей X и Y пр и бо ра.

Пр и проб ном профили рован ии прове ря ют ся точность стыкова ни я полос, резкость и зображения, что фиксируется отсчетами по микрометру.

Полученный с диапозитивного снимка ор т он егати в после фотообработки переносят на фототрансформато р, где он приводится к зад анному масштабу.

5 .22 . На о ртофотопл ане свобод ными от искажен ия буд ут только те точки, с которыми во время проектирован ия фотоснимка совпадала измерите льная марка. Проектировани е же вед ется полосой, ши рина которой опреде ляется раз ме ром ще ли (д лина щели 1 , 2 , 3 или 4 мм). Поэтому боковые точки полосы буд ут иметь на ортофотопла не оста точны е искажения за рельеф. Кроме того, коррекцион ный механ изм прибора вводит поправ к у за угол наклона в коорди наты наблюд аемой точки, следоват ельно, точки, с которыми не совпад ала марка, буд ут иметь искажения и за угол наклона сни мка. В результате этого на стыке полос некоторые точки могут изобрази ться д важды, но некоторые не изобразят ся вовсе. Величины остаточных искажений буд ут тем больше, чем значительнее отступление некоторых д еталей сооружения от основной плоскости и угол наклона снимка и чем больше размер щели. При н аличии плоского сооружения или наклона вдоль оси Y стыкование полос бу д ет происходить с наибольшей точностью, что опред еляется положением уз кой стороны щели параллельно оси X прибора. Пр и угле наклона плоскости сооружения вдоль оси X прибора будут проявляться ошибки в стыковании полос в функции этого угла. Поэтому необхо д имо вводить поправки в масштаб проектирования снимков. Зн ая ширин у щели m , угол наклона (непараллельности) α , высот у проектирования H и координату X м од ели, мо жно определить значение условного перекрытия ∆ и величину поправки h 1 по формулам :

  ;                                  ( 77 )

                                                    ( 78 )

Пример . m = 4 мм, α = 15 °, H = 140 мм, ∆ = 0 ,2 мм, h 1 = 11 ,5/2.

Учитывая возможность д опуска ошибок порядка 0 ,1 мм, введение масштабного фактора можно делить по з начению h с точностью до 2 мм. Ве дущая гай ка в фотоприставке расположена на повторительном суппорте и может перемещаться кард анным валиком, кремальерной шестерней с отсчетом значений h по круговой шкале , расположенной на ящике фотоприставки. Следует отметить, что при повышении плоскости здания масштаб изображения следует уменьшать, а при понижении - увеличивать.

Дифференциальное трансформирование снимков с помощью фототрансформатора «Ортофот»

5.23 . Ортофот, вхо д ящий в комп лекс приборов «Топокарт-О ртофот-Орогра ф», является д ифференциальным фототрансформатором, пред назн аченным дл я созд ания ортоплан ов в заданно м масштабе.

Комплекс приборов «Топокарт-Ортофот-Орограф» п ри од нократном ориенти ровании мод ели на топокарте позволяет вести измерения коорди нат, точек мод ели, дифференциальное трансформирование снимков на ортофоте с од новремен ным штриховым изображени ем рельефа с помощью ортографа. Благод аря большому диапазон у возможных коэффициентов у величения исходны х аэроснимков в процессе их д ифферен циальн ого фототрансформирования (от 0,7 до 5 ) ортофотопл аны и орографические изображения рельефа могут быть получены в зад анных масштабах без д ополнительного фотографического увеличения или уменьшения.

Для получения ортофото с нимк ов использ уется фотопленка или фотобумага, но более под ход ящей является фотопленка Ф Т-11 П, так как она отличается достаточно высокой чувствительностью и малым коэффициентом деформации. Преимущество использования фотобумаги состоит в исключении процесса контактной печати, хотя в этом случае обязателен учет ее деформации.

5.24 . После ор и ентирования снимков на «Топокарте» приступают к фо тотран сформи рован ию .

Предвари те льно под бирают длину щели L , пользуясь та б л. 10.

5.25. Скорость скан и рования выбирается в зависимости от крутизны ската местности, плотности негативов, а также чувствительно сти фотоматериала.

Особенностью д анного комплекса приборов является возможность независимого перемещения правой каретки со снимком и кассеты с экспонируемым фотоматериалом. Но при этом воз никает необход имость в согласован ии величин их взаимного перемещени я.

Механическая связь (рис. 7) каретки со снимком «То покарта» и кассеты « Ортофота» д олжна удовлетворять условию

Таб л ица 10

L , мм

v , град , при f

70

100

140

200

210

K = 1

2

5 ,7

8 ,1

11 ,3

15 ,9

16,7

4

2,9

4 ,1

5 ,7

8,1

8 ,5

8

1 ,4

2

2 ,8

4 ,1

4 ,3

16

0 ,7

1

1 ,4

2

2 ,1

K = 2

2

1 ,3

15 ,9

21 ,8

0 ,7

30 ,9

4

5 ,7

8 ,1

11 ,3

15 ,9

16 ,7

8

2 ,9

4 ,1

5 ,7

8 ,1

8,5

16

1 ,4

2

2 ,9

4 ,1

4 ,3

K = 3

2

16,7

23,2

31

40 ,6

42

4

8 ,5

12 ,1

16 ,7

23 ,2

24 ,2

8

4 ,3

6 ,1

8 ,5

12 ,1

12,7

16

2 ,1

3 ,1

4 ,3

6 ,1

6 ,4

K = 4

2

21 ,8

29 ,7

38 ,7

48 ,8

50,2

4

11 ,3

15 ,9

21 ,8

29,7

31

8

5 ,7

8 ,1

11 ,3

15 ,9

16,7

16

2 ,9

4

5 ,7

8,1

8 ,5

Рис. 7 . Схема перемещения правого снимка топок арта и кассеты ортофо та

                                                         ( 79 )

где l - величина пер е мещения каретки правого снимка или из ображения точки этого снимка; l ' - величина перемещения светочувствительного материала в кассете «Ор т офо та» или проекции изображения точки снимка на светочувствительный матери ал; mk - знаменатель м а сштаба карты; mc - знаменатель масштаба аэрофотоснимка.

Несогласование величин l и l ' приводит к разрыву контуров на ортофото с нимке. При этом на стыках полос при l > l ' mk / mc часть конт у ров исчезает, а при l < l ' mk / mc некоторые участки изображаются дважды. Механическое «согласование» проверяется путем сравнения расстояний, на которые переместились кассета « Ортофо та» и игла координатографа по оси Y . Оптического «согласования» окончательно добиваются путем поворота элемента обслуживания Ck прибора «Ор то фот» на величину, устан авливаемую опытным путем. Контролем соблюдения условия, определяемого формулой ( 79), является отсутствие разрывов и двоения контуров на ортофотоснимке, полученном в рез ультате пробного сканирования.

Фотограмметрические методы сгущения опорной геодезической сети

5.26. Фотограмметрические методы сгущ е ни я опорной геодези че ской сети применяют при съе мках больших сооруже ний, когда съемка выполняется с нескольких базисов и когда точность определения координат опорных точек фотограмметрическими методами сгущения не ниже требований к точности опорных точек, приведенных в табл. 1. Фотосъемку выполняют с 55 - 60 %-ны м продольным перекрытием.

5 .27 . Геодезические опорные точки при коротких секциях располагают попарно на концах секций (табл. 11), при длинных секциях - попарно на концах и в середине секции (табл. 12) .О бщее число определяемых точек в пределах стереопары при аналитической фототриангуляции ограничивается возможностями используемой программы. Если требуемое число определяемых точек больше предусмотренного программой, то можно применять вставку точек, наприме р, по программе д л я аналитической обработки отдельных стереопар ( прил. 3), или многократный счет на ЭВМ с включени ем различных определяемых точек.

Количество опре де ляемых точек з ависит от метод ики послед ующей обработ ки снимков. При сост авлении фронтальных планов метод ом фототрансформирования о сновные плоскости сооружения в пред елах снимка должны иметь д остаточное дл я их трансформирования коли чество опорных точек (см. разд . 4). При аналоговой обработке сни мков в пределах стереопары необходимо определять не менее четырех планов о- высотных опорных точек, расположенных по углам стереопары или углам сооружения. При аналитической обрабо тке снимко в количество опред еляемых точек з ависит от сложности сооружения и устанавливается при составлении проект а фо тотриан гул яции .

Определяемые точки следует намечать на четких ко н турах, позволяющих их надежн ое отожд ествление. Точки на мечают при стереоскопическом рас сматривании сни мков с увели чение м, соотв етс твующ им соотношению масштабов сни мок-пл ан. Опре деляемые точки намечают на к онтактных отпе чатка х, а з атем маркируют на негативах.

5 .28 . Снимки при аналитич е ской фототриангуляции из меряют на стереокомпараторах или монокомпараторах, уд овлетворяющих требованиям прил. 1. Порядок измере ний снимк ов и записи результатов измерений опред еляется руководс твом к используемой программе.

Снимки целесообразно и з мерять дв ум исполнителям. Для повышения точности и надежности фототриангулирования при использовании обычных фотопластинок, не отбракованных на неплоскостность, целесообразно выполнять двух- или трехкратную съемку, что позволяет исключить из око нчательных результатов ошибки, вызванные неплоскостностью фот опластинок.

Построение сети фототриангуляции аналитичес к им методом должно контролироваться путем анализ а погрешностей из меренных коорд инат. Величины станд артных погрешностей, вычисляемых ЭВМ, не должны превышать при из мерениях координат 0 ,02 мм, а остаточные поперечные параллаксы после взаимного ориентирования 0 ,01 мм. Предельные значе ния погрешностей, которыми руковод ствуются при исключении г рубы х ошибок, не д олжны соответственно превышать 0,045 и 0,022 мм.

Таблица 11

Y , м

n = 2

n = 3

n = 4

n = 5

mY , мм

mX , Z , мм

mY , мм

mX ,Z , мм

mY , мм

mX ,Z , мм

mY , мм

mX ,Z , мм

f = 100 м м

f = 200 м м

f = 100 м м

f = 200 м м

f = 100 м м

f = 200 м м

f = 100 м м

f = 200 м м

20

3

4

2

5

6

3

7

8

4

10

12

6

30

4

6

3

7

9

5

10

12

6

15

18

9

40

5

8

4

10

12

6

15

16

8

20

24

12

50

7

10

5

12

15

8

17

20

10

25

30

15

60

9

12

6

15

18

9

20

24

12

30

36

18

80

10

16

8

20

24

12

30

32

16

40

48

24

100

15

20

10

25

30

15

35

4 0

20

50

60

30

5 .29 . Фототриангулирование аналоговым способом можно применять в случае, ког д а д альнейшая обработка снимков выполняется способом фототрансформирования и на универсальных стереофотограмметричес ких приборах.

Таблица 12

Y , м

n = 4

n = 6

mY , мм

mX , Z , мм

mY , мм

mX ,Z , мм

f = 100 м м

f = 200 м м

f = 100 м м

f = 200 м м

20

1 ,5

3

1 ,5

3

4

2

30

2

4

2

4

6

3

40

3 ,5

6

3

6

8

4

50

4

7

4

8

10

5

60

5

9

5

10

12

6

80

7

12

6

12

16

8

100

10

15

8

15

20

10

Взаимное ориентирование снимков на универсальных приборах выпо л няется в л инейно- угловой системе д вижениями x П , by , bz , α П , ω П .

При аналоговой фототриангуляции д олжны соблюд аться следующ ие сред ние з начения допусков:

центрирование снимков и установка отсчетов на шкалах децентраций СД и СПР выполняется с точностью 0,1 мм;

остаточные поперечные параллаксы после в з аимного ориентирования не д олжны быть более 0,015 мм;

расхож д ения между значениями плановых коорд инат из двух отсчетов не д олжны превышать 0,07 мм в масштабе мод ели, а отстояний - 0,2 мм;

остаточные расхож д ения высот и плановых к оорд инат на связующих точках при передаче масштаба не д олжны соответственно превышать 0 ,2 и 0 ,1 мм в масштабе мод ели.

Качество построения сети о ц енивают по значениям величин деформации кручения и прог иба. Средние значения этих деформаций сети не д олжны превышать уд военных з начений д опусков к точности определения опорных точек для соответствующего класса точности выполняемых архитектурных обмеров (см. табл. 1) .

При внешнем ориентировании аналоговой сет и фототриангуляции анали тически м способом поправки к координатам должны выполняться по уравнени ям второй или третьей степени. При графическом и ли опти ко- механическом редуци ровании расхождение проекци и опорных точек с их положением на основе не должно превышать 0,2 мм. Контроль редуци ровани я выполняют повторным редуцировани ем, при этом плановое смещени е определяемых точек не должно превышать 0 ,4 мм. За окончательное положение берут среднее и з двух полученных положений.

По результатам триангул и рования составляют каталоги координат, элементов ори ентирования, бази сов фотографирования. Точность фотограмметри ческих координат оцени вают по их расхождениям с геодезическими координатами на кон трольных точках.

Трансформирование снимков на наклонную плоскость

5 .30 . Пр и трансформировании сни мков на наклонную плоскость необходимо учи тывать угол, составленный на клонной плоскостью к гориз онту. Так как фо тот рансфо рмиро вани е является перспективным преобразованием и в фототрансформаторе проектируют точки негатива на ортогональную проекцию соответствующих точек сооружения на горизонтальную плоскость плана, возникают раз ли чи я в размерах и форме фи гуры трансформировани я на наклонной плоскости и на плане. Если это различие в масштабе плана практически допусти мо, то им пренебре гают и трансформи руют изображе ние наклонной плоскости (грани ) как из ображени е горизонтальной плоскости.

Угол наклона плоскости сооружен и я, который можно практически не учитывать при фот отрансфор мировании, определяется по формуле

                                                           ( 80 )

где l - длина трансформируемой линии в масштабе п лана, мм.

На основании формулы ( 80) составлена табл . 13.

Таблица 13

l , мм

50

100

150

200

250

300

i , гр а д.

8,1

5,7

4 ,7

4,1

3 ,6

3,3

Из т абл. 13 след ует , что при фототрансформировании наклонных граней можно пренебрегать сравнительно большими углами наклона плоскости сооружения, особенно для граней небольшой протяженности.

5 .31 . Допус т имые значения превышений опорных точек над плоскостью трансформирования опред еляют ся по формуле

h = L sini = lMsini,                                                 (81)

где L - д лина наклонной линии на сооружении.

При трансформировании по граням (из ображениям наклонных плоскостей) можно пренебрегать сравнительно большими превышениями.

Если на снимке изображено зд ание, имею щее несколько наклонных плоскостей (граней), то в таком случае необход имо кажд ую грань обеспечить по краям ее четырьмя ориентирующими точками и трансформировать их отдельно, соблюд ая геометрические условия т рансформировани я.

Если искажен и я, вызв анные наклоном плоскости трансфо рмирования, з начительны, то их можно устранить путем афи нного трансформирования.

Трансформирование по ступеням

5 .32 . Трансформирование снимков сооружений, имею щ их значительное количество д еталей, от ступающих от основной плоскости, выполняется по ступеням (зонам).

Фототрансформирование по ступеням произво д ится по опорным точкам, которыми д ол жна быть о беспечен а кажд ая пл ос кость сооружения. Тра н сфо рми ров ание н ачинают с той плоскости, которая имеет бо льшую площад ь и бо льшое количество опорных точек. Трансформиров ан ие след ующе й плоскости (зоны) выполняется по опорн ым точкам этой плоскости, масштаб из ображения кон тролируется по отре зкам, общи м дл я д вух плоскостей (длина ребра здания, расстояние между окнами перв ого и верхних этажей).

При трансформ и ровани и сн имка сооружения по ступен ям по лучают столько отпечатков, сколько плоскостей было выделено на сооружении.

Трансформ и рование сн имков по ст упен ям мо жно выполнят ь и д ругим спосо бо м, при котором д ос таточн о имет ь о порные точки на сооруже нии только д ля о дной, обычно средн ей плоскости, кот орую принимают з а начальн ую. В этом случае д ля трансформирован ия послед ующих ступе ней расс читыв ают величину и змен ения проекции как ого-л ибо от ре зка негатива, например заключен ного межд у координ атн ыми метками, и в соо тветствии с этим переход ом к следующей зоне изменяют масштаб изображения на экране.

5 .33 . Изменение величины отрезка можно опр ед елить по фо рмуле

                                                        (82 )

где l - отре з ок при трансфо рмировании начальной зоны; ∆ Y - глубина плоскос т и трансфо рмирования относительно начальной; Y - отстояние.

Эт от спосо б трансфо рмирования теорет ически не является строгим, так как при изменении масштаба изображения под д ействием перспект ивного инверсора изменяется наклон плоско сти негатива, вслед ствие чего возникает искажение изображения.

О д нако при небольшо м числе з он эти искажени я практически неощутимы, чт о и позволяет применять этот способ трансформирования на практике.

5 .34 . При значи т ельном количестве з он трансформирование сни мков ц елесообразно выполнять методом оптического монтажа.

Изготовление фотоплана путем оптического монтажа з он производи тся при больших коэфф ици ентах увели чения ( R ≥ 3 ), наиболее применим д ля этих целей фототрансформатор SEG - V .

Особенности трансформирования снимков по зонам при оптическом монтаже заключаются в сле д ующем.

При трансформировании снимков по зонам точность установки угла наклона плоскости негатива должна обеспечиваться в пределах величины δφp , вычисляемой по формуле:

                                                 (83)

г де δR - допустимое искажение на э кране.

Изменение величи н ы δφp у г ла накл она плоскости негатива при последовательном трансформировании снимка по зонам незначительно по сравнению с требуемой точностью установки величины φp , что позволяет составлять фотоплан без д ополнительного контроля изменения величины φp в процессе оптического монтажа.

Изменение масштаба изображения при перехо д е к след ующей зоне трансформирования необход имо учитывать по шкале коэффи циента увеличения в соответствии с формулой

                                                            ( 84 )

где h - высо т а зоны трансформирования; M П - знаменатель масштаба пла н а.

Величина д ец ентрации негатива, установл енная для исход ной з оны, н е должна из меняться в процессе оптического монтажа зон даже при большом количестве з он трансформирования.

5 .35 . При оптическом монтаже , расположив на экране трансформатора основу с нанесенными опорными точками, добиваются совмещ ения точек, проектирующихся с негатива с точками на «рубашке» осно вы. Затем в «рубашке» вырезают отверсти е по границ ам начальной зоны и прои звод ят экспониро вание, чтобы и зображени е отпечаталось на фотобумаге, после чего отверсти е заклеивают. Для п ереход а к след ующей зоне и зменяют масштаб и зображени я и вырез ают в «рубашке» от версти е для этой зоны. Таки м образом проекти руют на осно ву все зоны. После фотообработки получают фот опла н в вид е ед иного фотои зображени я.

Если так и м способом монтируе тся фо топлан без тран сформирования по зонам, то в «рубашке» вырезают не зону, а рабочую площад ь д анного сни мка.

Трансформирование снимков по установочным элементам

5 .36 . Трансформ и рование сни мков по уста новочн ым элементам выполн яется на фототран сфо рматорах ФТБ, SEG - V , «Рек тимат», которые и меют соответствующи е шка лы для установки расчетных д анных.

Установочные д анные вычисляют по элемен там вн ешне го и внутрен него ориентировани я, при этом учи тывают систему элементов ориентирования, принятую в приборе , в место уг лов наклона экрана и объекти ва и вместо децен трации сни мка используются их составляющие по двум вз аимно перпен ди кулярным осям.

Элементы трансформирования, уста н авливаемые оператором, пред ставлены в табл. 14.

Кроме этих величин опре д еляют расстояни я на осн ове межд у координатными метками ( XX или ZZ ) и н егатив ы в кассетах фототрансформатора ц ентри руют и ориентируют по соответствующим коорди натным меткам.

5 .37 . Вычисленные элементы трансформирован и я устан авливаются на соответствующих шкалах трансформаторов с учетом места нулей шкал. В рез ультате такой установки и освещения негатива на э кране получается трансформированн ое изображение, которое фиксируется фотографически.

После выполнения указанной установки мож е т потре боваться небольшое под ориентирование фотосн имка, с те м чтобы наилу чшим образом совместить изображение тран сформационны х точек с соответствующими им опорными точками на планшете.

Трансформирование снимков по установочным д анны м требует тщател ьной юстировки прибора и опреде ления значений мест нулей шкал. У фототрансформатора ФТБ наклон экрана устанавливается с точностью 10’ , поэтому этот прибор можно использовать дл я трансформирования снимков по установочным д анны м при коэффици ентах трансформирования 1,5 - 2 . При больших коэффици ентах трансфо рмирования установочные да нные могут использ оват ься для ускорения трансформирования сни мка по опорным точкам.

Таблица 14

Установочные эл емен ты

Фототрансформаторы

ФТБ

SEG - V , «Ректимат»

Угол н а клона э крана

sinφ = FsinEf -1(1 + K2 + K 2 2 + K 2n - 1 )

tg φ X = tgφ·cosχ;

tgφY = tgφ·sinχ;

sinφ = FsinEf -1 (l + K2 + K22 + …K2n-1);

  K 1 = Y:fM ПЛ

Расстояние от объектива д о экрана

sinφp = sinφ:K2

sinφp = sinφ:K2

Угол поворота сн и мка

χmp

Де ц ентрац ия сни мка

Устанавливается автоматически

Есл и использ уется для тран сформирован ия по устан ов очным элементам фототран сформатор «Ректи мат», то тран сформирование выполняется с коэффициентом не более 2 - 2 ,5 .

Учитывая сравн и тельную сложность способа трансформирования сни мков по установо чны м элементам, его следуе т использовать как первую стад ию трансформирования по опорным точка м при больших зн ачениях углов н епараллельнос ти многостад ий ным метод ом и когд а устан овочн ые д анные опред еляются на ЭВМ как д ополнительные д анн ые при ан алити ческой обработке снимков.

Многостадийное трансформирование

5 .38 . Многоста д ийное трансформирование выполняется для перспективных снимков. Процесс многостад ийного трансформирования можно рассматривать как трансформирован ие ряда од инаковых стадий, так как установки фототран сформатора, опред еленные один раз, остаются неизменными д ля кажд ого последующего этапа.

Пре д ельный угол наклона снимка E доп для трансформирования в одну стадию определяется по формуле

                                                 (85 )

гд е φм акс - пред ельный угол наклона фототрансформатора; F - ф о кусное расстояние фототрансформатора.

Количество стадий трансформирования под с читывается по формуле

                                                           ( 86 )

где E - фактический угол наклона снимка.

Полученный коэ ффициент трансформирования равен:

                                                        (87)

где M ПЛ - масш т аб составляемого фронтального плана.

Ко э ффи циент трансформирования одн ой стад ии трансформирования равен:

                                                         ( 88 )

где n - количество стадий трансформирования.

5 .39 . Элементы трансформирования, устанавл и ваемые оператором при трансформировании в несколько стади й, и формулы, по которым вычисляются установочные э лементы для трансформаторов ФТБ, SFG - V , «Рект и мат», приведены в табл. 15. Кроме э лементов трансформирования, устанавливаемых оператором, определяются э лементы трансформирован ия, устанавливаемые автомати чески, которые предста влены в табл. 15.

5 .40 . Трансформирование снимков перво й стадии производится аналогично п. 5.37. Полученное при трансформировании из ображение экспонируется на фотопленк у. После фотохимической обработки позитив укладывается в кассету фототрансформатора , и при тех же установках, что и для первой стадии, производ ится экспонирование на фотопленку. Обычно количество стадий редко прев ышает две. Если трансформирование заканчи ва ется на изготовлении негативов, то с него контактным способом изготовляют отпечаток на фотобумаге.

Если трансфо р мируется снимок рельефного сооружения, то переход от начальной зоны трансформирования к последующ ей осуществ ляется изменением масштаба трансформирования аналогично пп. 5.32 - 5.35.

Таблица 15

Установочные элементы

Фототрансфор м аторы

ФТБ

SEG - V , « Рект имат»

Углы на клона кассеты

tgφpX = tgφpcosχTp ;

tgφpY = tgφpsinχTp

Расстояние от объектива до кассеты

Децент р ац ия

Автоматически не устанавливается

Fp = fsin-1E(1 + K2 + K22 + …K2n-1);

tgφpX = tgφpcosχTp;

tgφpY = tgφpsinχTp

Монтаж фронтальных фотопланов

5 .41 . Мон т аж фо тоснимков зависи т от способа трансфо рмирования снимков (по опорным точкам, трансформированным на одну плоскость, по ст упеням).

Монтаж снимков при трансформировании н а одну пло скость выполняется анало гично монтажу аэроснимков путем совмещения опорн ых точек на отпечат ке с соответствующими точками на основе. Если трансформирование выпол нялось по д вум или трем опорным точкам, расположенным на одн ой линии, при монтаже проверяется равенство ребер сооружения, расположенных на краях фотоснимка.

Если выполняется монтаж снимков, трансформированных по з онам, то порезка их производ ится по прямым линиям, соответствующим линиям контуров (углов зд ания, выступов), которые являются границами соответствующих плоскостей трансформирования. Монтаж начинают с той плоскости сооружения, котора я обеспечена большим количеством опорных точек. Монтаж след ующих отпечатков произ вод ится по опорным точкам данной плоскости и по общим отрезкам на сооружении, изображенном на д вух отпечатках. Чтобы при монтаже таких снимков не произошло увеличение или уменьшение сооружения, необход имо на основе наносить по натурным измерениям опорные точки, соответствующие границ ам плоскостей и сооружений. Максимальное несовпадение контуров не должно превышать 0,5 мм.

Получение графического плана на основе фронтального фотоплана, оформление плана

5 .42 . Для получения граф и ческого плана на фотоплане вычерчиваются все детал и сооружения, после чего фотои зображение отбеливается.

При съемке плоских фасадов, где нет значительных отступлений д еталей сооружения от основной плоскости, практически вычерчиваются все э лементы здания. Вычерчивание рекомендуется начинать с простых, крупных деталей с послед ующим переход ом к более сложным.

При монтаже трансформированных снимков рельефных сооружений остаются детали, имеющие перспективные смещения за отступления от обще й плоскости (балконы, карнизы и т.д. ), которые не исключаю тся при трансформировани и.

Смещение таких деталей может быть исправлено при дешифрировании. Для исключения перспективных ис к ажений вычерчивание таких д еталей выполняется со смещением, компенсирующи м перспективное искажение, которое опред еляется путем измерений на основе перспективного проектировани я.

Вычерчивание производят черной тушью , в которую добавляют д ву хромовокисл ый калий, для того чтобы при последующей обработке тушь не смывалась. Вычерченный фотоплан отбеливают в 10 %-н ом растворе красной кровяной соли д о полного исчез новения фотоиз ображения. Полученный после высушивания план под лежит корректировке: восстанавливаются раз мытые линии, устраняются пропущенные д ефекты вы черчиван ия.

Д о лее приступа ют к оформлению чертежа: вычерчивают рамки, установленный образец штампа и все необходимые дополнительные д ан ные.

Составление фронтальных планов на универсальных стереофотограмметрических приборах

Общие сведения

5 .43 . Целесообразность и возможность применения того или иного метода камераль н ой обрабо тки наз емных фотоснимков зависи т от ряд а обстоятельств, из которых основными являются требования к детальности графического изображения сооружения, параметрам выполненной наземн ой фототеодолитной съемки (размеры базисов фотографирования и угл овых элементов ориентирования относительно фронтальной плоскости проекции), наличие тех или иных обрабатывающих стереофотограммет рически х приборов.

5 .44 . Обработку снимков сложных архитектурных сооружений, имею щ их значи тельное количество деталей, целесообразно вести на унив ерсальных стереофо тограмметри чески х при борах. Наиболее примени мы д ля этой цели универсальные приборы, предназначенные для обработки аэрофотоснимков, такие как стереопроектор, ст ереограф, стереопланиграф, стере ометро граф. Из н их наиболее пригодным следует считать стереопланиграф, который позволяет обрабатывать снимки с наибольшими значениями углов α и ω и коэффициен том увеличения. Некоторым недостатком стер еопл аниг рафа является то, что на нем можно обрабатывать снимки только с опреде ленными значениями фокусных расстояний (210, 194 , 152 , 100 мм), причем для каждого нового значения фокусного расстояния необходимо иметь соответствующ ую э тому значению проектирующую камеру.

5 .45 . Универсальные приборы типа С П Р, СД или стереометрограф пред наз начены для обработки плановых аэрофотоснимк ов, полученных с относительно дл инны х базисов фотографирования. В связи с э тим на таких приборах возможна установка базисных компонентов bX мин ≥ 20 мм, bY макс = bZ макс ≤ 13 мм (дл я ст ереометрографа ±15 мм).

Базисные компоненты для установки на СПР вычисляются по формулам:

                                                ( 89)

где В - бази с фотографирования; 1 : mr - горизо н тал ьный масштаб созд аваемой на приборе стереомод ел и; φ - угол отклонения оптических осей от нормали к б аз ису фотографирования; ∆ h - превышение правого ц ентра проекции над левым.

Согласно формуле ( 89),

                                                (90 )

При φ = 0 °, bX мин 20 мм, f = 200 мм получим:

о тк уд а сл еду ет, чт о наз емная фото съемка д ол жна выполняться при условии, чт о съемочн ые базисы д ол жны быть не менее 0 ,1 мак симального отст ояния.

Заменив в формулах ( 89) ∆ h н а B sin γ , пол учим дл я углов v и φ :

                                                   (91 )

При bY макс = bZ макс = 13 мм, B / Y = 1/10, f = 200 мм получим v мак с = φ макс ≤ 37 °, а при B / Y = 1/6 - v мак с = φ макс ≤ 23 °.

Таким образом , углы наклонов базисо в v и о т клонения φ оптической оси о т нормали к баз ису могут устанавливаться в д ово льн о широких пред ел ах. Чем дл иннее съемочный базис, т.е. чем больше показатель B / Y , тем жестче допуски к расположению базиса относительно гори зонт а и фронт альной плоскости проекц ии.

5.46. Графо ме хан ичес кий метод созд ания фронтальных планов на стерео автографе по зво ляет обрабатывать наземные фотоснимки, по лученные при горизонтальных оптических осях фо токамер, причем оптические оси могут располагат ься нормально к базису, быть равнонакл он енными, к онвергентными (до γ < +5 g ) или дивер г ентными (γ < -2 g ).

На ст ерео авто графе 1318 EL имеется во з можность проектировать сфотографированный участок местности не только на гориз онтальную плоскость, как при со зд ании топогра фических карт, но также и на отвесную плоск ость, что отвечает зад аче составлени я фронтального плана. Нед остатком использования ст ереоавтографа 1318 EL д ля созд ания фронт альны х планов является то, что конструкция при бора позволя ет созд ават ь фронтальный план участка в проекции на фронтальную плоскость, строго перпендикулярную левой оптической оси.

5 .47. Что касается стере о метрогр афа, то он поз воля ет составлять фро нтальный план по наземным фотоснимкам при отклонении опти ческой оси лево го фот оснимка от нормали к фронтальной п лоскости проекц ии в пределах 5 ° и обрабатывать фотоснимки, полученные при но рмальном и равномерно от клон енном случаях съемки. Обработка снимко в н а ун иверсальных ст ереофотограммет ри ческих приборах включае т следующ ие операции:

подготовительные работы ;

построение мо д ели;

внешнее ориент и рование м одели;

составление фронтального плана;

выполнение а н ал ого- анал итически х из мерени й.

Подготовительные работы

5 .48 . Подготов и те льные работы заключа ются в получении и сходных д анн ых и материалов, составлении рабочего проекта обработки фотосни мков, под готовке при боров и выполн ении необходимых расчетов.

Для стереофотограмметрической обработк и фотоснимков необход имо иметь след ующие материалы:

негативы фотосъемки;

контакт н ые отпечатки с нак ол ами точек геодезиче ского обоснования и к онтрольными точками;

каталоги коор д инат и высот геодез ических и контрольн ых точек;

схему фототеодолитной съемк и с расположение м фо тост анций и их номера, длины базисов, геод ез ические и кон трольны е точки (их номера);

коорд ин ат ы и высоты концов съемочных базисов;

ди рекционны е углы базисов и съемочных осей , углы ск оса оптических осей.

5 .49 . В итоге составляют каталоги коор д инат (т абл. 16) и высот фотостанций, геод езических и контрольных точек, а также стереограмм у (т абл. 17).

Таблица 16

Объек т _______

№ точки

Наименование точк и

Коор д инаты

Примечание

X

Y

H

Каталог составил _________

Каталог сч и тали __________

В графе «Примечание» каталога ко о рдин ат в необход имых случаях дается зарисовка контрольных точек или сведения о н их.

Обработка снимков на стереопроекторе

Ориентирование снимков

5 .50. Построение мо д ели начи нается с укладки негативов (д иапозитивов) в кассет ы сни мкодержателей. Негативы должны быть установлены эмульсией вниз, диапозитивы - эмульсией вв ерх. Главные точки снимков должны совпадать с ц ентрами вращ ения кассет с точностью, определяемой формулой

                                                      (96)

гд е δ x - допустимое взаимное искажение координат точек снимка, вызванных п огрешностью центрирования; ∆ Y - глубина сооружения; Y - отстояние от средне й плоскости.

Допустимые значения погрешности центровки снимков приведены в табл. 18 при δ x = 0,01 мм.

Табл иц а 18

Относительная глубина сооружен и я

1 :100

1 :50

1 :30

1 :20

1 :10

1 :5

1 :3

Точность центрирования снимков, мм

1

0 ,5

0 ,3

0 ,2

0 ,1

0 ,05

0 ,03

5 .51 . Центрирование снимков можно выполнять различными способами. При ∆ Y < 1 /10 Y и при съемке с верхним положением объектива на негативе карандашом проводят линию через верхнюю и нижнюю координатные метки. Затем параллел ь но горизонтал ьным меткам через указатель положения объектива также проводится линия. Точка пересечения линий будет представлять начало координат снимка. В кассету прибора снимок закладывается так, чтобы начало координат снимка и центр вращения кассеты совпадали.

При глубине с о оружения ∆ Y = ( 1 /10 - 1 /5 ) Y главная точка наносится на снимок с помощью стереокомпаратора. С этой целью снимок устанавл и вается на кассету стереоко мпаратора эмульси ей вверх. Сни мо к ори ентируется по коорди натным меткам таким образо м, чтобы лини и, соеди няющи е метки, были параллельны соо тветствующим осям при бора. Для это го используют д вижения X и Z прибора и поворот кассеты на угол χ .

После этого зап и сыва ют отсчеты по шкале X при наве д ении визирной марки на верхнюю или нижнюю коорди натную метку, а затем совмещают и змерительную камеру с из ображением указателя гори зонта (если объекти в камеры в момент фотографирования н е был смещ ен по высоте, визирную марку на вод ят на левую или правую координатную метку). Не меняя отсчеты по оси Z , устанавлив а ют по шкале X ранее з апи санн ый отсчет X . Главная точка накалыва е тся иглой под проекц ие й визирн ой марки.

При на к алывании главных точек снимка с точностью 0 ,05 мм и выше используются маркирующие приборы. Если маркирующий прибор отсутствует, при проектировании работ след ует учесть, что прод ольные параллаксы будут опреде ляться соотв етств енно с большей погрешностью, а э то увеличит ошибку опред еления коорд инат Y . Если по расчетам окажется, что точность определения основных ра з меров ан ал ого -ан ал итическим спо собом в э том случае будет недостаточна, основные размеры сооружения следует определять аналитическим способом.

5 .52 . При обработке снимков на стереопроекторе пре д варительно выполняется расчет установочных данных в такой последовательности:

1. Вычисляется сре дний масштаб снимка:

                                                       (97 )

2 . Опреде ляется коэ ффиц иент увели чени я модели :

                                                        (98)

Если коэффициент увеличения находится в пре д елах 0,5 - 2, обработка снимков может быть выполнена без подключения коорд инатографа.

При рабо т е с коорд инатографом вычисляется диапазон передаточных чисел для шестерен координатографа. Конструкцией ст ереопроектора передача вращения на вы ходн ые валы прибора осуществляется с коэффициентом увели чения 1 ,25 . Поэтому диапазон перед аточных чисел вычисляется по формулам:

                                                   (99)

Оконч а тельное з начени е перед ат очно го числа устанав ли вается в со ответствии с нали чием шестерен координ атографа, при эт ом сл едует выби рать из всех возможных вари антов т акое значение, которое уд овлетворяет след ующи м услови ям:

не д олжны выб ираться диа паз оны перед аточных чи сел, бли зки е к крайни м значени ям;

горизонтальны й масштаб модели д олжен быт ь кратным 10 , что уд обно для пред вари тельного масшта би ровани я мод ели ;

выч и сляемое в послед ующем значение базиса проекти рования не д олжно выходи ть з а пред елы 20 - 200 мм;

мо д ель по глубин е должн а находиться в пред елах перемещени я по высоте ба зисной каретки .

3 . Вычисляется гори зонтальный ма сштаб моде ли по формулам:

при работе с координатографом

M Г = 1,25 i M П ,                                                    (100 )

при работе без коорди н атограф а

M Г = M П .

4 . Вычисляется базис проектиров ан ия по формуле

                                                       ( 101 )

г д е B - значени е базиса фот ографировани я, и зме рен ное в процессе выполнения полевых работ.

5 . Базисная каретка устан авлив ае тся в средн ее п оложе ние, что соответствует отсчету п о шка ле, равн ому 55 мм.

6 . Фокусное расстояни е F пр и бора устанавливается та ким, чтобы измерительн ая марка касалась п ове рхн ости сте реомодел и (полученной при при ближе нном ориен тиров ании ) в точке , примерно соответствующей по глубине средне й плоскости сооружения.

Если в за д ание вход ит измерение сооружен ия по оси Y , то д ополнит ельно вычисляются устан овочные д анн ые для счетчика высот.

7 . Опред еляется п риближенный ко эффициент преобразо вани я мод ели:

                                                         ( 102 )

8 . Вычи сляется приближенное значени е вертикально го масштаба модели:

                                                     (103)

9 . На ход ятся табличные з начения вертикального масштаба мод ели и шестерни д ля счетчика высот.

10 . Вычисляет ся окончательно е з начение коэффициента преобразования:

                                                          ( 104 )

11 . Вычисляется окончательное значение фокусного расстояния прибора:

F = fK .                                                             ( 105 )

5 .53 . В соответствии с выполненными вычислениями устанав лив аются шестерни на координатографе и счетчике высот с учетом мест нулей, значения базисо в проектирования и фокусного расстояния прибора.

Ор и ентиров ани е сни мков сооружений на универсальных при бора х целесообразно выполнять способом, когд а взаимное ориентировани е снимков и внешнее ориентирование модели выполняются совместно.

Со в местное выполнение взаимного и внешнего ориентировани я снимков можно осуществить, используя особенности геометрических форм сооружения и расположение опорных точек ст рого по станд артной схеме.

Таким образом, взаимное и внешнее ориентирование сн и мков будет выполняться по точкам 1 - 4 (рис. 8,а ) путем уничтожения поперечных параллаксов од новременно с поворотом модели, критерием д ля которого буд ет установление зад анной разности или равенства отметок (отстояний) д ля точек соору же ни я. Для возможности использования совместного выполнения взаимного и внешнего ориентирования сни мков на рис. 8,б представлены схемы расположения ориентирны х точек с показом влияния соответств ующих э лементов ориентирования (или д вижений проектирующих камер) на измерение поперечных параллаксов ( рис. 8,б ) и на из мен ение пол ожения измерительной марки по глубине ( рис. 8,в ) н а соответствующих точк ах стереопары.

Рис. 8 . Схема совместного влияния элементов взаи много и внешнего ориентирования

5 .54 . Снимки ориентируют мон о кулярно по нижней и верхней коорд инатным меткам движением χ Л , χ П . Затем ор и ентирование левого снимка уточняется по точкам 1 и 2 д вижением χ Л . Ориентирование правого снимка уточняется сн ижением bY по точке 2 и по точке 1 д вижением χ П . Затем визируют монокулярно на точку 3 левого снимка и штурвалом X перемещают марку к точке 4 . Если марка не совместилась по оси z с точкой 4 , то совмещение устанавливается движени ем α Л . В результате этого точки 3 и 4 будут располо жены на одной оси x и левый с нимок внешне ориентирован за продольный угол наклона. Аналоги чно устанавливается α П по точкам 3 и 4 при монокулярном рассматривании снимка.

Возвращаются к точкам 1 и 2 , уточняют ориентировку д вижениями χ Л , χ П и bY . Несовпадение отметки на точке 1 уничтожается при стереоскопическом визировании движением b Z П .

Установка ω Л , ω П выполняется по точкам 3 и 4 . Если при визировании на точку 3 наблюдается только поперечный параллакс, то он устраняется движением ω Л ; при не совпа д ении отмет ки - д вижением ω П . Поперечный параллакс на точке 4 уничтожается движением ω П , при наличии несовме ще ния ма рки по глубине - движением ω Л .

5 .55 . Затем вводятся децентра ци и, уточняются масштабирование и ориентирование. При окончательном ориентировании след ует обратить внимание на то, чтобы модель не имела прогиба межд у точками 1 и 2 (устраняется движением α Л или α П ).

Величина децентрации снимка рассчитывается по формулам:

                                                     (106)

где l - постоянная ко ррекци онн ог о механиз ма, опреде ляемая из юс тировок прибора; α ' , ω ' - вели чины п еремещени я оп орного пальца ко ррекц ион ного механи зма.

Значения α ' , ω ' определяются по форму л ам:

                                                 (107 )

где ( α ' ) , (ω ' ) - отсчеты по шкалам коррекц и онны х механизмов; 30 - места нулей шкал коррекц ионны х механизмов.

Отсчеты по шкалам д ецентраций снимка вычисляются по формулам:

                                            ( 108 )

г д е MOdx , MOdz - м еста нулей шкал д ец ентр аций сн имков.

5 .56. Требования к точности вве д ения децентрации из- за влияния угла наклона снимка при плоском сооружении опред еляют ся на основании формулы

                                                   ( 109 )

По д считанные по формуле ( 109) значения δ(∆ x ) п ри δ x = 0 ,005 мм, x = 80 мм и f = 200 и 100 мм приведены соответст венно в табл. 19 и 20.

Таблица 19

Отсчеты по коррекционному механизму, мм

Точность вве ден ия децентрации коррекционного механизма, мм

Точность введения децентрации по шкале децентрации снимков, мм

0,6       28 - 32

Децентрацию можно не вво д ить

1           27 ,2 - 32 ,8

0 ,7

1 ,4

2           24 ,4 - 35 ,6

0 ,35

0 ,7

3           21 ,5 - 38 ,5

0 ,25

0 ,5

4           18 ,7 - 41 ,3

0 ,2

0 ,35

Таблица 20

Отсчеты по коррекционному механизму, мм

Точность вве д ения децентрации ко ррекционного механизма, мм

Точность вве д ения децентрации по шкале децентрации снимков, мм

0 ,6       26 - 34

Децентрацию м о жно не ввод ить

1           24 - 36

0,35

0 ,7

2           18 - 42

0 ,18

0 ,35

3           12 - 48

0 ,12

0 ,24

4           6 - 54

0 ,09

0 ,18

5           0 - 60

0, 07

0,14

Требования к точности вве д ения децентрации, обусловленные влиянием глубины сооружения и угла наклона (угла непараллельности) снимка, различны. Поэтому з а окончательный д опуск след ует д ля конкрет ных условий брать более жесткий.

Пр и состав лени и только графического плана требования к т очности введ ения д ецентрации и центрирования снимков могут быть повышены в соответствии с формулой

                                                             (110)

где δ X - допустимая погр е шность графического плана, обусловленная погрешностью введения дец ен трац ии; δ x - д опусти мое соответствующее искажение на снимк е; R = m / M ПЛ - коэффициент увеличения масштаба плана по от н ошению к масштабу снимка.

При δ x = 0 ,005 мм, δ X = 0 ,2 мм, R = 5 получим

5 .57 . После окончания в з аимного ориентировани я снимков и горизон тирован ия модели следует выполнить контроль ориентирования. Контроль ориентирования выполняется по оценке остаточных поперечных параллаксов на стандартных точках: на точках, лежащих на наибольшем отстоянии от них по глубине; на точках, лежащих посредине между ними. Остаточный поперечный параллакс не должен превышать 0,015 мм. Ориент ирование считается законченным, когда отступление точек от общей плоскости по глубине (или изменение рез кости глубин) не будет превыш ать 1 /3000 Y .

Правильность взаимного ориентирования и горизонтирования должна быть проверена измерением глубин точек (отметок) не только н а станд артных, но и на точках, лежащих между ними (д ля контроля п ро гиба модели).

Внешнее ориентирование модели

5 .58 . Внешнее ориентирование модели заключается в ее м а сштаб ировании. Значение базиса проектирования уст анавлив ается по зад анному масштабу мод ели и измеренному значению базиса проектирования в натуре. При отсутст вии погрешност ей юстировки прибора, измерения баз иса, установки снимков в кассетах и т.д. полученное значение базиса должно быть окончател ьным. Одн ако практи чески всегд а возни кае т потребность в выполнении масштабирования путем незначительного изме нения базиса проектиров ания.

Масштабирова н ие выполняется в такой послед овательности. Стереоскопически визируют на контрольную точку (например, точку 1 на рис. 8,а). Затем, перемещая основу, совмещают с и глой координ атог ра фа (или чертеж ного устрой ства базисной каретки прибора) соотв етствующую точку на основе.

Стереоскопически визируют на другую контрольную точку, наиболее у д аленную от первой (точка 2 на рис. 8,б ).

Основу на коор д инато графе поворачивают вокруг точки 1 , чтобы игла коорд инатографа попала на линию т очек 1 и 2 . Если при этом игла коорд инатографа не совпала с точкой 2 , то изменяется базис проектирования. Масштабирован ие выполняется метод ом приближения и считается оконченным, когда игла координатографа буд ет совмещаться с контрольными точками с погрешностью не более 0,3 мм.

5 .59 . Если кроме составления графического плана необхо д имо выполнить аналого-анал итические измерения, то масштабирование следует выполнять по счетчику X или Z (у приборов, предназначенных д ля обработки аэроснимков, счетчиком Z буде т являться счетчик Y ).

Для этого необхо д имо знать расстояние межд у контрольными точками в масштабе мод ели l = L / M , г д е L - расстоя н ие на сооружении, привед енное к основной ве ртикальной плоскости сооружен ия.

Масштабирование выполняется в такой же последовательности, как и при масштабировании по точкам основы. Разница заключается в том , что при визировании на точки мод ели берут отсчеты по счетчику и, если разность отсчетов не равна расстоянию l меж д у этими точками в масштабе мод ели, изменяется базис проектирования. Масштабировани е считается за конченным, когда разность отсчетов по счетчику буд ет равна значению l с точностью 0 ,02 мм. Для уд обства можн о при в изиров ан ии на од ну из точек стави ть на счетчике отсче т 0 ,00 , тогда при визиро вании на вторую точку отсчет покаже т расстояние межд у точками в масштабе построени я м оде ли (нап рав ление изменени я показаний счетчи ка следует со гла совать с н аправ лением базисно й каретки).

После вып о лн ения ма сштабировани я н еобходимо пров ерить сохранность взаимного ориен тиро ван ия и гори зон тиров ани я. Если в озн икли небольшие по пе ре чны е параллаксы, то на точках 1 и 2 о ни ун ичтожаются д вижен ием bY , а на точк а х 3 и 4 - дви же нием bZ .

Если возникло нарушение горизонтирования, то оно устраняется соотве тствующими дви жен иями (см. р ис. 8,в).

Составл ение фр онта ль ного плана

5.60. По оконча ни и в нешне го ориен тирования моде ли устанавливают планшет и выполн яют рисовку контуров сооружения и д ругих элементов ситуации.

Для нанесения криволине йн ых кон туров совмещают из ме рит ельную марку с точкой кон тура и включают (с помощью ножной пед али) магнит держат еля карандашного устройства, в результате чего остри е каранд аша опустится на планшет. Затем с помощью штурвалов и ножного д иска перемещают марку по выбранному ко нтуру мод ел и, внимательно след я за тем, чтобы марка все вре мя была стерео скопически совмещена с ли нией контура.

Контуры правильной геометрической формы рекомендуется рисовать точечным способом. Для э т ого из мерительную марку прибора совмещают с угловыми точками, положение точек отмеча ют на планше те и по ним вычерчи вают кон тур.

Если раб о чая площадь стереопары перекрывает несколько планшетов, то, закончив составление од ного план шета , з акре пляют д ве-три связующие точки, а затем их переносят на сосед ний планшет, используя при этом прямоугольную разграфку в ед иной системе координат. После этого, не вынимая снимков из прибора и не нарушая их ориентировки, произв од ят ориентирование второго планшета по общим точка м и продолжают составление фронтального плана.

В случае, когд а фрон тал ьный п лан сооружения составляется из не скольких перекрыв ающ ихся стереопар, намечают связующи е точки в зо не пе рек рыти я стереоп ар и по н им произво дят об ъеди нение отде льных мод елей.

Пр и необ ходимости на контурн ых то чках измеряю тся отстоян ия и высоты с использованием дл я этого соотве тствующих шкал при бора.

Вып олне ние анал о го - ана литических измерений

5 .61. Ан ал ог о-ан али ти чески е измерения заключаются в визировании на то чки соо ружения с о тсчи ты вани ем по шкалам прибора X , Z , Y (шкала Y соотв етствует шкале высот при рабо те на ун иве рсальны х п риб ора х, п редназна ченны х дл я об работки аэросни мков). Причем д ля каж дой точки берутся только те отсчеты, ко торые не обход имы дл я опред еления размеро в соо ружени я. Например, если составляется профиль сечени я сооружения горизонтальной плоскостью, то берется только оди н отсчет по оси Z (поскольку дл я всех точек этот отсчет буд ет од ин аков) и д ля всех точек отсчеты по осям X , Y . Если опред еляются высоты конструкций, то берутся отсчеты только по оси Z . Если н ео бходи мо опред елить расстояние по наклонной линии , то следует брать отсчеты по всем шкалам и т.д .

Отсчеты по ш калам записываются в журнал. Номера точек след ует проверять на вычерченном плане ил и д елать соответствующий абри с.

При выполнении ан ал ого -анали ти ческих измерений уд обно при визировании на начальн ую точку ста вить на счетчике нулевой отсчет. Направлен ие дви жени я базисной каретки д олжно быть согласовано с изменен ием отсчетов по шкалам X , Z счетчиков приборов.

Отсчеты X , Z уменьшаются на зн амен атель гориз он тального масштаба мод ели для получени я раз меров в натуре. Отсчеты по шкале Y остаются без изменений.

Для получения тех или и ных размеров по какой- либо коорди натной оси сооружения берется раз ность зн ачения в журнале. Опред еление наклонного расстояни я выполняется по формуле

                              ( 111 )

Особенности обработки снимков на стереографе СД

Установка снимков

5 .62 . Тр е бования к точности центрирования снимков в кассете стереограф а СД такие же, как и для стереопроект ора СП Р. Снимки заклад ыва ются в кассеты таким образом, чтобы при укладке кассет на соответствующие каретки прибора эмульсионная сторона была обращена вниз (от оптической наблюд ательно й системы), перекрытием в разные стороны. На рис. 9,а показана стереопара снимков, на рис. 9,б снимки установлены в кассеты прибора. При рассматривании снимков через наблюдательную систему прибора они должны наблюд аться так, как показано на рис. 9.

Расчет установочных данных для СД выполняется в следующем порядке.

1 . Вычисляется приближенное значение базиса проектирования:

                                                         (112 )

г д е B - з начение базиса фотографирования, измерен ное в натуре; Y СР - приближенное значение отстояния д о средней пл оскос ти сооружения.

2 . Вычисляется приближенное значение знаменат еля горизонтального масштаба мод ели:

                                                    (113)

3 . Вычисляе тся прибли же нн ый коэффиц иент увеличен ия моде ли по отношению к масштабу плана:

                                                     (114 )

4 . По таблицам шестерен к коорд инатографу стереографа наход ится значение коэффиц иента увел ичения горизонтального масштаба модели K ув ближайшее к вычисленному приближенному значению K ув , и выбираются шестерни а и б , которые устанавл и ваются затем на оси прибора и координатографа.

Рис. 9 . Схема расположения снимков в кассетах стереографа

5 . Вычисляется окончательное значение знаменателя горизонтал ьного масштаба модели:

M Г = M П K ув .                                                       ( 115 )

6 . Вычисляется окончательное значение баз иса проектирования:

                                                       ( 116 )

5 .63 . Если в задачу работ вхо д ит опред еление размеров соо ружения по глубине, т.е. по оси Y , то выполняется рас чет установочных данных дл я счетчика высот и фокусн ого расстояния прибора в соответствующей последовательн ости.

1. Рассчитывается приближенное з начение коэффиц иента преобразования мод ели:

                                                         ( 117 )

где F - номи н альное з начение фокусного расстоян ия прибора, равное для СД - 130 мм.

2 . Вычисляется приближенное значение вертик ально го масштаба мод ели:

                                                     ( 118 )

3 . По таблиц ам шкал и шестерен выбирается окончательное значение MB (наиболее близкое к вычисленному ), шкалу высот и шестерни «правую» (у станавливается на ход овой винт базисного устройства) и «левую» (устанавл ивается на винт счетчика высот).

4 . Вычисляется око нчательное значение коэффиц иента преобразования модели:

                                                       ( 119 )

5 . Вычисляется окончательное значение фокусного расстояния прибора:

F = Kf .                                                             ( 120 )

6 . Вычисляется поправка в номинал ьное з начение фокусного расстояния прибора:

δF = F - F '.                                                         ( 121 )

На йд енно е значен ие δF устанавливается на мик ром етренном ви нте каретки приращ ени я фо кусного расст ояни я прибора.

5 .64 . После установки базиса , шестерен, δF и выполнения приближе н ного ориентиро ван ия проверяется расположение модели по глуби не, т.е. воз можность стереоскопи ческого н аведен ия марки на точки ближнего и д альнего планов. Е сли это условие не выполняется в небольших пред елах, то след ует несколько уменьшить ба зис проектирования и выполнить новый расчет установочных данных.

Если мо д ель имеет значительную глубину, то обработка сним ков в ыполняется по зонам, причем в о тличие от СПР переход к след ующ ей зоне вы по лняется путем изменения баз иса про ектирования, т огд а как при работе на СПР - изменением фокусного рассто яния прибора.

5 .65 . Все остальные процессы обработки снимков на СД выполняются аналогично работе на СПР , за искл ючением вычисления значений децентрац ий снимк ов. При работе на СД децентрац ии сни мков вычисляются по формулам:

                                                    ( 122 )

где K = F / f - коэффи ц иент преобразования мод ели; ( α ), ( ω ) - перемещение мик рометренных винтов коррекц ион ны х плоскостей прибора.

Оцифровка шкал микрометренных винтов коррекционных п л оскостей прибора и д ецентраций выполнена таким образ ом, что знаки изменения отсчетов от места нулей д олжны сохраняться.

Значения децентра ц ий выбираются из специальных таблиц , которые составлены в отсчетах по микр ометрен ным винтам коррекционных плоскостей и дец ентр аций дл я мест нулей 10 мм.

Т а блицы составлены для F = 130 мм. Од нако фактическое значение фокусного расстояния прибора мо жет отличаться на величину, которая может д остигать 3 мм. Поэт ому в значениях ∆ x , ∆ z сле д ует вводить соответствующ ие поправки по формулам:

                                                   (123 )

При положительном з начении δF з начение отсчета по винту децентрац ии, найденное по таблице при ∆ x ( ∆ z ) < 10 , след ует увеличить на величину поправки, а при ∆ x ( ∆ z ) > 10 - уменьшить.

Поправку следует вводить только при фокусном расстоянии фотокамеры f ≤ 100 мм и когд а она больше по вел ичине допуска к точности ц ентрирования и введения децентрации (с м. табл . 20) .

Обработка снимков на стереоавтографе модели 1318 EL

Общие сведения

5 .66 . Построение модели на стереоавтографе начинается с установк и снимков на сни мк одержател и прибора. Снимок, полученный с левой точки базиса фотографирования, уклад ывают на левый сн имк одержат ел ь, с правой - на правый сн имкодержател ь. Для этого снимкодержатель снимают с каретки прибора и ставят на световой пульт инструментальной тумбочки, входящей в комплект стереоа втог рафа. На стекло сни мкод ержателя укладывают негатив эмульсией вниз (д иапозитивы укладывают э мульсией вверх). Снимки центрируются таким образ ом, чтобы координатные метки точно совпадали со штрихами н а стекле снимкодержателя.

Если метки 1 - 4 ( рис. 10) од новременно не совмещаются со штрихами, снимок ус т анавливают так, чтобы величины несовмещения на точках 3 и 4 были ничт ожно малыми. После э того снимк одерж атели уклад ывают на каретку прибора.

Рис. 10 . Ц ентрировка снимк а в сни мк одерж ате ле

5 .67 . На о тс четн ых устройствах прибор а устанавли вают элементы ориентирования снимков. На инди каторах фокусного расстояния левых линеек устанавливают отсчеты, равные фокусному расстоянию f 1 левого снимка, на ин д икатора х правых линеек - отсче ты, равные фокусному расстоянию f 2 правого снимка. На левых и правых компенсаторах смещения о бъектива ставят отсчеты δz 1 и δz 2 , равные величинам смещения объектива фототео д олита от центрального положения на со ответствующих снимках. Эти значения берут из журнала фо тот еодол итн ой съемки или измеряют на снимке как расс тояние от координатной метки до изображения высотной марки.

На конвергентном устройстве устанавливают нулевой отсчет, на ин д икаторах базисных составляющих - значения bX , bY и bZ , вычисляемые по формулам:

                                          ( 124 )

Значения bY в зависимости от направления скос а устанавли вают на соответствующих частях шкал инд икат оро в bY . Для скоса влево отсчеты устанавливаются на участке шкалы со стрелкой с инд ексом L , дл я скоса вправо - с инд ексом R .

Шкала индик атора вертикальной составляющей разде лена на д ва участка - для положительных и отриц ательных з наче ний bZ . Если не и звестно значение превышения bZ , устанавливают значения bX и bY и с о вмещ ают стереоскопически измерительную марку с контурной точкой на средн ем плане мод ел и. Поперечный параллакс устраняют вращением bZ .

5 .68 . Макс и мальные значения базисных составляющих при различных масштабах модели, которые можно установить на ст ереоавто гр афе 1318 EL , приве д ены в табл. 21.

Таблица 21

Масштаб модели

Y макс

BX макс

BY макс

BZ макс

1 :80

32

4 ,8

2 ,4

0 ,8

1:100

40

6

3

1

1:200

80

12

6

2

1 :250

100

15

7 ,5

2 ,5

1 :400

160

24

12

4

1 :500

200

30

15

5

Передаточные отношения ме жду обрабатывающим прибором и координатограф ом привед ены в табл. 22.

5 .69 . М о сти к отстояний с помощью штурвала Y перемещают в п о ло жение Y = 2 f и закрепляют зажимным винтом. С пом о щью штурвала X конвергентного устро й ства γ совмещают од но временно левую и правую из мерительные марки с ц ентральными крестами кассет, вид имых через негативы. Если негативы плотные, то совмещают измерительные марки с изображени ями верхней или нижней коорд инатной метки.

После этого поочередн о навод ят левую и правую из мерительные марки приб ора на координатные метки 1 и 2 левого и правого снимков и берут отсчеты со шкалы Vx Л1,2 и Vx П1,2

Таблица 22

Знаме н атель масштаба мод ели

Зубья сме ж ных шестерен

Переключатель коо рд инатографа

80

100

200

250

300

400

500

600

вверху

внизу

Знаменатель масштаба план а

80

100

200

250

300

400

500

600

40

80

0 ,5

-

-

-

200

-

-

400

-

34

85

0 ,5

50

-

-

-

-

250

-

-

65

104

1

40

50

100

-

150

200

250

300

40

80

1

40

50

100

-

150

200

250

300

24

96

0,5

-

40

-

100

-

-

200

-

34

85

1

-

40

-

100

-

-

200

-

20

100

0 ,5

20

25

50

-

-

100

-

-

24

96

1

-

20

40

50

-

-

100

-

20

100

1

По ре з ультатам измерений нах од ят:

                                             ( 125 )

которые используют для вычисления поправок:

                                     ( 126 )

где lx = 0 ,25( Vx Л2 - Vx Л1 )

Исправлен н ое за неприжим фокусное расстояние правого снимка находят по формуле

f " П = f ' П + δ F                                                      ( 127 )

и уст а навл ивают его на правых высотных и плановых инд икаторах фокусных расстояний.

После этого наво д ят правую измерительную марку на коорд инатные метки 3 и 4 правого снимка, берут отсчет Vx П3,4 , изменяют его на величину ∆ x ( 126 ) по формуле

V ' x П3,4 = Vx П3,4 + ∆ x                                             (128)

и ус тан авлив аю т на шкале X . Используя сд виг правого сни мка вдоль оси X , центрирующим винтом правого сним ко держател я совмещ ают коорд инатные метки 3 и 4 с правой изме рительной маркой.

Левую марку штурвалом X вновь совме щ ают с коорд инатными метками 3 и 4, а несовмещение правой марки с соответствующими метками на правом сн имке устраняют с помощью конвергентного устройства.

Контролем правильности устранения влияния неприжима является отсутствие п род ольн ых параллаксов на всех коорд инатных метках. Допустимая величина прод ольного параллакса не д олжна превышать половины диаметра марки. В противном случае проц есс устранения влияния неприжима повторяют заново.

5.70 . Масштаб модели выбирают в соответствии с расстояниями от левой точки базиса до ближней и дальней грани ц съемки и в зависимости от масштаба составляемого плана.

При выборе масштаба модели на стереоавтогра ф е рекомендуется пользоваться табл. 23.

Таблица 23

Масштаб плана

Диапазон отстояний, м

Мас шт аб модели

Передаточное соотношение

Максима льн ая величина базиса, м

1 :5

0,2 - 1

1 :2 ,5

0 ,5

0 ,15

0 ,4 - 2

1 :5

1

0 ,3

0 ,8 - 4

1 :10

2

0 ,6

1 ,6 - 8

1 :20

4

1 ,2

2 - 10

1 :25

5

1 ,5

1 :10

0 ,4 - 2

1 :5

0,5

0 ,3

0 ,8 - 4

1 :10

1

1 ,2

1,6 - 8

1 :20

2

2 ,4

3 ,2 - 16

1 :40

4

4 ,8

4 - 20

1 :50

5

6

1 :20

0 ,8 - 4

1 :10

0 ,5

0 ,6

1 ,6 - 8

1 :20

1

2,4

3 ,2 - 16

1:40

2

4 ,8

6 ,4 - 32

1 :80

4

9 ,6

8 - 40

1 :100

5

12

1 :50

2 - 10

1 :25

0,5

1 ,2

4 - 20

1 :50

1

4 ,8

8 - 40

1 :100

2

9 ,6

16 - 80

1 :200

4

19 ,2

20 - 100

1 :250

5

24

1 :100

4 - 20

1 :50

0 ,5

2 ,4

8 - 40

1 :100

1

9,6

16 - 80

1 :200

2

19 ,2

32 - 160

1 :400

4

38 ,4

40 - 200

1 :500

5

48

1 :200

8 - 40

1 :100

0,5

4 ,8

16 - 80

1 :200

1

19 ,2

32 - 160

1 :400

2

38 ,4

64 - 320

1 :800

4

76 ,8

80 - 400

1 :1000

5

96

5 .71 . Ориентирование планшета прои з вод ят по направлению оптической оси, установочным точкам на оптиче ской оси и контрольным точкам. Коорд инаты установочных точек опред еляют по формулам:

                                            (129 )

где XS , YS - коор д ин аты станций фотографирования; α 0 - ди рек ционный угол направ лен ия опти ческой оси; D - расстоя н ие установ очной точки от станции фотографирования.

Планшет рас п олагают так, чтобы направление оптической оси было приб л изительно параллельно оси коорд инатографа. При отклю ченных от вед ущ их винтов каретках X и Y коор д инатографа марку микроскопа со вмещ аю т с ближней установочной точкой. Левую измерительную марку прибора совмещают с ц ентральным крестом левой кассеты. Подключают каретку X ко орд инатографа к вед ущему винту. Движением Y координатографа марку перемещают на дальнюю установочную точку, планшет разворачивают так, чтобы марка совпала с направлением оптическо й оси методом последовательных приближений; переходя от дальней точки к ближней, добиваются совпадения линий передвижений микроскопа с направлением оптической оси. В этом положении планшет закрепляют. Штурвалом Y устанавливают отсчет, равны й расстоянию п о од ной из установочных то чек в масштабе мод ели. Совместив марку микроскопа координатографа с этой точкой на планшете, подключают карет ку Y координатографа к ведущему винту. Для кон т роля ориентирования планшета левую марку прибора последовательно наводят на из ображения всех опорных точек и контрольных направлений . Несовмещение марки установочного ми кроскопа относи тельно точек, нанесенных по координатам на планшет, не должно превышать 0 ,2 мм. При больших от клонениях планшет раз ворачивают вокруг станции фотографирования и ли ближайшей к ней установочной точки таким образом, чт обы устранить смещения до указанной величины.

5 .72 . Внешнее ориентирование модели выполняют по корректурным точкам, расположенным по схеме, пр и веденной на рис. 11.

Выполняют и з мерения коорд инат опорных точек 1 , 2 , 5 и вычисляют по ним длины отрезков:

                                                ( 130 )

Сравнивают полученные отре з ки с действительными длинами соответствующи х линий, выраженных в ма сштабе модели, т.е.:

Рис. 11 . Схема расположения корректурных точек при обработке снимков на стереоавтограф е

                                                    ( 131 )

нахо д ят разности

                                                 (132 )

Поправ к у в базисную составл яющ ую bx опреде ля ют по форму л е

                                        ( 133 )

Исправленное значение

b ' x = bx + ∆ bx                                                   ( 134)

устанавливается на шкале bx .

После этого на счетч и ке Y устанавливают отсчет

Y5 = l02-5

и монокулярно наво д ят левую марку на из ображение опорной точк и 5 . При этом пространственная из мери тельная марка не буд ет стереоскопически совмещаться с изображением точки 5 . Совмещения по оси Y д обиваются изменением установки γ .

После э того снова из меряют приборные координаты X и Y корректурных точек 1 , 2 , 5 и по формулам ( 132) вычисляют невязки

l 1-2 и ∆ lS 2-5 .

Если полученные невязки не превышают величины  мм, то процесс уточнения масштаба модели и определения угла конвергенции считают законченным. В противном случае процесс повторяется.

5 .73 . Если после окончания выполнения преды д ущего процесса из меренные отстояния на точках 1 и 2 буд ут отличаться одно от другого более чем на  мм, то на счетчике устанавливают отсчет

VY = 0 ,5 (V1 + V2 )                                                    (135 )

и, не меняя его, добиваются стереоскопического касания измерительной маркой прибора точек 1 или 2 движением bY д л я плановых линеек.

После э того снова измеряют V 1 и V 2 и, если

про ц есс заканчивают.

Изме н ени е уст ановки bY сви д етельствует об имевшей место при съемке непараллельности плоскости левого снимка фронтальной плоскости проекции, зада ваемой опорными точками 1 и 2 . Обнаруженную непараллельность плоскостей устраняют путем введ ения д ецентрац ий ∆ x в левый и правый снимки.

Величина д ецентрации опред ел яетс я по формуле

                                                          ( 136 )

где ∆ bY - изменение установки базисной составляю щ ей от начального, т.е. нулевого, з начени я.

Если малый конец стрелки ин ди катора bY нахо д ится в зоне, которая обозначена инд ексом L , то это св ид етельс твует о наличии скоса влево, если в з оне R , то скоса вправо. В первом случае левый снимок с помощью центрирующих винтов смещается влево, а во втором - вправо на велич и ну ∆ x .

При вве д ении д ецентрации с точностью ±0,1 мм может быть использована металлическая линейка с миллиметровыми делениями.

Для введения децентрации в правый снимок необхо д имо установить один из ранее записанных отсчётов Y 1 или Y 2 , используя д вижения Х ц ентрирующих винтов правого снимка, д оби ться стереоскопического касания измерительной марки да нной точки.

По неиспользованной второй точке необхо д имо проверить правильность введен ия дец ент рации . Е сли полученный отсчет Y на точку совпадает с ранее записанным отсчетом Y * на не е же с точностью   мм, то можно считать, что процесс внешнего ориентирования моде л и закончен.

Обработка снимков при помощи способа преобразования связок проектирующих лучей

5 .74 . Сним к и, полученные фотокамерой UMK 10 /1318 , могут быть обработаны на стереоавтог раф е 1318 EL при помощи способа преобразования связок проектирующих лучей.

Сущность этого способа за кл ючаетс я в том, что искажение масштаб а мод ели вд оль оси орд инат, возникающее всл едствие несовпад ения величин фокусного расстояния камеры fK и фокусного расстояния, устанавливаемого на линейках развертывающего механизма с т ереоавтографа f П , компенсируется путем ре д укц ии перед ачи д вижени я между развертывающим механизмом и координатографом стереоавтографа. Ред укция дв ижения вд оль оси ординат межд у развертывающим механиз мом и координатографом осуществляется путем установки в ред укторе координатографа пары шестерен, имеющей отношение передаточных чисел, равное поправочному переходному коэффициенту RY , который опред еляется з ависимостью

                                                           ( 137 )

Ввиду того, что фотокамера UMK 10 /1318 имеет фокусное расстояние, равное примерно 100 мм, а установочные шкалы фокусных расстояний стереоавтографа 1318 EL имеют пре д елы 155 - 200 мм, наиболее удобным след ует считать коэффи циент RY = 0 ,625 , который соответствует паре шестерен с передаточными числами 65:104 . Это значение коэффициента RY используется при соотношен и и масштабов модели и составляемого плана 1 :1 . При д ругих соотношениях масштабов модели и плана поправочный коэффициент изменяется пропорционально коэффициенту увеличения масштаба плана относительно масштаба модели.

5 .75 . При составлении стереограмм ы для каждого базиса фотографирования вычи сляется фокусное расстояние камеры fK и фокусное расстояние, устанавливаемое на шкалах стереоавтографа.

Фокусное расстояние камеры UMK 10 /1318 изменяется в зависим о сти от отстояния Y до плоскости наиболее резкого изображения и может быть вычис л ено по формуле

fK = f const + ∆ f ,                                                        ( 138 )

где f const - постоянная камеры , регистрируемая на снимках; ∆ f - прира щ ение фокусного расстояния, зависящее от измен ения фокусировки и выбираемое из табл. 24.

Табли ц а 24

Y , м

f , мм

0

25

0 ,42

12

0 ,84

8

1 ,26

6

1 ,68

5

2 ,1

4 ,2

2 ,52

3 ,6

2 ,94

Фокусное расстояние, устанавливаемое на шкалах стереоавтографа f П , вычи сляют по формуле

                                             ( 139 )

Устанавливаемые на шкалах стер ео автог рафа фокусные расстояния f П фо т окамеры UMK 10 /1318 ( f const = 98 ,88 ), изменяющиеся в зависимости от отстояния Y до плоскости наиболее резкого изображения, выбираются по таб л. 25.

5 .76 . На конвергентном устройстве устанавливают нулевой отсчет. Установка высоты фотографирования произво д ится при нулевом положении линей ки высот. Отсчет высоты уста на вл иваетс я по тому сектору шк алы, который соответствует масштабу модели.

Таблица 25

мм

мм

м м

мм

-

0 ,00

98 ,88

158 ,21

25

0 ,42

99,3

158 ,88

12

0 ,84

99 ,72

159 ,55

8

1,26

100 ,14

160,22

6

1 ,68

100,56

160 ,9

5

2 ,1

100 ,98

161 ,57

4 ,2

2,52

101 ,4

162 ,24

3 ,6

2,94

101,82

162,91

Затем устанавл и вают вычислен ные по формуле ( 139) значения фокусно го расстояния f П на стрелочных индикаторах правых и левых линеек.

Выч и сленные баз исные компоненты bx и by устанавливаются на стрелочных индикаторах мостика отстояний.

В соответствии с выбранным соотношением масштабов ст ереомодели и плана по табл. 26 для каждой из осей координатографа определяется отношение передаточных чисел шестерен главного редук тора. Выбранные пары шестерен устанавливаются в редукторе координатографа.

Исходя и з н еобхо димого перед аточного коэффиц иента RY (см. табл. 26) устанавливаются рукоятк и дополнительного редуктора координатографа в положение 1 :1 или 1 :2 .

5.77. После установки шестерен в редукторе координатографа производят подсоединение кабелей сельсинов к разъемам ст ереоав тог рафа и координатографа.

В зави с имости от п лоскости проектирования соединительные кабели подключают к разъемам согласно табл. 27.

Плоскость проектирования XY , как правило , применяется при составлении топографических план ов, обмерных планов сооружений на различных высотах сечен ия, вертикальных ра зрезов з даний и сооружений. Высоты при этом отсчитываются по счетчику высот стере оавтограф а.

Таб ли ца 26

Соотношение масштабов стереомод ели и плана

Y макс , мм

Оси координат

Отношение передаточных чисел шестерен г ла вного ред уктора*

Передаточные коэффи ц иенты при положении дополнительного редуктора

1

1 /2

1 :1

250

Y

65 :104

0 ,625

-

X , Z

80 :40

-

1

1 :2

500

Y

85 :34

-

1 ,25

X , Z

80 :40

2

-

1:4

1000

Y

85 :34

2 ,5

-

X , Z

96 :24

4

-

1 :5

1250

Y

100 :32

3 ,125

-

X , Z

100 :20

5

-

*Первыми указаны нижние шестерни.

Таблица 27

Плоскость проектирования

Ра з ъемы

С т ереоавтограф

Координатограф

XY

X

X

Y

Y

XZ

X

X

Z

Z

ZY

Z

Z

Y

Y

Плоскость проектирования XZ применяется для составления планов фасадов зданий и сооружений, интерьеров, потолков. О т стояния (высоты) отсчитываются по счетчику Y стер е оавтографа и вычисляются с учетом поправочного переход ного коэффициента RY и масштаба с т ереомодел и по формуле

h = 0 ,625 (Y2 - Y1 )M ,                                               (140 )

г д е h - расстояние (п ревышение) между опреде ляемыми точками по нормали к плоскости XZ ; Y 2 , Y 1 - отсчеты по счетчику стереоавтографа при визировании на первую и вторую точки; M - з наменатель масштаба стереомодели.

5 .78 . Для отображения снимаемой поверхности объекта в третьем (высотном) и з мерении проводят горизонтали - линии, соединяющие точки поверхности, одинаково удаленные от плоскости, параллельной плоскости XZ и проходящей чере з начальную точку отсчета отстояний (высот).

За начальную точку отсчета отстояний (высот) на отдельных чертежах может быть принята точка поверхности объекта, наиболее или наименее удаленная от фотокамеры.

Для проведения гори з онталей по счетчику Y берется отсчет на начальную точку, после чего для каждой гори з онтали вычисляются установочные отсчеты по формуле

                                  (141)

где YH - установочный отсчет для заданной гори з онтали, мм; Y 0 - отсчет при визировании на начальную точ ку, м м; H - высота гори з онтали над начальной точкой , мм; M - знаменатель масштаба стереомодели; ∆ YH - приращение по оси ординат стереоавтографа для заданной высоты горизонтали относительно начальной то ч ки или высоты смежной горизонтали, мм.

Приращения по оси ординат для смежных гори з онталей при по строении стереомодел ей в наи более часто встречающихся масштабах приведены в табл. 28.

Табли ц а 28

Масштаб сте рео модели

1 :10

1 :15

1 :20

1 :25

1 :40

Y , мм

H , см

Y , мм

H , см

Y , мм

H , см

Y , мм

H , см

Y , мм

H , см

4

2 ,5

3

2 ,5

2

2,5

1 ,6

2 ,5

1

2 ,5

8

5

6

5

4

5

3 ,2

5

2

5

12

7 ,5

9

7 ,5

6

7 ,5

4 ,8

7 ,5

3

7 ,5

16

10

12

10

8

10

6 ,4

10

4

10

24

15

18

15

12

15

9 ,6

15

6

15

32

20

24

20

16

20

12 ,8

20

8

20

40

25

30

25

20

25

16

25

10

25

80

50

60

50

40

50

32

50

20

50

Продо лжение табл. 28

Масштаб сте рео модели

1 :50

1 :75

1 :80

1 :100

Y , мм

H , см

Y , мм

H , см

Y , мм

H , см

Y , мм

H , см

0 ,8

2,5

0 ,53

2 ,5

-

-

-

-

1 ,6

5

1 ,07

5

1

5

0 ,8

5

2 ,4

7 ,5

1,60

7 ,5

-

-

-

-

3 ,2

10

2 ,13

10

2

10

1 ,6

10

4 ,8

15

3 ,20

15

3

15

2 ,4

15

6 ,4

20

4 ,27

20

4

20

3 ,2

20

8 ,0

25

5 ,33

25

5

25

4 ,0

25

16 ,0

50

10,67

50

10

5 0

8 ,0

50

5 .79 . Плоскость проектирования ZY применяется при сос т авл ении планов отд ельных фрагмен тов ин терьеров здан ий. Высоты точек от носительно плоскост и, параллельной плоскости ZY и прохо д ящей через начальную точку, вычисляются по формуле

H = ( X - X 0 ) M ,                                                    ( 142 )

где H - высота опре д еляемой точки над начальной; X - отсчет по счетчику при визировании на определяемую точку ; X 0 - отсчет по счетчику при ви з ировании на начальную точку; M - знаменатель масштаба ст ереомод ели.

Обработка снимков на стереопланиграфе

5 .80 . С т ереопл аниграф - высокоточный универсальный прибор, позволяющий обрабатывать плановые и перспективные аэ роснимки, а также наземные фотоснимки, снятые в направлении перпенд икулярно или со скосом относительно базиса, со смещением гориз онта или без него, а также с параллельными или конвергирующимися, горизонтальными ил и наклон ными направлениями съемки.

Обработка снимков ве д ется с сохранением связок проектирующих лучей, существовавших в момент аэрофотосъемки , для чего в комплект прибора вход ят сменные камеры с фокусными расстояниями 100 и 200 мм. Кроме того, фокусное расстояние камеры можно менять в небольших пред елах путем перемещения приклад ной рамки камеры относительно объектива.

Резуль т аты обработки снимков могут быть получены в графическом вид е (план или профиль), а также в ц ифровом вид е с помощью коордим етра, который, работая по восьм и определенным программам, позволяет автоматиз ировать проц ессы ориентирования снимков и вести з апись пространственных координат в ц ифровой форме или на пе рфоленту.

5 .81 . Перед началом обработки фото т еод ол итны х сни мков ось Z прибора переключается на ось Y , при этом на счетчике Y устанавливается отсчет, соответствующий величине отстояния.

При установке негативов в кассетах прибора они смещаются по оси Z отно с ительно своего центрального положения на ве личину, равную смещению объектива камеры от нулевого положения в момент фотографирования. Смещение произ води тся в по ложительном направлении оси, е сли объектив был смещен вверх, и в отриц ательном при смещении объек тива вниз .

На шкалах ф о кусных расстояний устанавливают соо тветствующие з начения fK съемочных камер. На отсчетн ы х устройствах углов наклона ω , скоса φ и поворота снимка χ обеих камер устанавливают нул е вые отсчеты. Если угол ко нвергенции при съемке не был равен нулю, то на отсчетном устройстве ско са правой камеры устанавливают з начение угла конвергенции. На шкалах bY Л и bZ Л левого снимка устанавливают нулевые отсчеты, а на устройствах bY П и bZ П правого снимка и устройстве bx - величины базисных компонентов в масштабе мо д ели. При левом скосе з начение bY отрицательно, при правом - положительно. В случае, когда вычисленн о е з начение базисного компонента превышает ± 20 мм (д иапазон установок bY Л и bY П ), отсчетное устройство левого снимка сл ед ует поставить на 0 при скосе влево или на 40 при скосе вправо. Тогд а нулевым отсчетом шкалы bY П также бу д ут соответственно 0 или 40 мм, что поз воляет установить з начение базисного компонента величиной д о 40 мм в масштабе мод ели.

Остаточные вертикальные параллаксы уничтожают вращением винта bZ правой камеры. После этого в коробке пере д ач устанавливают шестерни, соответствующие выбранному масштабному соотношению.

Масштаб мо д ели выбирается в соответствии с расстоянием от левой точки баз иса до ближайшей и дальней границ съемки и масштаба составляемого плана. При выборе масштаба модели на ст ереопланиграфе след ует пользоваться табл. 23.

Ориентирование планшета на коор д инатографе производится аналогично ориентированию на стереоавтографе.

Корректирование стереомодели выполняется по контрольным точкам, при этом погрешность в величине базиса устра няется изменением базисной составляющей bx ; погрешность в угле скоса - изменением базисной составляющей bY ; ошибка конверген ц ии - изменением установки φ правого сн имка; погрешность в угле наклона - изменением общего угла наклона проектирующих камер. При значительных расхожд ениях точек по высоте можно производ ить горизонтиров ание мод ели так, как это выполняется при обработке аэрофотоснимков.

Особенности обработки снимков на стереометрографе

5 .82. С т ереометрограф фирмы «Цейсс» (ГДР) - высокоточный универсал ьный прибор механического типа, предн азначен для создания топографических карт сред них и крупных масштабов при строгом восстановлении связок проектирующих лучей. На приборе можно обрабатывать аэрофотоснимки и наземные фотоснимки формата 23×23 см и меньше с углами наклона до 5 ° и с фокусным расстоянием камер от 98 до 215 мм.

Обработка наземных фо т оснимков на стереометрографе при создании фронтальных планов осуществляется аналогично обработке плановых аэрофотоснимков. Прибор позволяет составлять фронтальный план по наземным снимкам при отклонении оптической оси левого фотоснимка от нормали к фронтальной проекции в пред елах 5 ° . На стереометрографе обрабатывают фотоснимки, полученные при нормальном и равномерно откл он енном случае наземной фотосъемки. Конструкц ия прибора накладывает некоторые ограничения на обработку фотоснимков равномерно отклоненного случая съемки. Э то связано с тем, что базисная составляющая прибора bZ имеет ограниченный диапазон перемещений ± 15 мм. Расширить возможность сте реометрографа позволяет использование способа аффинной обработки фотоснимков, при котором масштабы модели по оси Z прибора (по отстоянию при обработке на з емных снимков) и в плоскости XY устанавливаются неодинаковыми с введением коэффициента аффинности

                                                   ( 142 )

где F и f , установленное фокусное расстояние соответственно прибора и съемочной камеры , мм; m Ф , mY - знаменатели численных масштабов с т ереомодели в плоскости прибора XY и по отстоянию.

Базисную составляющую т акже из меняют на коэффициент аффинности

                                                 ( 143 )

где B - базис съемки; φ - угол скоса.

Аффинное искажение стереомодели устраняют с помощью передаточного соотношения V от прибора к координатографу. В этом случае ось Z прибора подключают к оси Y коор д инатографа, а ось X - к оси X , соблю д ая передаточное соотношение

                                                   ( 144 )

5.83. При за д анном масштабе плана 1 : m П знаменатель масштаба стереом од ели mm задают в пре д елах 0,1 m П mm ≤ 5 m П и выбирают наименьшим в зависимости от минимального и максимального отстояний при съемке.

При выборе масштаба модели следуе т имет ь в виду, что диапазон отстояний Y Ф наземной стереофотограмметрической съемки соответствует в стереоме т рографе перемещению каретки Z от 130 до 310 мм.

При и спольз овании на передаточном механизме чертежного стола передаточного соотношения 0,5х коэффициенты переда чи между обрабатывающим прибором и чертежным столом соответственно увеличатся вд вое.

Ко э ффициенты перед ачи межд у обрабатывающим прибором и чертежным столом:

5

2 ,8

1,75

1 ,2

0 ,4

0 ,2

4

2 ,5

1 ,6

1

0 ,333

0 ,166

3 ,5

2 ,4

1 ,5

0,8

0 ,312

0,156

3 ,2

2

1 ,4

0 ,625

0 ,25

0 ,125

3

2

1 ,25

0 ,5

0,25

0 ,1

Опре д елив окончательное значение масштаба модели Mm и коэффициент пере д ачи K , производят установку пар зубчатых колес (шестерен) д ля передач по осям X и Z . В этом случае отношение количества з убьев выбранных шестерен д олжно равняться коэффициенту K . Например, если K = 2 , то выбирают пару шестерен 40 (верхняя) и 80 (нижняя).

5 .84 . После установки базисной составляющей bx произво д ят ориентировку снимков по χ . Для этого монокулярно наблюдают левый снимок и совмещают измерительную марку штурвалами X и Y с верхней координатной меткой. Перемещают марку к нижней метке и величину несовмещения марки с меткой устраняют наполовину ручным приводом χ, наполовину д вижением штурвала X ; перемещают марку к верх н ей метке и вновь устраняют несовмещение марки с меткой и т.д. Эти д ействия выполняют несколько раз, добиваясь т ого, чтобы при перемещении марки штурвалом Y она поочере д но совмещалась с верхней и нижней координатными метками снимка.

Аналогично исправляют установку χ правого снимка. Если превышение о д ного конца базиса фотографирования над другим не известно, то при стереоскопическом наведении измерительной марки прибора на точку, расположенную вблизи от линии, соед иняющей главные точки снимков, устраняют видимый поперечный параллак с движением bY прибора.

5 .85 . Корректирование модели выполняется по контрольным точкам, при этом погрешность в величине базиса устраняется изменением базисного компонента bx , погрешность в угле скоса - и з менением базисного компонента bx , ошибка конвергенции - изменением установки угла φ правого снимка; погрешность в угле наклона - изменением поперечного угла наклона левого и правого снимков.

Д ал ьнейшая обработка снимков в зависимости от выбранной схемы расположен ия контрольных точек выполняется аналогично обработке снимков на сте реоавтогоа фе и стереопл аниг раф е.

Обработка снимков на топокарте

5 .86 . Топографический стереобрабатывающий прибор «Топокарт» фирмы «Цейсс» (ГДР) пред назначе н по своему основному наз начению для мелкомасштабного и средн емасштабного картографирования по аэроснимкам.

Большой ди апазон фокусных расстояний обрабатываемых снимков от 50 д о 215 мм, форматы снимков от 4×4 д о 23×23 см, сменные привод ы, сменные связи с коорд инатографом, регулируемое перед аточное отношение поз воляют использ овать «Т опокарт» для обработки наземных снимков.

Так как форматы наземных снимков отличаю т ся от форматов аэроснимков, то установка их в снимк од ержателях пред ставляет некоторое затруднение. В большинстве случаев (если нет специальных сни мкодержателей с метками, соответствующими расстояниям меток на съе мочн ых камерах) использ уют станд артные снимк одержат ели. Для этого совмещают главные точки снимков (п ред варительно опред елив их положение на снимках) с центральными крестами на стеклах кассет прибора.

При определении положения главной точки на сним к ах необход имо учитывать возможный сд виг объектива во время съемки.

Наземные снимки укладывают в кассеты прибора так , чтобы линия гориз онта, изобразившаяся на снимках, была обращена к лицевой панели э мульсионным слоем вниз.

При обработке диап о зитивных снимков левый снимок укладывается на левую кассету, правый снимок - на правую. При обработке негати вов левый снимок помещается на правой кассете, правый - на левой кассете.

5 .87 . Масштаб мо д ели выбирают в зависимости от масштаба составляемого плана и возможности охвата рабочего диапазона Z от 70 до 320 мм.

Допустимые масштабы модели:

                                                     ( 145 )

где z ма к с и z мин - заданные преде л ы охватываемого диапазона расстояний на местности.

Базисные составляющие опре д еляются по формул ам:

                                                   ( 146 )

где b - длина базиса съемки на местности; mm - знаменатель выбранного масштаба модели; φ - угол скоса ; ∆ h - разность высот обеих точек стояния камеры.

При нормальном слу ч ае съемки φ = 0, следовательно:

При обработке стереопары счетчик bZ должен показывать при скосе камеры вправо для диапозитивов 30 - bZ , для негативов 30 + bZ ; пр и скосе влево - для диапозитивов 30 + bZ , д ля негативов 30 - bZ . Счетчик bY должен показывать 30 + bY , если правая точка стояния выше левой дл я д иапоз итива, дл я негативов 30 - bY ; если левая точка стояния выше правой , для д иапозитивов 30 - bY , для негативов - 30 + bY .

5.88 . Так как элементы ориентирования наземных с ни мков из вестны с д остаточной точностью, ориентирование мод ели на приборе заключается практически в ориентировании планшета на координатографе.

Корректирование модели и ориентирование планшета производятся аналогично соответствующим процессам на стереоавтографе.

Результаты обработки снимков могут быть выполнены графически или в виде цифровой, численной мо д ели. Для этого в комплект прибора к коорд инатографу под ключается д ополните льное электронное устройство « Орограф», позволяющ ее од новременно с дифференциальным трансформированием фотоснимка получать графическое изображение рельефа местности в виде штрихов раз личной толщины (0 ,1 , 0 ,4 и 0 ,8 мм). К аждый штрих определенной толщины является интервалом ме жду горизонталями.

Положение горизонталей опре д еляется линией, соединяющей начальные и конечные точки штрихов одинаковой толщины. Для получения цифровой характеристики модели и автоматической регистрации координат точек, служит коорд иметр, который соед иняет в себе регистрирующее, счетное, запоминающее и программное устройства.

Обработка снимков на технокарте

5 .89 . Технокарт предназначен, как и стереоавтограф, для обработки наземных фотоснимков. В отличие от стереоавтографа на нем значительно расширены пределы работы некоторых элементов установки. Это касается в первую очере д ь фокусного расстоян ия камеры от 50 до 215 мм. Эти пределы позволяют обрабатывать практически все принятые виды фотоснимков. Формат снимков может иметь максимальную величину 23×23 см. Отношение расстояний Y макс : Y мин п о рядка 10:1 - самое крупное у всех известных при боров такого типа.

Большие параметры установки bX - от 0 до 200 мм (у стереоав тограф а - от 0 д о 60 мм) значительно расширяют воз можности обработки фототеодолитны х снимков.

5 .90 . Установка снимков в кассета х прибора произ вод ится след ующи м образом: левый негатив помещается на левую кассету, правый - на правую; левый д иапоз итив - на правую кассету, правый - на левую таким образ ом, чтобы зона перекрытия располагалась в сегда к центру прибора.

При этом необхо д имо учесть величину смещения объектива во время съемки. Для этого на пластинке с марками выгравированы штрихи через 5 мм. При перемещении съемочного объектива из нулевого положения вверх фотоснимок след ует переместить вверх, а при нижнем положении объектива снимок след ует переместить вниз.

5.91 . Значение б азисных компонентов при нормальном случае съемки:

                                                     ( 147 )

при кон в ергентном случае съе мк и:

                                                ( 148 )

В случае по л ожительного угла конвергенц ии (о тклонение вправо) для негативов при установке значения bY следует вычитать из 30 ( MO шкалы bY составляет 30 ), а для отклонения влево - прибавлять к 30 .

Если правая точка базиса расположена выше левой, то значение сле д ует приба влять к 30 .

При обработке д иапоз итивов базисные составляющие bY и bZ опред ел яютс я обратными д ействиями: если отклонение вправо, то на ш кал е bY устанавливается значение MO + bY .

5 .92 . Выбор масштаба мо д ели зависит от з ад анного диапазона рассто яний или масштабов плана. На приборе можно со ставлять планы в масштабах 1 :50 - 1 :50000 .

Если на технокарте обрабатываются фотоснимки, полученные ф отокамерами UMK и SMK с некоторыми наклонами , то н еобход имо между обрабатывающим прибором и коорд инатографом включить механические пересчетные перед ачи, т.е. преобразователь наклона. Ориентирование планшета, как и на стереоавтографе, производ ится по контрольным точкам или, если их нет, по н аправле нию оптической оси левой фотостанции. Коррекци я мод ели производится аналогично эти м процессам на стереоавтографе.

На технокарте кроме графического изображения плана м о жн о под ключить коорд иметр д ля регистрации коорд инат модели в вид е перфолент в опред еленном коде или в виде открытого текста.

Построение разрезов и профилей

5.93. Разрез является линией пересечения с поверхностью сооружения секущих плоскостей, перпендикулярных вертикальной плоскости проекц и и. Профилем сооружения является линия пересе че ния секущих плоскостей, перпендикулярных горизонтальной плоскости проекции, с плоскостью сооружения.

Построение разре з ов и профилей мо жно выполнить на стереофотограмметрических приборах: стереоавтографе, ст екометре, СПР, СД и д р.

Построение продольного ра з рез а при i = 0 аналогично провед ению горизонтал и на высоте, соответствующ ей заданной отметке H (ф отограмметрическое превышение Z Ф ). Его вычерчивают на планшете каран д ашным устройством коорд инатографа после установки на шкале высот отсчета , соответствующего высоте H . При этом перемещение и з мерительной марки по модел и обеспечивается д вижениям и штурвалов X и Y .

Съемка точек вертикальных профилей произво д ится после т ого, как на планшете, закрепленном на ст оле коорд инатографа, нанесены направления профилей (о тносительно оси сооружения). Этот вид профилирования состоит в перенесении на стереомодель сооружения направлений, намеченных на планшете. В зада ваемом таким образом створе на стерео модели выявляют характерные переломы профиля и определяют их отметки. Положение снятой точки в плане от мечается нак олом на планшете.

Если направления снимаемых профилей параллельны направлениям фо т ограмметрических осей X Ф и Y Ф , то расстояния от характерных точек профиля до оси сооружения определяют по формулам:

                                            ( 149 )

где t и M - исхо д ная и снятая с профиля точки; X Ф , Y Ф - з начения коорд инат точки профиля, снятые по шкалам прибора.

5 .94 . Работа по съемке точек начинается с того, что ассистент совмещает карандаш коор д инатографа с точкой t оси сооружения (или другой исхо д ной точкой) на планшете, а оператор д вижением ножного д иска устанавливает марку на модель. Производят от четы X Ф t (или Y Ф t ) и Z Ф t .

Затем ассистент о д ним из маховичков чертежного ст ол а перемещает марку в заданном направлении (при застопоренном другом маховичке). В это время операт ор движением ножного диска удерживает марку на мод ели. Когда марка д ос ти гает сл ед ующего перелома профиля ( M ), произво д ят отсчеты X Ф M (или Y Ф M ) и Z Ф M . Ассистент отмечает кара н дашом положение точки профиля на планшете и нумерует ее.

Для нагля д ности положение точек профиля наносят на к онтак тный отпечаток. При измерениях на ст ереоавто графе для эт ого используют д ополнительное приспособление около левого снимк одержателя. В приспособление з акладывают контактный отпечаток левого негатива. Закрепленный на столике кон тактный отпечаток ориенти руют так, чтобы при монокулярной установке измерительной марки на координатной метке негатива острие карандаша над столиком совпадало с изображением на отпечатке. После этого любое положение марк и на модели может быть отмечено на контактн ом отпечатке. Накол обводится кружком, у которого вписывают номер точки, ранее за фи кси рова нный в ведомости.

Составление панорамных чертежей

5 .95 . Панорамы составляют д ля оц енки общего архитектурного ансамбля города или его отдельных частей. Все п анорамы должны быть построены в общей системе координат.

5.96 . Методика выполнения полевы х гео дезических и фотосъемочных работ зависит от з адани я и методики последующей фотограмметрической обработки снимков.

При обработке снимков на стереоавтографе 1318 EL или т ехн ок арт е след ует учитывать, что построение панорамы возможно только в плоскостях, перпендикулярных оптической оси левого снимка. Поэтому перед выполнением полевых фотосъемочных работ след ует пред варительно опреде ля ть коо рдинаты всех баз исных то чек и д ирекц ионные уг лы базисов с точностью 20 " - 30 " . Базисные точки наклад ывают на основу и намечают направления сечений. На каждом сечении определяют на ее концах координаты вспомо гательных точек, по которым рассчитывают ди рекцион ный угол сечения. Дирекционные углы сечений изменяют на 90° и вычисляют ди рекцион ный угол всех оптических осей. Разность ди рекц ионны х углов базисов и ди рекционного угла оптической оси левых сни мков о предел яет углы скоса при фот осъемке. Предельные углы скоса не д олжны превышать пред ельных углов д ля д анного типа фотокамеры.

При применении универсальных приборов, предназначенных для обработки аэроснимков («Т опокарта» «Ст ерео мет рограф а» СПР, СД и др.) , углы скоса могут отл ичаться от расчетных на з начения, соответствующие д опусти мым углам обработки снимков на д анном приборе, но не превышать значений, которые могут выз вать увеличение базисной составл яющей bY (в системе коор д инат фототеодолитной съемки) свыше его конструктивного значения.

При обработке снимков внешнее ориентирование выполняют по д вум-трем опорным точкам, располагаемым на дальнем плане вблизи намеченного сечения.

Плановое положение точек может быть определено графически по планам з астройки, высоты точек - по измерениям вертикальных углов с базисных точек.

При необходимости получения панорам в ц ентральной проекц ии обработку снимков выполняют на фот отрансформаторе. К заданному масшт абу приводят одну из линий сечения.

Построение планов скульптур

5 .97. Стереосъемка планов ску л ьптур может быть выполнена в зависимости от назначения работ при помощи фототеод олитов или ст ереофото грамметрич ески х камер.

Фототеодолитные снимки позволяют получить большую точность, поскольку о н и и меют больший формат кадра, чем стереофо тограмметри ческ ие камеры.

С т ереофо тограмметрическ ие камеры используют д ля о тд ельн ых архитектурных деталей, небольших скульптур и съемки интерьеров.

Полевые работы при съемке с к ульптур ведутся обычными способами; необходимо предусмотреть геодезические из мерения для контроля элементов ориентирования при камеральной обработке. При съемке скульптуры с двух сторон или более важно наметить раз граничительные плоскости, линии и точки так, чтобы при камеральной обработке можно было составить общие чертеж и , раз резы и т.д. по обработке различных ст ереопар.

Камеральную обработку снимков скульптур целесообразно вы п олн ять на уни версальных приборах.

П о снимкам скульптур в зависимости от назначения мож но получить серии разрез ов, профилей и планов скульптур в гори зонталях.

6. АНАЛИТИЧЕСКИЙ МЕТОД ВЫПОЛНЕНИЯ АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНЫХ ИЗМЕРЕНИЙ

Общие положения

6 .1 . Аналитиче с кий метод, как наи более точный, хотя и наи более труд оемкий, используется д ля опред еления размеров основных деталей различных сооружений, обработки архив ных снимков с неиз вестными элементами ориентирования, деформац ий сооружений при проектировании и испытании сооружений на моде лях.

Точность фотограмметрических рабо т зависит от параметров съ емк и (отстояния Y и базиса фотограф и рования B , случая съемки , фокусного расстояния фотокамеры, формата кад ра), точности измерений снимков, точности введ ения поправок за нарушение элементов внутреннего и внешнего ори енти рования и т.п.

При выполнении полевых работ сле д ует при нимать оптимальные параметры съемки, обеспечивающ ие максимальную точность при зад анном прод виг е работ или зад анную точность при максимальном продвиге работ.

Пр и камера льных работах необходимо применять методику введения поправок за нарушение э лементов внутреннего и внешнего ориентирования, обеспечивающ ую их получение с погрешностью, не превышающей точности измерения снимков. В ряд е случаев для повышения точности приходится выполнять многократную съемку сооружения и измерять снимки двумя- тремя приемами.

На точность фотограмметрических измерений вл и яет и точность определения координат центров проекц ий фотокамер и контрольных т очек, а также выбор числа контрольных точек и их расположение на сооружении.

6 .2 . Аналитическая обработка снимков может выполняться по ра з личной метод ике в з ависимости от полноты измерений (и змеряются только X Л , Z Л , p или еще q ), числа контрольных точек, способа опреде л ения и введ ения поправок за на рушение элементов внутреннего и внешнего ориентирования, случая съемки (нормальный, равномерно отклоненный, общий).

Если с з аданного от стояния точность определения координат не будет обеспечена, то с кажд ой фотост анци и следует выполнять ф отосъемку на несколько фотопластинок и измерения производить несколькими приемами. Точность определения координат и параллаксов точек снимк ов в этом случае можно рассчитать по формуле

                                          (150)

где m 1 - погрешность измерения снимков; m 2 - искажение изображения , вызванное неплоскостностью фотопластинки и д еформацией фотоэмульсионного слоя; m 3 - погрешность изображения, вызванная влиянием д исторсии объект ива; n - число приемов измерений; N - число снимков.

Погрешность определения коор д инат контрольных точек не д олжна превышат ь 1 /3 - 1 /5 заданной точности определения коорд инат точек сооружения.

6 .3 . Требования к точности опре д еления координат центров проекций во многом зависят от методики введения поправок за нарушение элементов ориентирования и глубины сооружения. Чтобы не использовать сложных уравнений поправок, ц елесообразно координаты центров проекции определять с погрешностями, не превышающими значений, получаемых по фо рмулам:

                                                   (151)

где Y 0 - отсто я ние д о основной плоскости сооружений; ∆ Y - глубина сооружения; x - максимальное значение коор д инат ы X ( Z ) на снимке ; δx , δz - д опустимые искажения коорд инат точек снимка, обусловленные погрешностью определения коорд инат центров проекции.

6 .4 . Для определения коор д инат точек сооружений применяется как нормал ьный, так и конвергентный случай съемки. Сравнительный анализ точности этих вид ов съемки показал, что при из мерениях по маркированным точкам отстояния Y при конвергентной съемке получаются при f = 200 мм точнее примерно в 1,5 раза. При измерениях по контурным точкам точность опред еления отстояния в том и другом случае примерно одинакова. При f = 100 мм при нормальном случае съемки точность определения координат в 1 ,5 - 2 раза выше. Точность определения абсцисс при f = 200 и 100 мм при нормальном случае съемки выше примерно на 30 %, чем в конвергентном.

Плановое положение точки при нормальном случае съемки и f = 100 мм опред еляется точнее в 1,4 - 1,7 раза. При f = 200 мм при конвергентной съемке измерения по маркировочным точкам обеспечивают несколько бо льшую точность, чем при нормальной. При измерениях по контурным точкам точность одинакова.

Высоты точек получаются точнее при нормальном случае в 1 ,2 - 1 ,8 раза.

6 .5 . На основании анализа съемок можно дать следующие рекоменда ц ии.

При f = 200 мм и конвергентной съемке захват сооружения по оси увеличивается примерно в 2 ,5 раза по сравнению с нормальной. Следовательно, при дл инны х сооружениях применение нормального случая съемки приводит к увеличению числа фотостанций и фотопластинок в 1 ,5 - 2 раз а.

При f = 200 мм применение конвергентного случая съемки при исслед ованиях сооружений д ает повышение точности только при опред елении отстояний Y , если измерения ведутся по маркированным точкам.

При f = 200 мм нормальный случай съемки целесообразно применять для съемки коротких зданий ( X < B Н , г д е X - дл ина сооружения, B Н - д лина базиса при нормальном случае съемки). Для съемки длинных зданий ( X > B Н ) желательно применять конвергентную съемку, так как уменьшается число фотостанций. При использовании того же числа фотопластинок, что и при нормальном случае съемки, и увеличении числа снимков в 2 раза с каждой фотостанции при конвергентной съемке мо жно получи ть ту же точность и даже выше (особенно по оси Y ) .

При f = 100 мм ц елесообразно применять нормальный случай съемки, обеспечивающий повышение точности по сравнению с конвергентным в 1 ,3 - 2 раза.

Для съемок сооружений рекомендуется применять широкоугольные фотокамеры с f = 100 мм, особенно при работ е в стесненных условиях.

Применение узкоугольных камер с f = 200 мм и f = 300 мм может быть рекомендовано только при определении координат X и Z .

Измерение снимков на стереокомпараторах

6 .6 . Для стереоскопического измерения снимков их укла д ывают на кассеты: нега тивы - э мул ьсионны м слоем вниз, диапозитивы - эмульсионным слоем вверх и соответственно левый снимок - на левую кассету, правый - на правую. Затем снимки ориентируют монокулярно независимо од ин от другого таки м образом, чтобы линии, соед иняющие оси X и Z , были параллельны соответствующим осям прибора. Наводят измерительную марку на верхнюю коор д инатную метку и, не сбивая шкалу X , п е ревод ят марку на нижнюю координатную метку. Несовмещение марки с координатной меткой устраняют д вижением X и поворотом соответствующей кассе т ы на угол χ . Таким же обра з ом ориентируют д ругой снимок. По окончании этих д ействий определяют места нулей шкал X , Z , P прибора. Места нулей шкал x и z опре д еляют по левому сни мку.

Дл я определения места нуля шкалы X ( MOX ) левая измерительная марка наво д ится на нижнюю или верхнюю координатную метку оси и берется отсчет по шкале X стереокомпаратора. Д л я опред еления места нуля шкалы Z ( MO ) визирую т на левую или правую координатную метку оси X и берут отсчет по шкале Z . Если съемка выполнялась со смещенным положением объектива, то место нуля изменяется на соответствующую величину.

Для определения места нуля шкалы продольных параллаксов ( MOp ), не сме щ ая левую марку с координатной метки Z левого снимка , движением винта прод ольных параллаксов совмещают правую измерительную марку с соответствующей координатной меткой правого снимка.

Если д ля определения поправок за нарушение элементов ориентирова ния проектируют измерение поперечного параллакса q или координат z П , то опре д еляют место нуля шкалы q ( z П ) . Местом нуля шкалы q ( MOq ) бу д ет такой отсчет по шкале q , при ко т ором левая и правая из мерительные марки буд ут наведены одновременно на коорд инатные метки XX соответственно левого и правого снимков. С этой целью левую марку штурвалами X и Z наводят на коор д инатную метку XX левого снимка, а правую коор д инатную метку совмещают с координатной меткой XX правого снимка д вижениями винтов продольного и поперечного параллаксов.

6 .7 . Измерение снимков н а стереокомпараторе выполняется стереоскопически. Для этого левую измерительную марку совмещают с точк ой левого снимка штурвалами X и Z , а правую измерительную марку совмещают с и д ентичной точкой правого снимка д вижением винтов продольного и поперечного параллаксов.

Целесообра з но все отсчеты на точки выполнять не менее 2 раз во избежание ошибок навед ения и просчетов, причем второй прием измерений след ует д елать после окончания первой программы наблюдений.

Все измерения заносятся в журнал, обра з ец которого п редставл ен в табл. 29.

Та блиц а 29

№ то чки

Отсчет, мм

Примечание

x "

z "

p "

q "

I

II

I

II

I

II

I

II

Контрольные точки

1

105,637

105 ,634

84 ,251

84 ,25

68 ,271

68,219

8,06

8 ,063

2

122,328

122 ,33

110 ,342

110 ,34

70 ,54

70 ,544

8 ,631

8 ,629

Опре де ляемые точки

9

147 ,342

147 ,340

107 ,721

107,717

72 ,441

72 ,444

8 ,370

8 ,373

Журнал измерений снимков на стереокомпараторе

Объект

Стереокомпа ратор № 1427

Стереопара А12-В14

B = 28,342 мм                                                fK = 193 ,48 мм,

MOX = 102 ,64 мм                                           MOX = 78,32 мм

MOp = 5,37 мм                                              MOq = 7 ,24 мм

Методика математической обработки снимков при различных случаях съемки

6 .8 . Аналитическ ая обработка снимков в з ависимости от вид а съемки, количества контрольных точек, полноты измерения снимков, способа опред еления и введ ения поправок за изменение э лементов внутреннего и внешнего ориентирован ия выполняется по различной метод ике.

При нормальном случае съемки математическая обработка снимков несложна и может выполняться при помощи малых вычислительных сред ств (а рифмометров, вычислительные полуавтоматов). При д ругих случаях съемки целесообраз но примен ять ЭВМС. Алгоритм и программу можно составить.

Обработка снимков, полученных с базиса фотографирования, параллельного основной плоскости сооружения

6 .9 . Значения ко ординат, продольных и поперечных (если они измерялись) параллаксов д ля всех точек вычисляют по формулам:

                                                  ( 152 )

где x " Л , z " Л , p " , q " - сре дн ие значения отсчетов по шкалам стереокомпаратора.

Пространственные фотограмметрические коор д инаты контрольных точек вычисляют по формулам:

                                        (153)

где XK , YK , ZK - координаты контрольных точек в пространственной фотограмметрической системе ко о рди нат; X ГК , Y ГК , Z ГК - гео д езическ ие координаты контрольных точек; XS Л , YS Л , ZS Л , X Г S Л , Y Г S Л , Z Г S Л - соответственно коорд и наты центра проекции левой ф отостанции в фотограмметрической и геод езической системах коорд инат.

В форму л ах ( 153) принято, что ось Y Г гео д езической системы координ ат совмещена с направлением основной продол ьной оси сооружения, т.е. линия базиса параллельна оси Y Г .

Теоретические значения координат и про д ольного параллакса на снимках вычисляют по формулам:

                                              ( 154)

При измерении поперечного параллакса q ( z П ) вычисляют так же

где BZ - превышение правого ц ентра проекци и над левым, т.е.

BZ = ZS П - ZS Л .

Вычисляют поправки ∆ x , ∆ z , ∆ p для всех контрольных точек:

                                                   ( 155 )

Если измеряли q ( z П ), то вычисляют также

zП = zП - z 'П = zП - ( z 'Л - q ' ).

6 .10 . Составляют уравнения поправок д ля контрольных точек. Уравнения поправок можно составлять различные в з ависи мост и от количества контрольных точек, опред еляемых коорд инат точек сооружения и т.п.

Решают систему уравнений поправок или систему нормальных уравнений и опред еляют неизвестные коэффициенты ai , ci .

Вычисляют поправки ∆ x Л , ∆ z Л , ∆ p ( ∆ x П ), ∆ z П по тем же уравнениям поправок , которые использовали для опред еления коэффициентов ai , ci . В д анном случае x и z бу д ут координатами той опред еляемо й точки, для которой вычисляют поправки.

Вычисляют исправленные з начения к оорд инат и продол ьны х параллаксов определяемых точек:

                                                   ( 156 )

Если вместо ∆ p опре д еляли поправки ∆ x П , то

                                                 ( 157 )

Если определяли поправки ∆ z П , то вычис л яют

                                          ( 158 )

6 .11. Вычисляют пространственные фотограмметрические коор д инаты X , Y , Z точек сооружения.

Если определяли координаты z П , то вычисляют координату Z второй ра з :

                                                            ( 159 )

и за окончательное значение Z берут сре дн ее, найденное по изм ерениям z Л и z П .

Если необхо д имо, то пространственные фотограмметрические координаты перевы числ яю т в геод езическую систему. В общем случае перевычисление выполняют по формулам:

                                          (160 )

Есл и ось Y фотограмметрической системы параллельна оси X Г геод ез ической системы, то д ирек ционны й угол оси Y фотограмметрической системы A = 0 и переход от фотограмметрической системы к геод езической буд ет выполняться по формулам:

                                                         (161)

Обработка снимков при нормальном случае съемки и базисе фотографирования, непараллельном основной плоскости сооружения

6.12 . Наиболее ча сто могут в стречаться д ва случая: 1) когда координаты контрольных точек опред еляют с линии базиса и они вычислены в пространственной фотограмметрической системе коорд инат, причем за ось X принимают обычно направление баз иса, а за ось Y - перпенд икуляр лин ии базиса (рис. 12 ,а ); 2 ) когд а коорд инаты центров проекций определяют в системе коорд инат сооружения, в которой ось Y направлена вдоль основной прод ольной оси сооружения (рис. 12 ,б ).

Поскольку координ аты к онтрольных точек получены в простран ственной фотограмметрической системе координат (пер вы й случай), то аналитическую обработку снимков можно выполнить полностью (см. пп. 6.9 - 6.11) вплоть д о вычисления пространственных фотограмметрических координат точек сооружения. По сле этого перевычисляют найд енные коорд инаты точек сооружения в систему коорди нат осей сооружения, причем система координатных осей сооружени я может быть выбрана левой (геод езическая система X Г , Y Г , Z Г ) и ли правой (фото грамметри ческ ая система X , Y , Z ).

Рис. 12 . Пространственные системы коорди нат при базисе съемки, непараллельном основной плоскости сооружения

В любом случае д ля перевычисления необходимо определить угол поворота координатных осей по формуле

                                        (162)

где X 1 , Y 1 , X 2 , Y 2 - пространственные фотограмметрические координаты точек сооружения, лежащ их в вертикальной плоскости, параллельной осн овной прод ольной оси сооружения.

6 .13 . Перевычисление в левую (гео д ези ческую) систему координат выпол няют по формулам:

                                  (163)

где X ГН Y ГН , Z ГН - координаты точки сооружения, принятой за н а чало координат на сооружении.

Перевычисление в правую (фотограмметрическую) систему координат производят по формулам:

                                       (164)

где X ' , Y ' , Z ' - координаты точек сооружения в системе координатных осей сооружения; X ' Н , Y ' Н , Z ' Н - координаты начально й точки (начало координат) на сооружении.

6 .14 . Если координаты центров проекций и координаты контрольных точек даны в геоде з ической системе, вычисления выполняют обычно в одной из двух пространственных фотограмметрических систем координат, а именно когда ось X фотограмметрической системы координат совме щ ается с линией базиса, а ось Y - по направлению оптической оси фотокамеры (см. рис. 12 , а ), т.е. как в первом случае, и когда ось Y фотограмметрической системы координат принимается параллельной оси X геодезической системы координат (см. рис. 12 , б ).

Когда за ось Y принято на п равление оптической оси фотокамеры, перевычисление геод езических коорд инат в фотограммет рические выполняют по формулам:

                          ( 165 )

Зн а чение угла A 0 - ди рекц ионного угла оптическ ой оси фотокамеры - опред еляется по формуле

                                             (166)

В д альней шем вычисления выполняют в таком же поряд ке, как и в первом случае (см. пп. 6.9 - 6.11). После вычисления пространственных коорд инат их перевычисляют в геод езическую систему коорд инат по формулам ( 160) или в систему коорд инат сооружения по формулам ( 162) - ( 164).

Если за ось Y пространственной фотограмметрической системы коорди н ат принимается направление, параллельное оси X геодезической системы координат, то геодезические координаты перевычисляют в фотограмметрические по формулам:

                                                    ( 167 )

6 .15 . Теоретические значения коорд инат и продольных параллаксов вычисляют по формулам:

                       ( 168 )

6 .16 . Да л ьнейшее вычисление по опред елению исправленных значений коорд инат и прод ольных параллаксов выполняют в поряд ке, приведенном в пп. 6.9 и 6.10.

Пространственные фотограмметрические координаты опреде л яемых точек вычисляют по формулам:

                    (169 )

Аналитическая обработка снимков при общем случае съемки

6.17 . При общем случае съемки аналитическая обработка снимков может выполняться разл и чными способами в зависимости от полноты измерений снимков, применяемого измерительного прибора (стереокомпаратора, монокомпаратора), количества контрольных точек, способа опред еления и введ ения поправок за нарушение элементов внутреннего и внешнего ориентирования.

При общем случае съемки стереоэффект при рассматривании снимков может не возникать; в этом случае снимки измеряют монокулярно и дл я контрольных точек опред еляю т значения координат x Л и z Л на левом снимке и координат x П и z П на правом снимке. Коор дин аты дл я опред еляемых точек можно не измерять, одн ак о для повышения точности опред еления координат Z точек сооружения значения z П сле д ует измерять.

Если по снимкам наблю д ается стереоэффект и их измеряют на стереокомпараторах стереоскопически, то для контрольных точек сл едует измерять з начения x Л , z Л , p , q . По значениям p и q вычисляют коор д инаты x П и z П по формулам:

                                                       ( 170 )

Поперечный параллакс д ля определяемых точек измеряют в случае, к ог да необход имо повысить точность опред еления координат Z .

П оряд ок аналитической обработки снимков при общем случае съемки см. пп. 6.18 - 6.22.

6 .18 . Вычисляют углы поворота базиса. Если коор д инаты центров проекций д аны в геодезической системе координат, то угол поворота б азиса A относительно оси Y Г опре д еляется в соответствии с формул ой ( 166 ). Если коорди наты центров проекций д аны в фотограмметрической системе, то угол пово рота б а зиса A вычисляют относите л ьно о си X по формуле

                                         (171)

Гео де зические к оординаты контрольных точек перевычисляют в базисную пространственную фотограмметрическую с истему коорд инат по формул ам:

                          ( 172 )

Если коор д инаты контрольных точек даны в фотограмметри ческ ой системе координат X ' , Y ' , Z ' , то и х перевычисляют в базисную фотограмметрическую систему координат X , Y , Z (за ось X принято направление базиса) по формулам:

                             (173)

6 .19 . Вычисляют теоретические з н ачения коорд инат (в д ан ном случае соответствующие нормальному случаю съемки) контрольных точек на левом и правом снимках по формулам:

                                          ( 174 )

6.20 . Состав л яют д ля контрольных точек уравнения поправок, а при наличии пяти контрольных точек и более - нормальные уравнения. Уравнения поправок и нормальные уравнения составляют независимо для левого и правого снимков.

Решают не з ависимо дл я левого и правого снимков уравнения поправок (или нормальные уравнения) и наход ят коэффициенты a ' i и c ' i д ля правого снимка.

Вычисляют для опре д еляемых точек поправки в и змеренные значения координат на левом и правом снимках по формулам:

                            (175 )

если они использов а лись для составления уравнений поправок, или по формулам:

                                   ( 176 )

В этих форму л ах коэффициенты a ' i и c ' i бу д ут уже из вестны из решения систем уравнений поправок (или нормал ьных уравнений).

В первом приб л ижении з начения xt и zt берут равными и з меренным значениям, с которыми вычисляют исправленные значения координат опред еляемых точек на левом и правом снимках.

                                 ( 177 )

Во втором приближении поправки вычисляют по тем же форму л ам, но в качестве значений xt и zt берут най д енные их значения из первой итерации.

Используя втор и чные поправки, наход ят исправленные значения координат (т рансформированные значения) во второй итерац ии и т.д. Цикл итераций заканчивается, когда последующ ие значения трансформированных координат отличаются от предыд ущих значений на допустимую величину ε, которую устанавл ивают обычно в предел ах 0 ,001 - 0 ,002 мм.

6 .21 . Используя найденные трансформированные значения координат, вычисляют пространственные фотограмметрические координаты опре д еляемых и контрольных точек (координаты контрольных точек вычисляют д ля контроля предыдущ их вычислений) по формулам:

                                                ( 178 )

где pt = x Л t - x П t , a з начения x Л t , z Л t , x П t , z П t берут из посл едн его приближения.

6 .22 . Если необходимо, то н айд енные пространственные фотограмметрические коорд инаты в базисн ой системе перевычисляют в первоначальную систему коорд инат или в систему координат сооружения.

Перевычисления выпол н яют в геод ез ическ ую систему координат по формулам ( 160), в фотограмметрическую - по формулам:

                                     ( 179 )

где X , Y , Z - значения пространственных фотограмметр и ческих координат в базисной системе.

Фотограмметричес к ие коорд инаты в соответствии с методикой, при вед енной в пп. 6.12 - 6.14, перевычисляют в систему коорди нат сооружени я.

Алгоритмы и программы обработки снимков с известными и неизвестными элементами ориентирования ( архивных снимков ) приведены в прил . 3 и 4.

7. СЪЕМКА МОДЕЛЕЙ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ СООРУЖЕНИЙ

Особенности съемки моделей

7 .1 . При со зд ании и и спытании новых ти пов конструкций и сооружений широкое применение нашел м етод и спытания сооружений и отд ельных конструкц ий на мод елях, выполняемых в крупных масштабах поряд ка 1 :5 натуральной величины.

Применение фотограмметрических и змерений для исслед ования моделей основывается на метод ах и приборах, используемых при съемке сооружений, и д ля топографических целей.

Основной за д ачей исследования м оделей является определе ние деформаций различных точек мод ели для каждого э тап а загрузки модели. При дей ствии динамических нагрузок мо жн о определить частоту и форму колебаний, мгновенные формы линий и поверхности деформаций. Применение обычных механических сред ств для измерения д еформации зачастую не обеспечивают требуемую точность определения параметров моделей . Кроме того, отсчеты по индикаторам не могут быть выполнены в один физический момент, что искажает результаты испытаний. При применении фотограмметрически х методов исследований количество опред еляемых точек прак тически не ограничен о, деформац ия модели может быть опред елена по любому направлению, тогда как каждый инди катор определяет деформацию только в одном направл ении.

Объекты съем к и при применении фотограмметрии д ля испытания мод елей обычно располагаются на сравнительно малых расстояниях. Поэтому возникает ряд специфических особенностей в отношении проведения таких съемок.

7 .2 . При выполнении съемки необхо ди ма установка оптической сопряженности между объектом и его изображением.

Фототеодолиты , применяемые для топографических целей и съемки сооружений , имеют фотокамеры с постоянным фокусным расстоянием; плоск ость прикладной рамки, в которой помещается кассета с фотопластинкой, расположена в фокал ьной плоскости объ ектива, что соответствует получению резкости изображения при съемке удаленных объектов. При съемке с ма лых расстояний для выполнения условия резкости из ображен ия необход имо, как известн о, при приближении к объекту съемки увеличить фокусное расстояние фотокамеры. Поэтому необходи мо при съемке с малых расстояний использовать фотокамеры с переменным фокусным расстоянием. К таким фотокамерам д ля измерительных ц елей относятся различного рода стереофотограмметрическ ие камеры. Некоторые из них, в частности SMK 5,5 /0808, имеют постоянное фокусное расстояние, отъюстированное дл я получения резкого изображения в опред еленном д иапаз оне расстояний д о объекта.

Для съемок мо д елей с близкого расстояния можно использо вать фотокамеры UMK 10 /1318 , UMK 10 /1318 , которые имеют выдвигающиеся объективы, что дает возмо жность выполнять съемку с близкого расстояния (1 - 2 м).

При съемке с малых расстояний фототеодолит ам с постоянным фокусным расстоянием камеры, отъюстированным на беско нечность, возникает нерезкость и зображени я. Поэт ому необход имо рассчитать минимальное отстояние до объекта, при котором из ображение его на снимке получается довольно рез ким. Отстояние определяется по формуле

                                                    (180 )

где δ - допустимая величина нерезкости; d / F - относите л ьное отверсти е объектива.

Форму л а ( 180) показывает, что при съемке с малых расстояний резкость изображения можно повысить диафрагмированием. Величина допустимой нерезкости зависит от требуемой измерительной точности снимка. Однако если измерения снимко в выполняют по маркированным точкам, то величина нерезкости сказывается в мен ьшей степени. Хотя края марки из ображаю тся несколько нерезкими, визирование на ц ентр марки вып олняется уверенно. При измерении по маркированным точкам можно допустить нерезкость порядка 0 ,1 мм и, след овательно, снимать маркированные объекты с расстояний, примерно в 5 раз меньших, чем немаркированные. На основании формулы ( 180) составлена табл. 30 минимальных отстояний при съемках фототеодолит ами, отфо кусирован ными на бесконечность.

Та бли ца 30

δ = 0 ,1 мм

О т но ситель но е отверстие

Y мин , м, при f , мм

Относитель н ое отверстие

Y мин , м, при f , мм

100

150

200

300

100

150

200

300

1 :5

20

45

80

180

1 :25

4

9

16

36

1 :10

10

22

40

190

1 :30

3

7

13

30

1 :15

7

15

27

60

1 :50

2

5

8

18

1 :20

5

13

20

45

7 .3 . Многие фототео д олиты, такие как С-3в , «Фотео-19 /1318» и д р. имеют постоянную д иафрагму, равную 1 /25 . Поэтому при съемке этими фотокамерами ( f = 200 мм) минимально д опустимые расстояния не д олжны быть меньше 15 - 16 м. Од нако модели часто необходимо (для повышения точности из мерений) снимать с более близких расстояний, поэтому воз никает необхо димост ь увеличивать фокусное расстояние фотокамеры. Такое изменение фокусного расстояния в соответствии с основными уравнениями оптики определяется по формуле

                                                      ( 181 )

г д е Y - отстояние до плоскости объектива, на которую производится наво д ка на резкость.

Так, дл я съемки с ра сстояни я 2 м фокусное расст ояние фотокамеры «Фотео 19 /1318 » следует изменить на 20 мм, а при съемке с 1 м - на 50 мм. Изменение фокусного расстояния наиболее просто осуществить при помощи переходных колец.

7 .4. Глубину резкости изображаемого пространства ∆ Y можно вычислить по значению гиперфокального расстояния

                                                    (182)

г д е Y 0 - о т стояние от плоскости навод ки на резкость; D - гиперфокальное расстояние, определяемое форму л ой при з аданном значении диаметра δ кружка нерезко с ти. Границ ы глубины резкости:

                                           (183)

                                          ( 184 )

Отстояние до плоскости наводк и на резкость в з ависимости от границ глубины резкости

                                                      ( 185 )

7 .5 . Расчеты, выполненные по формулам ( 182) - ( 185) для определения глубины и границ резкости, приведены в табл. 31. В числителях и знаменат елях приведены соответственно ближние и дальние границы резкости. Числа слева показывают глубину резкости. При расчете данных табл. 31 принято значение относительного отверстия фотокамеры, равное d / F = 1 /25 . При уменьшении относительного отверстия диафрагмированием границы и глубина резкости соответственно увеличиваются.

Таблица 31

Допустимый кружок нерезкости δ , мм

Расстояние Y 0 , м

F об = 100 мм

Расстояние д о плоскости навод ки, м

1

2

3

4

0,02

20

0,1

0,95

1,05

0,4

1,8

2,2

0,9

2,6

3,5

3,3

4

7,3

0,05

8

0,25

0,9

1,15

1,1

1,6

2,7

2,6

2,2

4,8

10

3

13

0 ,1

4

0,5

0,8

1,3

2,7

1,3

4

10,3

1,7

12

20

2,2

22

F об = 200 мм

Расстояние д о плоскости навод ки, м

1

3

5

10

0 ,02

80

0,1

0,95

1,05

0,2

2,9

3,1

0,6

4,7

5,3

2

9

11

0,05

40

0,25

0,88

1,13

0,6

2,7

3,3

1,6

4,3

5,9

5

8

13

0 ,1

16

0,5

0,75

1,25

1,2

2,4

3,6

3,4

3,8

7,2

21

6

27

7 .6 . При съемке фототеодолитами с близких расстояний почти во всех случаях необходимо учитывать внецентреннос ть передней узловой точки объектива. Это связано с тем, что началом пространственных фотограмме т рических коорд инат является перед няя узловая точка объектива фототеодолита, а при контрольных геодезически х из мерениях н ачалом коо рди нат служит вертикальная ось вращ ения фототеодолита, поэтому координаты Y , определенные из геодезических измерений, отличаются от фотограмметрических на величину в н ецентреннос ти. В нецентренность передней узловой точки объектива фототеодолита необходимо знать не только для определения г еодез ических пространственных координат точек о бъекта, но и для определения поправок за нарушение э лементов внешнего ориентирования как по контрольным точкам, так и по контрольным направлениям. При мелкомасштабной фототеодолитной съемке вне ц ентренностью объекти ва фототеод олита обычно пренебрегают. При крупномасштабной съемке необходимо определить внецентренностъ объектива с точностью 1 см, что легко выполнить простым из мерением по фототеодолиту.

При съемке с близких расстояний, например при съемках и опре д елениях деформаций и моделей, когда требования к точности определения отстояний з начительно повышаются, необходимо знать внецентренностъ передней узловой точки фототеодолита с точностью до 1 мм, а иногда и точнее.

Вне ц ентренность перед ней узловой точки S 1 объектива можно определить непосредственными промерами по схеме , приведенн ой на рис. 13. Для этого следует установить в фокальной плоск ости F 1 матовое стекло (по изображению удаленной точки), измерить расстояние l между плоскостью прикладной рамки и вертикальной осью фототеодолита. Внецентренностъ e передней узлово й точки в этом случае находят по формуле

e = l - f - d .                                                          ( 186 )

Этот способ требует изготовления соответствующего приспособления. Просте й шим приспособлением может служить окулярная часть зрительной трубы с внешней фокусировкой от к ипрегеля или теодолита.

7 .7 . Если внецентреннос ть д остаточно з нать с точностью 0 ,5 - 1 мм, то можно применить полевые способы, одним из которых может сл ужить способ, основанный на сравнении углов, измеренных теодолитом и найденных фотограмметрически по измерениям точек, для которых определены горизонтальные углы теодолитом. Формулу дл я вычисления вн ецен треннос ти можно получить на основании рис. 14, где G - точка стояния фототеодолита ; S 1 - положен и е передней узловой точки объектива фототеодолита; 1 - 6 - марки, установленные по створу симметрично относительно точки О. Практически наиболее просто створ создается натянутой проволокой, на которой укрепляются марки.

Рис . 13 . Определение внец ентренности перед ней узловой точки объектива фототеод олита

Рис. 14 . Опред еление внецентренности перед ней узловой точки фототеодолита полевым способом

Оптическую ось фототеодолита при помощи ориентир ую ще го устройства устанав л ивают перпен дикулярно линии створа путем навед ения на точку О и производят фотографирование. Затем вместо фототеодолита устанавливают теодолит и из меряют горизонтальные углы βТ на марки створа. Эти же углы из фотограмметрических измерений определяют по формуле

                                                        ( 187 )

где X - абсцисса марки на снимке, и змеренная на стереокомпараторе. Учи тывая, что разность углов ∆β = βФ - βТ мал а, находим

                                                  ( 188 )

Из формулы ( 188) отстояние, при котором необход имо выполнять съемку, равно:

                              ( 189 )

При β CP = 20 получим Y С = 11 мм. Таким образ ом, фотографирование след ует выполнять с близ кого расстояния. Возникающая при этом нерезкость сравнительно мало сказывается на точности измерения абсцисс при измерениях по маркированным точкам. Отстояние Y С д остаточно измерить с точностью поряд ка 2 - 3 см, поэтому перпендикулярность баз иса оптической оси фототеод олита д остаточно выд ержать с точностью 15 мин.

7 .8 . При съемках с близких расстояний возникают тру д ности контроля по направлениям из-з а внец ентрен ности передней узловой точки объектива фототеодолита и необходимости вводить поправки в измеренные углы, что сни жает точность работ. Кроме того, затруд нено (при очень коротких расстояниях) и измерение углов теодолитом.

Контроль элементов внешнего ориентирования выполняется обычно по контрольным линейным промерам, масштабным отрезкам на объекте съемки. Высоты точек определяют геометрическим нивелированием относительно координатных меток фототеодолита.

7 .9. Переход от съемок о д иночными камерами к съемке ст ереофот ограмметри ческ ими камерами вызывается малыми длинами базисов при съемке с малых расстояний. При использовании стереофотограмметри чески х камер можно из специальных исследований опред елить элементы взаимного ориентирования с высокой точностью, а и х жёсткое крепление устраняет погрешность взаимного ориентирования и упрощает установку элементов внешнего ориентирования при съемке. При использовании одиночных камер возникают некоторые ос о бенности, связанные с измерением коротких ба з исов, ориентированием камер и необходи мостью повышения точности центрирования камер.

7.10 . Требования к точности определения размеров и форм объектов фотографирования повышаются. Измерение м од еле й необход имо выполнять с точностью д о д есятых или сотых долей миллиметра, для чего в свою очередь требуется повысить точность измерений снимков, определения элементов внешнего и внутреннего ориентирования, контрольных измерений, а также повысить требования к плоскостности фотопластинок. При съемке местности обычно все эти требования несколько ниже, поскольку соответственно ниже требования к точности составления карт и планов.

Все указанные особенности выполнения съемки с близких расстояний требуют тщательности исполнения всех опера ц ий, прод уманной организ ации и техн ологии работ в целях наиболее полного исключения различного рода погрешностей, возникающих при фотограмметрических измерениях.

Применяемые приборы

7 .11 . Для съемки мо д елей сооружений применяют стереофотограмметрические камеры н ародного предприятия «Цейсс» (Йена) UMK 10 /1318, UMK 10 /1818 , SMK 55 /0808, которые отвечают основному требованию при съемке с близких расстояний - возможности изменения фокусного расстояния камеры.

Фокусное расстояние камеры UMK f = 100 мм, формат фотопластинки - 18×18 см. Точное значение фокусного расстояния при наведении на бесконечность фиксируется на фотопластинке. Объектив при помощи выд вижного тубуса можно фокусировать точно для расстояний 3 ,6 ; 4 ,2 ; 5 ; 6 ; 8 ; 12 ; 25 м. Соответствующие значения приращения фокусного расстояния фиксируются на фотопластинке. Указанные ступени изменения фокусировки позволяют выполнить фотосъемку для расстояния от 2 м до бесконечн ости. Шкала фокусных расстояний может переключаться для значений фокусных расстояний, относящихся к съемке в инфракрасных лучах.

Максимальное з начение ди сторсии объектива 0,0006 мм.

Объектив снабжен центральным затвором с выдержками от 1 до 1400 с , возможна съемка с длительной выдержкой. Объектив имеет переменную диафрагму в пределах от 1 :8 до 1 :32 . Возможна си нхронизация работы затворов двух камер UMK .

Фотокамера может устанавливаться в трех положениях: с горизонтальным положением оптической ос и при расположении длинной стороны фотопластинки горизонтально; с горизонтальным положением оптической оси фотокамеры при расположении д линной стороны фотопластинки вертикально; с вертикальным положением оптической оси для съемки в зенит.

Фотокамера UMK имеет в комплекте батарею напряжением 12 В, которая служит для питания индикаторных ламп и работы затвора. Затвор может также работать механически при помощи спускового тросика. Фотокамеру можно использ овать и без подключения к батарее. При съемке можно маркировать номера снимков от 1 до 72 и вид съемки.

7 .12 . На базе фотокамеры UMK 10 /1318 создана стереофо тограм мет ри чес кая камера IMK 10 /1318 , специально предназначенная для съемок с близких расстояний.

В новых модернизированных камерах UMK фокусировка осуществляется от 1 ,4 м до бесконечности. Диапазон наклонов камеры из меняется ступенями через 15 ° от -30 до +90 °.

Выпускается фотокамера, позволяющая выполнить съемку как на фотопластинки, так и на роликовую пленку шириной 19 см, что соз дает возможность применения цветной пленки. При использовании роликовой пленки можно выполнить съемку как отдельными кадрами, так и последовательную автоматическую кадровую съемку, что особенно важно при исследованиях движущихся объективов. Система синхронизации с точностью до 0 ,005 сможет управлять спуском затворов двух камер, что используется при стереосъемке движущихся объектов.

Для одиночных камер UMK 10 /1318 выпускаются подвески, позволяющ ие выполнять съемку вертикально вниз и использ овать камеры других конструкций. Двойная подвеска (для установки двух камер UMK в целях получения ст е рео фо т ограмметри ческой камеры при съемках с близкого расст ояния) выпускается в облегченном вариант е, что позволяет не только использовать ст ереокамеру в стационарных условиях, но и транспорт ировать ее к объекту.

7.13 . С т ереокамеры SMK - 5,5 /0808 /40 и SMK - 5 ,5 /0808 /120 имеют фокусные расстояния примерно 55 мм. Перв ая камера укреплена на базисе 40 см, вторая - 120 с м. Электромеханические зат воры работают синхронно от батареи 12 В. Камера SMK -5,5 /0808 /40 сфокусирована на расстояние 4 м и позволяет получат ь резкое изображение в диапазоне 1,5 - 10 м; камера SMK -5 ,5 /0808 /120 от фокусирован а на расстояние 8 м и может применяться при съемках в д иапазоне расстояний 5 - 30 м. Под вески позволяют выполнить съемку с наклонными осями в диапазоне от -90 до +90 ° со ступенями через 15 °.

С т ереофотограмметри ческая камера СКИ -3 (раз работана И.Г. И ндиченко) предназначена для фотографирования близких объект ов. Наименьшее расстояние от объектива до о бъектов съемки 0,6 м. Передвигая камеры по направляющ ей, можно изменить базис фотографирования в пределах 140 - 1000 мм. Фот ографирование производится на ст еклянную фотопластинку раз мером 65×90 мм. Угол между опт ическими осями камер устанавливается равным любому значению в пределах 0 - 20 °.

Методы съемки и камеральной обработки

7 .14 . При иссле д овании моделей сооружений в лабораторных условиях возникает возможность значительного увеличения числа контрольных точек, которые можно укреплять на стенах, стенд е, штативах или использовать отвесы с марками и контрольные линии.

При исследовании таких моделей, как фермы, балки и т .д., которые имеют решетчат ую конст рукци ю, контрольные марки можно расположить на стене заднего плана или на раме испытательного стенд а так, чтобы они были вблизи определяемых. При съемке таких моделей и таком расположении контрольных и определяемых т очек, когда последние расположены на сни мк е на расстоянии 2 - 5 мм от контрольных, созд ается возможность полностью не вводить поправки за нарушение элементов ориентирования и использ оват ь для вычислений д ефо рмац ий непосред ственно из меренные на сни мке смещения.

7 .15 . При съемках объемных спл о шных мод елей контрольны е точки обы чно располагают только вне мод ели, вблизи ее краев , вслед ствие чего центральные части модели становятся уд аленными от контрольных марок и точность определения деформаций для них значительно снижается. Дл я созд ания сплошной сетки контрольных точек, обеспечивающей над ежный контроль при съемке моделей любой формы, ц елесообразно использовать в качестве контрольных точек сетку натянутых на жесткую металлическую раму металлических проводов диаметром 1 - 2 мм, образующи х квадраты; сетка проводов устанавливается перед исследуемой мод елью. На снимках получается изображение мод ели с замаркированными опред еляемыми точками и сетки проводов со сторонами 10×10 мм в масштабе сн имка. Все пересечения провод ов (вершины квадратов) используют как контрольные неподвижные точки. Поправки за нарушение элементов ориентирования при наличии изображения контрольной сетки на снимке вводится из решения систем уравнений поправок, составленных по измеренным смещениям для ближайших вершин контрольной сетки. При использовании в качестве контрольных точек вершин сетки квадратов со стороной 1 см на снимк е в значительной мере исключаются влияния неприжима и неплоскостности пластинки, поскольку определяемая точка наход ится не дальше 5 мм от одной из вершин. Использование контрольной сетки дл я исследования д еформаций моделей позволяет при менять фотокамеры с большим форматом кадра, что д ает возможность уменьшит ь отстояния и увеличить ма сштаб изображения и тем самым повысить точность измерений.

7.16 . Пр и съемке необходимо следить за равномерной ос вещенностью модели. Освещенность мод ели и чувствительность фотопластинки следует подбирать таким образом, чтобы выдержка при съемке фототеодолитами без затворов (когда экспозиция осуществляется снятием крышки с объектива) не превышала 5 - 10 с.

Съемку моделей следует выполнять не менее чем на 2 - 3 фотопластинки с кажд ой фотостанции (иногд а число снимков может достигать 10 - 12 ), что нео бход имо не только дл я повышения точности работ, но и д ля получени я надежного контроля, опреде ляющего надежность и достоверность рез ультатов измерений.

Все расчеты д опусков, пред рас чет точности , выбор параметров съемки выполняются на основании формул и положений, приведенных в разд. 1 - 3.

7 .17 . Камеральная обработка сн и мк ов моделей может выполняться различными способами в з ависимости от полноты измерений снимков, применяемого измерительного прибора, количества контрольных точек, способа опред еления и вве дения поправок за нарушение э лемент ов внутреннего и внешнего ориентирования. Аналитическая обра ботка снимков с использованием стереокомпараторов и ЭВМ приведена в прил. 1 - 3.

Для составления плана поверхности модели в изолиниях для всех деформационных ступеней нагрузки и получения координат опре д еляемых точек можно использовать универсальный ст ереофотограмметрически й прибор СПР-3 М.

Конструкция стереометра по з воляет вести обработку ст ереопар наземной съемки и получать крупномасштабные планы поверхности малых объектов (моделей, конструкций). При обработке на СПР фототеодолитных снимко в ориентирование их упрощается, так как известны э лементы внешнего ориентирования при мал ых углах ∆ψ и ∆ω . Весь процесс обработки снимков заключается в выборе масштаба план а, базиса фокусного расстояния прибора, высоты сечения мод ели изолиниями. Масштаб плана определяется по формуле

M ПЛ = M СН n,                                                          (189)

где M СН - масштаб снимка , n = 0 ,5, … 2 - пределы отношений M ПЛ: M СН .

Базис проектирования опре д еляется и з отношения

                                                        ( 190 )

где bx в еличина базисного компонента по оси X прибора дл я горизонт ального плана; t r - з намен атель горизонтал ьного масштаба.

Фокусное расстояние прибора

                                                           (191)

где tB - вертикальный масштаб с те реомод ели.

Высота сечения мо д ели опред еляется по формул е

h = 2 mr 10                                                            (192 )

где mr - сред н яя кв адратическ ая ошибка составления плана (по паспорту прибора).

Всле д ствие малости углов ∆ ψ и ∆ ω децентра ц ию снимков и коррекци онны х механиз мов при ориентировании снимков по шести контрольным точкам можно не опред елять.

7 .18 . Сре д ние кв адратические погрешности пространственных коорд инат определяются по формулам:

                                          ( 193 )

где σ m - постоянная величина, которая д ля одиночной модели

                              ( 194 )

m ψ , m ω - погрешности внешнего ориентирова ния стереомодели , пол ученные по формулам:

                                              ( 195 )

Определение натурных размеров сооружений по измерениям моделей

7 .19 . Опре д еление натурных размеров сооружений по измерениям моделей выполняют для таких проектируемых сооружений, формы которых не могут быть выражены математическими уравнениями, - скульптур, барельефов и т.д.

Определение коор д инат, профилей, разрезов выполняют по согласованию со скульпторами и архитекторами. Съемку моделей выполняют таким образом, чтобы получить все измерения в одн ой системе, уд обной для последующего изготовления проектируемых сооружений и их отд ельных конструкц ий и д еталей.

Объемные мо д ели обычно снимают с четырех базисов, параллельных основным осям моделей, что облегчает дальнейш ие измерения, математическую и графическую обработку. Базисные точки координируют в одной геодезической системе, в которой также опред еляют и все коорд инаты опорных точек.

При аналитической обработке снимков опорные точки для каждой стереопары следует пре д ставлять в базисной геодезической или фотограмметрической системе координат.

7 .20 . Профили сечений получают на универсальных приборах, имеющих соответствующие сое д инения осей коорд инат прибора с осями координатографа. Наиболее уд обно для пост роения сечений использовать универса л ьные стереоприборы типа технокарт, топ ок арт , ст ереометрограф, стере оавтограф 1318 EL . Соединение от д ельных сечений, полученных с раз ных базисов или в раз ных плоскостях, в одн о общее произ вод ят не менее чем по трем общ им опорным или определяемым точкам, если построение сечений выполн яют на разных основах. Такими общими точками могут быть фиктивные точки, з аданными координатами по шкалам прибора.

Коор д инаты точек сооружения вычисляют по координатам точек моде ли с учетом ее масштаба. Значен ия координат, полученных с разных базисов в различных базисных системах коорд инат, перевычисляют в общую си стему геодезических или фотограмметрических пространственных координат. Оформление чертежей выполняют с учетом требований проектировщиков сооружений и сопровождают каталогами координат всех опорных и определяемых характерных точек.

Определение деформаций моделей для выдачи исходных параметров при проектировании сооружений

7 .21 . Фотограмметрический метод измерения деформаций заключается в опре д елении коорд инат точек мод ели по измерениям снимков в момент нагрузки и сравнением их с натурными данными. В зависимости от поставленной з адачи , условий, съемк и, т ипа мод ели и т.д. можно применять фотограммет рический способ для опред еления д еформации в одной плоскости (по двум координатным осям) и стереофо то грамметрическ ий способ для определения деформации по любому н аправлению.

Фотограмметрическим способом определяют деформации только в плоскости XZ , т.е. в плоскости, параллельной плоскости прикла д ной рамки фотокамеры.

Фотографирование мо д ели производ ят с од ной и той же непод вижной точки и получают несколько снимков исследуемой модели до деформации и после нее.

Если вычислить коор д инаты точек модели до д еформации X , Z и после деформации X , Z , то можно определить величину перемещения точек модели:

                         ( 196 )

где x , z и x ' , z ' - коор д инаты точек м од ели соответственно до и после д ефо рмации; ∆ x и ∆ z - смещен и я точек в плоскости снимка.

Смещения ∆ x и ∆ z опре д еляются как разности измере нны х на сни мках координат. Они могут быть измерены также на снимках непосредст венно. В соответствии с этим фотограмметрический способ делится на д ва способа измерения снимков - по измерени ям координат и по и змерени ям смещений.

7 .22. При опре д елении деформации по измерениям коорд инат снимки измеряют моно кулярно на стереокомпараторе. Перед измерением кажд ый снимок ориент ируют по коорд инатным меткам XX , ZZ и определяют места нулей шкал MOx , MOz . После этого визируют на определяемые и к о нтрольные точки и берут отсчет x " , z " по шкалам X , Z стер е окомпаратора.

Далее вычисляю т измеренные значения коорд ина т:

                                                   ( 197 )

где x ' , z ' - сре д ние отсчет ы по шкалам стереокомпарат ора.

7 .23 . Для непосре д ственного измерения смещений ∆ x z снимок, полученный до д е формаци и (снимок нулевого цикла съемки), и снимок, полученный после д еформаци и (сни мок деформационного ц икла), измеряют совместно. С этой целью на левую кассету стереокомпаратора устанавливают снимо к нулевого цикла, а на правую кассету - снимок деформационного цикла. Каждый снимок ориентируют монокулярно. При этом н аблюда ется нулевой стереоэффект, поскольку снимки получены с одной фотостанции, но д ля точек, получивших смещение, наблюд ается стереоэффект. Смещения ∆ x и ∆ z будут восприниматься и и з меряться как разность продольных параллаксов ∆ p и поперечный параллакс q . Для повышения точности измерения ∆ z оба снимка можно повернуть в кас се тах на 90 ° , всле д ствие этого смещения вос прини маются как ∆ X и их можно и з мерить винтом прод ольного па ра ллак са. При таком измерении смещений поправки за нарушение элементов ори ентирования следует определять по формулам, у которых значения в уравнениях поправок для ∆ x и ∆ z не з ависимы (различны).

При и з мерениях смещений ∆ x , ∆ z в качестве начальных отсчетов p 0 , q 0 берут отсчеты по шкалам продольного и поперечного параллаксов при визировании на непод в ижную (ко нтрольную) точку. Смещения ∆ x , ∆ z определяют как разность отсчетов на контрольную и определяемую точк и :

                                            ( 198 )

и если смещения ∆ z измеряю т винтом продольных параллаксо в

z ' = -( p " z - pz ) = -∆ p ' z ,                                            ( 199 )

где p " , q " - отсчеты по шкалам винтов продольного и попере ч но го параллаксов при визировании на определяемую точку, ∆ p ' , ∆ z ' ( ∆ p ' z ) - измеренн ы е значения смещений.

В формулах ( 198) и ( 199) знак « минус» поставлен для учета противоположных направлений под писей шкал x , z и p , q .

В измеренные значения смещений ∆ x ' , ∆ z ' обычно д ля повышения точности вво д ятся поправки за из менение элементов внутреннего и внешнего ориентирования.

Точность метода

7 .24 . При иссле д овании мод елей з начительно повышаются требования к точности опред еления координат и д еформации. Так, в ряде случаев возникает необходимость в из мерениях модели с точностью до десятых, а иногда и до с отых долей миллиметра, для чего в сво ю очередь требуется повысить точность измерений снимков, определения поправок за нарушение элементов ориентирования, контрольных измерений, а также повысить требования к плоскостности фотопластинок.

При определении деформации мо д елей з начительно повышаются требования к стабильности центра проекции. Допустимые отклонения можно подсчитать по формул ам:

                          ( 200 )

где M - знаменатель мас шт аба изображения на снимке; ( δ XS ) доп - допустимое искажен и е смещения, обусловленное влиянием сдвига ∆ XS центра проекции.

7 .25 . При съемке моделей необходимо особенно тщательно следить за стабильностью положения фотокамеры.

Нарушение стабильности по оси X может возникнуть за счет ошибок ориентирования фотокамеры по углу α , а по оси Z - за счет ошибок в горизонтировании фотокамеры по углу ω .

Установка угловых элементов внешнего ориентирования сводится к установке прикладной рамки фотокамеры (плоскости фотопластинк и) параллельно плоскости, в которой измеряют деформации точек ∆ X , ∆ Z . В отвесное положение фотокамера устанавливается по уровням.

7 .26 . При фотосъемке одн ой из важных зад ач является установка значений элементов внутреннего и внешнего ориентирования. Элементы внутреннего ориентировани я устанавливают путем прижима фотопластинки к прикладной рамке фотокамеры.

Требования к точности опре д еления деформаций фотограмметрическ им способом мо жно определить по формулам:

                                 (201 )

гд е m x , m z - погрешности измерения смещений на снимк е.

Требования к точности измерения отстояния устан авл иваютс я исход я из необходимости получения максимальной точности и допустимых значений искажений на снимке:

                                              (202 )

7.27 . При опре д елении требований к д опустимым погрешностям элементов ориентирования следует учитывать, что они имеют как систематические, так и случайные составляющие, поэтому необход имо установить соответствующие требования к этим источникам погрешностей.

Требование к точности определения фокусного расстояния фотокамеры (с истематическая погрешность) определяется по формуле

                                                     ( 203 )

откуда

При неприжиме фот опластинки или ее неплоскостности требования к изменению фокусного расстояния (случайная погрешность) опред еляются по формуле

                                                    (204)

откуда

При f = 20 мм, ∆ x = 0 ,5 мм, m x = 0 ,002 мм, Y = 50 м, x = 50 мм получим mf = 0 ,01 мм.

7 .28 . Средние кв ад рати чески е погрешности опред ел ения д еформаций при измерениях по способу коорд инат определяются по формулам:

                             ( 205 )

Формулы д ля предвы числ ений сред них кв ад рати чес ких погрешностей опред еления деформац ий по из мерениям смещений имеют вид

                                   (206 )

В этих формул ах принято m x = m z = mp, так как смещения ∆ x, ∆ z измеряют стереоскопически.

7 .29 . Точность измерения сн имков при определении деформаций по способу смещений выше примерн о в 1,5 раза по сравнению со способом коор ди нат. Это объясняется тем, что при способе смещения значения из меряют непосред ственно, а при способе координат - как функци и разности измеренных коорд инат.

Для повышения точности опре д еления д еформаций по оси Y ( а она обычно ниже точности определения деформации по осям X , Z примерно в 4 раза) целесообразно при съемке (если это возможно по условиям работ) устанавливать оптическую ось фотокамеры перпендикулярно направлению д еформаций точек модели.

Для повышения точности различных и з мерительных задач на моделях в ряд е случаев возникает необход имость в многократном фотографировании каждого цикла деформаций (по пять-десять снимков с каждой фотос танц ии на цикл), маркировании контрольных точек и расположении их вблизи определяемых точек для предотвращения погрешностей вследствие неприжима и неплоскостности фотопластинки, ди сторс ии объектива и ошибок элементов внешнего ориентировании.

8. ОФОРМЛЕНИЕ И КОНТРОЛЬ РАБОТ

Виды продукции и их оформление

8 .1 . Составление отчетных документов является важным этапом завершения полевых и камеральных работ фототопографической съемки архитектурных памятников истории и ку л ьтуры.

При оформлении фотопланов фасадо в и интерьеров архитектурных памятников способом фототрансформирования представляются:

оригиналы планшетов фотопланов на жесткой основе с подклеенными на обратной стороне формулярами;

схемы расположения опорных (корректурных) и контро л ьны х точек;

выкопировки сводо к по рамкам с указанием расхождений между одноименными контурами;

корректурные листы.

При необходимости представления чертежных планов контуры фотоплана вычерчиваются тушью с после д ующим отбе ли в ан ием фотоизображения.

8 .2 . При выполнении архитектурных обмеров путем составления графических планов на универсальных приборах (методом стереорисовки) к с д аче предс тавл яютс я следующие материалы:

оригиналы планшетов на жесткой или мягкой основе с формулярами, подклеенными к обратной стороне;

схемы расположения фотостанций с показом их номеров , номеров снимков и данных об элементах ориентирования;

каталоги коор д инат опорных и опред еляемых точек;

контактные отпечатки с нанесенными на них корректурными точками;

журналы обработки снимков на универсальных приборах и стереокомпараторах;

акты контроля выполненных работ.

8 .3. При выполнении архитектурных обмеров аналитическим м е тодом представляются к сд аче:

графические планы, полученные путем вычисления и от клады ван ия на планшете коорд инат определяемых точек;

схемы расположения станций фотографирования с данными об элементах внутреннего и внешнего ориентирования снимков;

схемы расположения опорных и контрольных точек;

каталоги коор д инат опорных и контрольных точек, станций фотографирования и определяемых точек;

фотоотпечатки снимков с наколотыми контрольными и опре д еляемыми точками;

увеличенные фотоотпечатки от д ельных частей снимков с контрольными точками;

акты контроля выполнения обмеров аналитическим методом.

8 .4 . При выполнении архитектурных обмеров аналитическим методом по архивным снимкам с неи з вестными элементами внутреннего и внешнего ориентирования д ополнительно пред ставля ются:

результаты вычисления элементов ориентирования обрабатываемых снимков;

результаты вычисления координат избыточных корректурных точек;

результаты оценки точности получения координат о д ноименных точек по различным снимкам;

пояснительная записка с анализом полученных резу ль татов аналитической обработки архивных снимков.

8.5. На фотоплане д олжны быть нанесены и вычерчены тушью, согласно условным знакам, все опорные (корректурные) точки.

Также вычерчивается рамка и выполняется зарамочное оформление фотоплана, включающее наименование объ е кта, масштаб фотоплана, условные з наки, дату изготовления и фамилии исполнителей.

Корректурные листы выполняются на ка л ьке или пластике с вычерчиванием на них пронумер ова нных мест и величин несовмещений конт уров в д есятых д олях миллиметра.

Схемы расположения опорных и контрольных точек выполняются на кальке с вычерчиванием опорных точек крас н ой тушью кружком д иаметром 5 мм и контрольных точек кружком того же д иаметра синей тушью.

Контроль работ

8 .6 . Непосре д ственно при исполнении различных процессов не обход имо проверить:

правильность выписки исхо д ных д анных;

на д ежность привяз ки съемочного обоснования к опорной геод ези ческой сети;

правильность выбора мето д а уравнивания съемочного обоснования;

наличие контроля вычислений;

составление и оформление каталогов коор д инат;

результаты оценки точности к их соответствие оговоренным в за д ании д опускам;

нанесе н ие пунктов опорной геод ез ической сети и точек сгущения;

корректирование снимков и камеральное сгущение съемочного обоснования;

полноту, тщательность и аккуратность нанесения на планшеты контуров, на д писей;

полноту зарамочного оформления планшетов и наличие сводок по рамкам;

выполнение замечаний преды д ущ его контроля.

8 .7 . Точность смонтированного фотоплана должна быть проверена по точкам, порезам и сво д кам со смежными фотопланами.

Контроль фотоплана по точкам з аключается в опред елении величин несовмещения цент ров от верст ий, пробитых пуансоном на от печатках всех точек, по которым трансформировался фототеодолитны й снимок, с од ноименными точками на основе.

Максимальное несовмещение контуров и точек не д олжно превышать 0,5 мм. Несовмещение контуров по порезам не должно быть больше 0,7 мм, а при коэффициентах трансформирования более 1,5х - до 1 мм.

Контроль фотоплана по сводкам со смежным и трапециями выполняется путем совмещения зарамочны х отрезков трансформи рованных снимков с соседним фот опланом с ориентированием их по выход ам коорд инатной сетки. Допустимые несовмещения по сводкам 1 мм.

При выполнении архитектурных обмеров путем составления графических планов на универсальных фотограмметрических приборах и аналитическим мето д ом точность опред еления размеров отдельных элементов памятника устанавливается в соответствии с графической точностью нанесения контурных линий и принимается равной 0,4 - 0,5 мм в масштабе плана.

Составление технической отчетности

8 .8 . Технический отчет о работах по фототеодо л итной съемке является составной частью отчета строительных, реставрационных работ, выполняемых на объектах.

Технический отчет д олжен состоять из текстовой части и приложений .

Текстовая часть содержит:

1 ) физ ико-г еографическую характеристику района работ;

2 ) топографо- геод езическ ую изученность;

3 ) существующие и вновь созд анные опорные геод ез ичес кие сети;

4 ) съемочное обоснование и фототопографическую съемку;

5 ) техническ ий контроль и акты приемки работ;

6 ) перечень материалов, п еред аваемых заказчику и субпод ряд ным организациям;

7 ) з аключение.

К техническому отчету прилагаются:

копия технического задания;

копия разрешения на произво д ство работ;

схема планово - высотной опорной геод езиче ской сети;

абрисы и чертежи попавших в зону работ центров и наруж н ых знаков опорной геод езической сети;

каталоги коор д инат и высот пунктов опорной геодезической сети;

общая схема фототео д ол итны х станций;

каталог коор д инат и высот точек постоянного съемочного обоснования и точек, з акрепленных на долговременную сохранность;

схема расположения фотопланов или архи т ектурных чертежей и грани ц снимаемого объекта;

акт приемки материалов завершенных рабо т .

8 .9. При изложении методики и порядка произво д ства натурных (полевых) фототопографических работ на объек те необходимо указать: состав и объем выполненных работ, соответствие выполненных работ заданию и разрешению, количество фотостанций; длины базисов фотографирования и величины отстояний снимаемого объекта от станции стояния; обеспеченность стереопар необходимым количеством опорных точек, коорд инаты и отметки которых определены геодезическим путем ( чертежи, материалы конт рольных точек, з акрепленных на снимаемых участках, их увеличенные фотоотпечатки с полученных фотопластин; технология и произ водство фотолабораторных работ; оценка качества фотоматериалов, негативов; методика д ешифрирования снимков и съемки «мертвых простран ств»).

8.10 . При изложении методики и порядка выполнения камеральных работ необходимо указать: применяемые приборы, методы сгущения съемочного обоснования , полученную точность точек сгущения; м етод соз дания фронтальных планов, допустимые и фактические отстояни я обработки стереопар; рез ультаты контроля камеральных работ, соблюдение устан овленных допусков, общую оценку выполненных работ.

При выпо л нении фототеодолитной съемки интерьеров и небольших частей экстерьера вместо технического отчета на каждую часть съемки составляется пояснительная записка, в которой необходи мо указать краткий состав выполненных работ непосредственно при съемке и дальнейшей камеральной обработке полевых материалов.

Приложение 1

ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К ФОТОГРАММЕТРИЧЕСКИМ ПРИБОРАМ

1 . Инструментальная точность стереокомпараторов, полученная по из мерени ям контрольных сет ок, должна уд овлетворять требованиям, указанным в таблице.

№ п.п.

Основные требования

Предельно до п устимые ошибки для приборов

обычной точности

высокой то чности

1

Средняя квадрат и ческая погрешность измерения координат, мкм

± 6

± 3

2

Сре д няя квадратическая погрешность измерения параллаксов, мкм

± 4

± 3

3

Отклонение от перпендикулярности хода кареток по направляющим X и Y , с

± 15

±7 ,5

4

Люфты измерительных цепей, мкм

8

5

Примечания : 1. К приборам обычной точности относятся ст ереокомпа раторы СК-18×18 «Стеко-1818» фирмы «Цейсс» ( Йена, ГДР). К приборам высокой точности относятся сте реокомпараторы СКВ -1 , СКА-18 и стекометр ( «Цейсс» Йена, ГДР).

2 . Инструмент альна я точность универсальных приборов СД и СПР должна уд овлетворять следующим д опускам:

относительная погрешность определения высот по измерениям контрольных сеток д олжна быть не ниже 1 :10000 ;

относительная погрешность высот, определяема я по плановым снимкам-макетам Ошу рков а, для горной местности д олжна быть не б олее 1 :5000 ;

сре д няя погрешность плановых коорд инат, выраженная в масштабе снимков- макетов, не д олжна превышать 0,05 мм, а максимальные погрешности орд инат точек д ля СД - 0 ,15 мм, для СПР - 0,10 мм.

Люфты в коор д инатных и баз исных каретках, коррекц ионны х механиз мах и механизмах д ецентрац ий не д олжны привод ить к различиям отсчетов при прямом и обратном навед ениях боле е 0 ,02 мм.

Расхож д ения в показаниях счетчиков координат и различия в отсчетах при прямом и обратном навед ениях всл едс тви е люфта в ходовых гайках, ведущих винтах и счетчиках не д олжны превышать, мм:

д ля движений X , Y - 0 ,05 ;

д ля д вижения Z - 0,01 .

Инструментальная точность универсальных пр и боров, пред назначенных для построения пространственных фотограмметрических сетей, опред еляемая построением по макетам ЦН ИИГАиК сети протяженностью 8 базисов, должна удовлетворять следующим требованиям:

По высоте:

про д ольный наклон (м) ≤ 5 м;

кручение ≤ 1 м;

сре д няя квад ратическая ошибка высот mh = ± 0,75 м;

пре д ельная ошибка 2 м;

относительная ошибка mh : H = 1 :4000.

В пла н е (в масштабе сети):

масштабная ошибка ≤ 0 ,7 мм;

сдвиги по оси X в середине сети ± 0 ,14 мм;

и з гиб ±0,1 мм;

сре д няя квад ратическая ошибка mx = ±0 ,06 мм;

сре д няя квадратическая ошибка my = ± 0,06 мм;

сре д няя квадратическая ошибка mS = ±0,09 мм.

Средняя квадратическая погрешность элементов в з аимного ориентирования m α = m ω = 0,7 , а погрешности элементов в нешнего ориентирования д ля конечных снимков сети (в масштабе мод ели 0 ,03 мм):

m α = 2 ' ;

m ω = 1 ' ,7;

m χ = 2 ' , 5;

m δ2 (M) ≤ 0,5 mm .

(в масштабе модели 0,03 мм):

3 . Средняя кв ад рати ческ ая инструментальная погрешность стереоскопического отождествления и маркирования точек на ДСИ (определяемая по фотокопиям контрольных сеток) не должна превышать 10 мкм.

Узел маркировки должен обеспечивать:

постоянство формы , размеров и качества маркиров очных знаков;

сохранен и е юстировки в течение не менее 1 мес двухсменной работы на приборе;

возможность маркировки на диапо з итивах н е менее 5000 точек без замены маркирующего э лемента.

4 . У фоторедукторов П РС и Попова плоскости экра на и кассеты должны быть параллельны, погрешность в горизонтальности плоскостей не должна превышать 1 ' . Поверхности экрана и кассеты должны быть плоскими, проги б э кра на не должен превосходить 0 ,3 мм.

Изображение должно быть резким при всех коэффициентах увеличения.

И з ображение должно быть подобным оригиналу при все х изменениях масштаба. Искажения изображения на краях не должны превосходить 0,3 мм при отношениях R = MCH : M К 3 x и протяжении сети на основе до 90 см для фоторедукторов ПРС или при R 2 х и протяжении сетей на основе до 60 см для фоторедукторов Попова.

5 . У фотот рансфо рматоро в и орт офотот рансфо рматоро в ОФ ПД общ ая ошибка за влияние ди сторс ии и неровность экрана, определяемая путем проектирования и измерения контрольной решетки, не должна превышать 0 ,2 мм. Точность построения и измерения модели на ОФПД, определенная путем обработки макетов Ошу ркова (плановые снимки горной местности), долж на характериз ова ться относительн ой ошибкой δ h : H не более 1 :3000 :

Приложение 2

МЕТОДЫ ФОТООБРАБОТКИ И ФОТОМАТЕРИАЛЫ

В процессе фо тол абораторны х работ составляются проявляющие и фиксирующ ие фоторастворы дл я негативов и фотобумаг, выполняются фотохимическая обработка негативов, из готовлен ие контактных отпечатков, увеличенных (т рансформированных) сни мков, фотопанорам.

На фотограмметри че ское качество негатива влияют ополз ание эмульси и или ее деформация, под теки, пятна, царапины, трещины, отпечатки пальцев и пр., неплотное прилегание фотопластины к плоскости прикладной рамки в момент фотографирования - неприжима. Неприжим контролируется путем сравнения получения негативов с негативом-э талоном, расстояния между координатными метками которого соответствуют расстояниям координатных меток фотокамеры, или из мерением негативов на стереокомпараторе и послед ующим сравнением их с паспортными д анными камеры. При отсутствии стереокомпаратора можно польз оваться эталонным негати вом, наклад ывая его на исслед уемый негатив так, чтобы совпали их координатные метки. Несовмещение меток не должно превышать 0 ,2 мм. Снимки с большим расхожд ением бракуются и переснимаются (с м. т аблицу) .

При выполнении фотосъемочных работ применяются сле д ующие фотоматериалы:

специальные фототеодолитные пластинки, выпускаемые по д инд ексом «Фотопластинки д ля промышленных и научных целей», контрастные и полутоновые; чувствительность пластинок для съемок фасадов и их фрагментов при дн евном свете должна быть поряд ка 1 - 8 ед . ГОСТ 10691 .1 -73 .

При съемке интерьеров и затемненных фасадов применяются высокочувствительные фотопластинки 32 - 180 ед. ГОСТа. Фотопластинки должны иметь разрешающую способность не менее 100 линий на 1 мм, про тивоореоль ный слой, большую фотографическую широту и вуаль не более 0 ,1 .

Качест в о негатива

Фотобумага

№ фотобумаги

Норма л ьной плотности и контраста

Матовая, контрастная

3,4

Норма л ьной плотности, очень контрастный

Матовая, нормальная

2,3

Малого контраста (вялый)

Матовая, контрастная и особоконтрастная, глянцевая , сверхконтрастная

5 ,6

Малого контраста и малой плотности (бле д ный)

То же

7

С вуалью

-

-

Эмульсия не д олжна пуз ыриться и сполз ать при температуре растворов +35 °С и д олжна д опускать промывку в проточной воде до 30 мин.

Пластинки должны быть плоскопараллельными, д ля чего необходимо д елать выборочный контроль пластин;

фототехническая пленка (ФТ -П ) светочувствительностью 16 - 32 ед., с фотографической широтой не менее 1 :32, разрешающая способность - не менее 100 линий на 1 мм. Плотность вуали - не выше 0,1 . Предназначена для съемки тоновых одноц ветных и многоцветных объектов;

фототехническая пленка (Ф- 22 ) светочувствительностью 8 - 16 ед., фотографическая широта - около 1 :8 , раз решающая способность не менее 100. Плотность вуали не выше 0 ,12 . Пред назначена д ля съемки многоцветных объектов с очень низким контрастом - выцветших картин и т.д. ;

фотопленка малой светочувствительности (Ф -32): 28 - 53 ед. для дневного света, 20 - 40 ед. для электрических ламп накаливания. Фотографическая широта не менее 1 :32 , разрешающ ая способность - не менее 116 л ин/ мм, плотность вуали не более 0 ,05 ;

фотографическая бумага различных ра з меров, глянцевая и матовая контрастная, о с обоко нтрастная, нормальная, номера которой опред еляются при пе чат и и зависят от контрастности объекта, применяемых негативов и их качества.

Все фотоматериалы рекомен ду етс я хранить в вертикальном положении э мульсион ного слоя, чтобы из бежать д авления на э мульсионную поверхн ость, которое вызывает фрикционную вуаль. Коробки с форматной фотопленкой, фотобумагой, фотопластинками уклад ываются на ребро. В помещ ении, где хранятся фотоматериалы, д олжны отсутствовать пары аммиака, серовод ород а и прочих активных газов с резким запахом. Условием хорошей сохранности фотоматериалов без ухудшения и х фотографических свойств являются низ кая температура и небольшая влажность возд уха.

Приложение 3

АЛГОРИТМ И ПРОГРАММА ОБРАБОТКИ ФОТОТЕОДОЛИТНЫХ СНИМКОВ С ИЗВЕСТНЫМИ КООРДИНАТАМИ ЦЕНТРОВ ПРОЕКЦИЙ СНИМКОВ ( FOTO -1)

Введение к алгоритму и программе

Назначение

1 . Программа пред назначена дл я определения координа т точек местности, сооружений, а рхитектурно-исторических памятников и других объектов по измерениям фо тотеодол итны х снимков, полученных при любых вид ах съемки.

Программа составлен а на алгоритмическом языке PL / 1 и пред усматривает использ ование ЭВМ серии ЕС под управлением DOC , EC , V . M . 2 .1 с оперативной памятью не менее 128 кб.

Алгоритм программы

Введение

2 . При общем случае съемки при наблюд ениях снимков стереоэффект может не возникать, поэтому за основу измерений в алгоритме принято монокулярное измерение снимков, когд а измеряются независимо коорд инаты X Л , Z Л и X П , Z П .

Остальные системы измерений приво д ятся к измерен иям X Л , Z Л , X П , Z П , и дальнейшие вычисления вып олняют ся по од ной общей схеме.

Алгоритм пре д усматривает возможность использования д о 20 контрольных и 200 опред еляемых точек. Пред усмотрена также совместная обработка до 12 стереопар од ного объекта, что позволяет повысить точность о пред еления коорд инат объекта.

Алгоритм обладает универсальностью и позволяет обрабатывать снимки любого случая съемки. Предусмотрена также возможность вычисления разностей координат и расстояний меж д у точками, номера которых устанавливаются в исходных данных. В зависимост и от зад анной точности и количества контрольных точек можно варьировать уравне ния поправок за нарушение элементов ориентирования.

Система пространс т венных коорд инат точек объекта и центров проекц ий может быть любой. Тип из мерительного прибора, система координат, выбор уравнения поправок задаются код овыми числами.

Элементы внутреннего ориентирования X 0 , Z 0 не используются, фокусное расстояние может быть известно приближенно, снимки стереопар могут быт ь получены фотокамерами с разными фокусными расстояниями.

Число контрольных точек д олжно быть не меньше четырех.

Если координаты центров проекций опре д елены с недостаточной точностью и при большой глубине объекта, следует использ овать уравнения поправок, при которых число контрольных точек не д олжно быть меньше 6 - 7 , причем они не д олжны лежать в одной плоскости, а располагаться на разных отстояниях.

Исход ными данными для ра счета являются :

места нулевой шкалы стереокомпара т ора;

коор д инаты центров проекц ии левого и правого снимков;

гео д езические и фотограмметрические координаты контрольных точек;

отсчеты по шкалам стереокомпаратора для контрольных и опре д еляе мых точек.

В ре з ультате расчета получаем:

пространственны е фотограмметрические к оорд инаты контрольных и опред еляемых точек;

геодезические коор д инаты опред еляемых точек;

расстояние и разности коор д инат для точек сооружения.

Порядок вычислений

3 . Вычисление угла поворота базиса относительно оси Y Г , если координаты ц ентров проекции даны в геодезической системе коорд инат ( K = 0 ), или относительно оси X Г , если коор д инаты центров проекций даны в фотограмметрической системе коорд инат ( K = 1 ) :

K = 0

K = 1

4 . Вычисление базиса фотографирования:

5 . Перевычисление геодезических координат контрольных точек в фотограмметр и ческие (относительно центра проекц ии левого снимка):

K = 0

Xi = ( YГ i - YГ SЛ) cosA - ( XГ i - XГ SЛ) sinA;

Yi = ( YГ i - YГ SЛ) sinA - ( XГ i - XГ SЛ) cosA;

ZЛ i = ZГ i - ZГ SЛ;

ZП i = ZГ i - ZГ SЛ = ZЛ i - BZ;

K = 1

Xi = ( XГ i - XГ SЛ) cosA - ( YГ i - YГ SЛ) sinA;

Yi = ( YГ i - YГ SЛ) cosA - ( XГ i - XГ SЛ) sinA;

ZЛ i = ZГ i - ZГ SЛ;

ZП i = ZГ i - ZГ SП = ZЛ i - BZ.

6 . Вычисление теоретических значений координат контрольных точек:

на левом снимке:

на правом снимке:

7 . Вычисление измеренных значений коорд инат дл я контрольных и опреде ляемых точек:

N = 1

дл я левого снимка:

X ' Л i = X " Л i - MOX Л ;

Z ' Л i = Z " Л i - MOZ Л ;

дл я правого снимка:

X ' П i = X ' Л i - pi " + MOp ;

Z ' П i = Z ' Л i - qi " + MOq ;

N = 2

дл я левого снимка:

X ' Л i = X " Л i - MOX Л ; Z ' Л i = Z " Л - MOZ П + q - MOq ;

дл я правого снимка:

X ' П i = X ' Л i - pi " + MOp ; Z ' П i = Z " П i - MOZ П ;

N = 3

дл я левого снимка:

X ' Л i = X " Л i - MOX Л ; Z ' Л i = Z " Л i - MOZ Л ;

для правого сн и мка:

X ' П i = X " П i - MOX П ; Z ' П i = Z " П i - MOZ П ,

г д е X ' Л i , Z ' Л i - измере н ные з начени я коорд инат на левом снимке; X ' П i , Z ' П i - и змере нные з начения коорд инат на п рав ом снимке; X " Л i , Z " Л i , P i , qi - измерени я на стереокомпараторе дл я контрольных и опред еляемых точек; MOX Л , MOZ Л , MOX П , MOZ П - м еста нулей шкал стереокомпаратора.

8 . Составление уравнений поправок для каждой контрольной точки:

V = 1 (при i 4 )

для левого сним к а:

а0 + а1 X 0 Л i X ' Л i + а2 X 0 Л i Z ' Л i + a 3 X ' Л i + a 4 Z ' Л i = X 0 Л i - X ' Л i ;

c0 + а1 Z 0 Л i X ' П i + а2 Z 0 Л i Z ' Л i + c 3 Z ' Л i + c 4 X ' Л i = Z 0 Л i - Z ' Л i ,

г де i = 1 , 2 , 3, … , n = 20 .

Ко л ичест во уравнений равно 2 i , г де i - чис л о контрольных точек:

дл я правого снимка:

а '0 + а '1 X 0 П i X ' П i + а ' 2 X 0 П i Z ' П i + a ' 3 X ' П i + a ' 4 Z ' П i = X 0 П i - X ' П i ;

c '0 + а '1 Z 0 П i X ' П i + а ' 2 Z 0 П i Z ' П i + c ' 3 Z ' П i + c ' 4 X ' П i = Z 0 П i - Z ' П i

V = 2 (при i 5 )

для левого сним к а:

а0 + а1 X 0 Л i X ' Л i + а2 X 0 Л i Z ' Л i + a 3 X ' Л i + a 4 i Z ' Л i = X 0 Л i - X ' Л i ;

c0 + c1 Z 0 Л i X ' Л i + c 2 Z 2 Л i Z ' Л i + c 3 Z ' Л i + c 4 X ' Л i = Z 0 Л i - Z ' Л i ,

д ля правого снимка:

а '0 + а '1 X 0 П i X ' П i + а ' 2 X 0 П i Z ' П i + a ' 3 X ' П i + a ' 4 Z ' П i = X 0 П i - X ' П i ;

c '0 + c '1 X 0 П i X ' П i + c ' 2 Z 0 П i Z ' П i + c ' 3 Z ' П i + c ' 4 X ' П = Z 0 П i - Z ' П i ;

V = 3 (при i 6 )

для левого сним к а:

а0 + а1 X 0 Л i X ' Л i + а2 X 0 Л i Z ' Л i + a 3 X ' Л i + a 4 Z ' Л i + a 5 X 0 Л i 2 X ' Л i = X 0 Л i - X ' Л i ;

c0 + c1 Z 0 Л i X ' Л i + c 2 Z 0 Л i Z ' Л i + c 3 Z ' Л i + c 4 X ' Л i + c 5 Z 0 Л i 2 Z ' Л i = Z 0 Л i - Z ' Л i ;

д ля правого снимка:

а '0 + а '1 X 0 П i X ' П i + а ' 2 X 0 П i Z ' П i + a ' 3 X ' П i + a ' 4 Z ' П i + a ' 5 X 0 П i 2 X ' П i = X 0 Л i - X ' Л i ;

c0 + c1 Z 0 Л i X ' Л i + c 2 Z 0 Л i Z ' Л i + c 3 Z ' Л i + c 4 X ' Л i + c 5 Z 0 Л i 2 Z ' Л i = Z 0 Л i - Z ' Л i ;

V = 4 (при i 7 )

для левого сним к а:

а0 + а1 X 0 Л i X Л i + а2 X 0 Л i Z ' Л i + a 3 X ' Л i + a 4 Z ' Л i + a 5 X 0 Л i 2 X ' Л i + a 6 X 0 Л i 2 Z ' Л i = X 0 Л i - X ' Л i ;

c0 + c1 Z 0 Л i X ' Л i + c 2 Z 0 Л i Z ' Л i + c 3 Z ' Л i + c 4 X ' Л i + c 5 Z 0 Л i 2 Z ' Л i + c 6 Z 0 Л i 2 X ' Л i = Z 0 Л i - Z ' Л i ;

д ля правого снимка:

а '0 + а '1 X 0 П i X ' П i + а ' 2 X 0 П i Z ' П i + a ' 3 X ' П i + a ' 4 Z ' П i + a ' 5 X 0 П i 2 X ' П i + a ' 6 X 0 П i 2 Z ' П i = X 0 П i - X ' П ;

c '0 + c '1 Z 0 П i X ' П i + c ' 2 Z 0 П i Z ' П i + c ' 3 Z ' П i + c ' 4 X ' П i + c ' 5 Z 0 П i 2 Z ' П i + c ' 6 Z 0 П i 2 X ' П i = X 0 П i - X ' П i ;

V = 5 (при i 6 , больш ей глуб ин е и малой то чности ко ордин ат центров проекций)

для левого снимка:

а 0 + а 1 X 0 Л i X Л i + а 2 X 0 Л i Z ' Л i + a3X ' Л i + a4Z ' Л i + a5X 0 Л p + a6p = X 0 Л i - X ' Л i ;

c 0 + a1 Z 0 Л i X ' Л i + a2Z 0 Л i Z ' Л i + c3Z ' Л i + c4X ' Л i + c5Z 0 Л i p + c6p = Z 0 П i - Z ' П i ;

дл я правого снимка:

а '0 + а '1 X 0 П i X ' П i + а ' 2 X 0 П i Z ' П i + a ' 3 X ' П i + a ' 4 Z ' П i + a ' 5 X 0 П i p + a ' 6 p = X 0 П i - X ' П i ;

c '0 + a '1 Z 0 П i X ' П + a ' 2 Z 0 П i Z ' П i + c ' 3 Z ' П i + c ' 4 X ' П i + c ' 5 X 0 П i p + c ' 6 p = Z 0 П i - Z ' П i ;

V = 6 (при i 7 )

для левого сним к а:

а 0 + а 1 X 0 Л i X ' Л i + а 2 X 0 i Z ' Л i + a3X ' Л i + a4Z ' Л i + a5X 0 Л i p + a6p = X 0 Л i - X ' Л i ;

c 0 + c1 Z 0 Л i X ' Л i + c2Z 0 Л i Z ' Л i + c3Z ' Л i + c4X ' Л i + c5Z 0 Л i p + c6p = Z 0 Л i - Z ' Л i ;

д ля правого снимка:

а '0 + а '1 X 0 П i X ' П i + а ' 2 X 0 П i Z ' П i + a ' 3 X ' П i + a ' 4 Z ' П i + a ' 5 X 0 П i p + a ' 6 p = X 0 П i - X ' П i ;

c0 + с '1 Z 0 П i X ' П i + c ' 2 Z 0 П i Z ' П i + c ' 3 Z ' П i + c ' 4 X ' П i + c ' 5 Z ' П i p + c ' 6 p = Z 0 П i - Z ' П i .

В составленных уравнениях поправок коэ ффициенты ai , ci и a ' i , c ' i - неизвест н ые, подлежащие определению из независимого решения соответственно уравнения д ля левого и правого снимков.

Для решения ур а внений поправок они преобразуются в нормальные уравнения.

9 . Составление нормальных уравнений в векторной форме:

дл я левого снимка:

X TЛ XЛ = X TЛ LЛ;

дл я правого снимка:

X TП XП = X TП LП,

где X Л - м а три ца, которая составляется из коэффициентов при неиз вестных для левого снимка; X TЛ - транспонированная матрица; L - матрица - столбец, сост авленная из свободных членов уравнений поправок; X П , X TП , L П - соответственно те ж е матри цы, но составл енные по уравнениям поправок дл я правого снимка.

10 . Независимое решение нормальных уравнений и определение коэффициентов:

для левого снимка

ai , ci ;

дл я правого снимка

a ' i , c ' i .

11 . Вычисление поправок в из мерен ные значения коорд инат контрольны х и опред еляемых точек независимо д ля левого и правого снимков:

V = 1

дл я левого снимк а:

XЛ i = a0 + a1X0Л i X 'Л i + a2X0Л i Z 'Л i + a3X 'Л i + a4Z 'Л i ;

Z 'Л i = c0 + a1Z0Л i X 'Л i + a2Z0Л i Z 'Л i + c3Z 'Л i + c4X 'Л i ;

дл я правого снимка:

X 'П i = a '0 + a '1 X0П i X 'П i + a '2 X0П i Z 'П i + a '3 X 'П i + a '4 Z 'П i;

Z 'П i = c '0 + a '1 Z0П i X 'П i + a '2 Z0П i Z 'П i + c '3 Z 'П i + c '4 X 'П i.

Аналогично берутся дл я вариантов V = 2, 3, 4, 5, 6, с оотве тствующие уравнениям из п. 7.

Значения X 0 Л i , Z 0 Л i , X 0 П i , Z 0 П i для определяемых точек в первом приближении берутся равными измеренным значениям X ' Л i , Z ' Л i , X ' П i , Z ' П i .

12. В ычисление на правленных в первом приближении трансформированных значений координат :

на лево м с нимке:

X ' Л ti = X ' Л i + ∆ X ' Л i ;

Z ' Л ti = Z ' Л i + ∆ Z ' Л i ;

на правом снимке:

X ' П ti = X ' П i + ∆ X ' П i ;

Z ' П ti = Z ' П i + ∆ Z ' П i .

13 . Вычисление поправок в измеренные значения коорд инат для контрольных и опред еляемых точек во втором приближении по формулам:

V = 1

дл я л евого снимка:

X "Л i = a0 + a1X 'Л ti X 'Л i + a2X 'Л ti Z 'Л i + a3X 'Л i + a4Z 'Л i ;

Z "Л i = c0 + a1Z 'Л ti X 'Л i + a2Z 'Л ti Z 'Л i + c3Z 'Л i + c4XЛ i ;

дл я правого снимка:

X "П i = a '0 + a '1 X 'П ti X 'П i + a '2 X 'П ti Z 'П i + a '3 X 'П i + a '4 ZП i;

Z "П i = c '0 + a '1 Z 'П ti X 'П i + a '2 Z 'П t i Z 'П i + c '3 Z 'П i + c '4 X 'П i;

V = 2 … 6 - вычисление выполняются по формулам п. 8.

14 . Вычисление исправленных во втором приближении трансформированных значений коорд инат:

на левом сни м ке:

X " Л ti = X ' Л i + ∆ X " Л i ;

Z ' Л ti = Z ' Л i + ∆ Z " Л i ;

на правом снимке:

X " П ti = X ' П i + ∆ X ' П i ;

Z " П ti = Z ' П i + ∆ Z ' П i .

15 . По нов ым тран сформированным значениям координат X " Л t , Z " Л t , X " П t , Z " П t вычисляются новые значения поправок (см. п. 13 ) и т. д .

Ц и кл и тераций заканчивается, когд а пос ледующ ие значения трансформированных координат на левом и правом снимках отличаются от пре д ыд ущих на величину, не превышающ ую:

X γ ti - X γ -1 ti ≤ 0,001 м ;

Z γ ti - Z γ -1 ti ≤ 0 ,001 м ,

где γ = 1, 2, 3 ,..., n - количество приближений.

16 . Вычисление пространст венных фотограмметр ических коорд инат контрольных и опред еляемых точек:

pti = X Л ti - X П ti ;

17 . Вычисление геодезических (в системе исходных коорд инат) координат контрольных и определяемых точек:

K = 0

XГ i = XГ SЛ + Yi cosA - Xi sinA;

YГ i = YГ SЛ + YisinA + XicosA;

ZГ i = ZГ SЛ + Z;

K = 1

XГ i = XГ SЛ + YisinA + XicosA;

YГ i = YГ SЛ + YicosA - XisinA;

ZГ i = ZГ SЛ + Z.

Если обрабатывается о д на пара сн имков, то после п. 17 сл ед ует п. 24.

18 . Если объект снимался на несколько фот опластинок, то послед ующие пары снимков обрабатываются аналогично тому, как описано в пп. 3 - 17 .

19 . Вычисление средних значений коорд инат контрольных и опред еляемых точек, найденных в п. 18 для всех пар снимков:

где n - количес т во пар сн имков n = 2 , 3, … , 12 .

20 . Вычисление отклонений кажд ого з начения коорд инат для всех контрольн ых и опред еляемых точек от своего сред него значения:

δXij = ( XГ i) j - ( XГ i)ср;

δYij = ( YГ i) j - ( YГ i)ср;

δZij = ( ZГ i) j - ( ZГ i)ср;

где j - количес т во пар сн имков j = 2 , 3, … , 12 .

21 . Вычисление сред них квад рати ческ их значений погрешностей опред еления пространств енных коорд инат д ля каждой точки по из мерен иям од ного снимка:

22 . Выявле ние грубых ошибок для ка жд ой то чки

Если ( δ X , Y , Z ) i > 3 mX , Y , Z то соответствующие из мерен ия X , Y , Z д л я да нной точки исключаются и повторяются вычисления по пп. 19 - 21.

Если ( δ X , Y , Z ) i < 3 mX , Y , Z , то ст а вится условие: если δ X , Y , Z > 2 mX , Y , Z , то соответствующее значение X , Y , Z для опре д еляемых точек исключается и вычисления повторяются по пп. 19 - 21.

Если ( δ X , Y , Z ) i < 2 mX , Y , Z , то вычислен ия прод ол жаютс я по пп. 19 - 21.

23 . Вычисление сред ней квад ратической погрешности определ ения средн его арифметического зн ачени я коорд ина т по всем снимкам отд ельно для ка жд ой контрольной и опред еляемой точки по формулам:

г д е i - количество значений X , Y , Z , исполь з ованных д ля вычисления среднего арифметического зн ачения в п. 19.

24 . Вычисление расстояний и разностей координат д ля точек сооружени я:

разность абс ц исс точек

Xi - j = ( XГ i)ср - ( XГ j)ср;

ра з ность орд инат то чек

Yi - j = ( YГ i)ср - ( YГ j)ср;

разнос т ь аппликат точек

Zi - j = ( ZГ i)ср - ( ZГ j)ср;

пространственные расстояния меж д у точками

где i , j - номера точек , которые зад аются в исход ных да нных.

Значения ( XГ i, j)ср , ( YГ i, j)ср , ( ZГ i, j)ср берутся из п. 19 при обработ к е дву х и более пар снимков, и из п. 17, если обрабатывалась одн а пара снимков.

Алгоритм расчета

25 . Программа FOTO состоит из внешней проце д уры WCH и четырех внутренних проце д ур:

MET 3 - процед ура вычисления поправок в из меренные зн ачения коорд инат контрольных и опред еляемых точек независи мо для левого и правого снимков;

PR 2 - процед ура о рган изации печати;

SIST - проце д ура решения системы нормальных уравнений;

PR 1 - процед ура печати каталога геод ез ических коорд инат контрольных и определяемых т очек.

Во внешней процедуре организованы вво д- вывод исходной информации, вычисление угла поворота базиса, перевычисление геод езических коорд инат контрольных точек в фотограмметрические, вычисление теоретических значений коорд инат контрольных точек, вычисление и змеренных значений контрольных и опред еляемых точек, составление уравнений поправок для контрольных точек, вычисление пространственных фотограмметрических координат контрольных и определяемых точек, вычисление геодезических координат контрольных и опред еляемых коорд инат, оц енка точности и вычисление расстояний и разностей координат для точек сооружения.

Состав и формы представления входной информации

26 . Входная информация готовится на перфокартах со специальных карт ввода для исходных данных (см. п. 37).

Лист 1 карты ввода

1 . Информационная перфокарта содержит:

наименование объекта по формату A 30;

з дание по формату А8;

стереокомпаратор по формату А30;

количество пар снимков по форма ту I 3 .

2 . Вторая перфокарта содержит:

Кодовые числа:

N - по формату I 1 .

N = 1, если на снимках и змеряли сь X Л , Z Л , p , q ;

N = 2 , если на снимках измеря лись X Л , Z Л , p , q ;

N = 3, если на снимках измерялис ь X Л , Z Л , X П , Z П

K - по формату I 1 .

K = 0 , если координаты контрольных точек и центров проекций даны в геодезической системе координат;

K = 1 , если координаты контрольных точек и центров проекций даны в фотограмметрической системе координат:

количество контрольных точек по формату I 2 ;

количество определяемых точек по формату I 3 ;

номер стереопары по формату А10 ;

вариант аналитической обработки, по одному из форматов:

V = 1 , когда число контрольных точек i ≥ 4 ;

V = 2 , когда число контрольных точек i ≥ 5 ;

V = 3 , когда число контрольных точек i ≥ 6 ;

V = 4, когда число контрольных точек i > 7 ;

V = 5 , когда число контрольных точек i > 6 ; большая глубина и малая точность координат центров проекций;

V = 6 , когда число контрольных точек i ≥ 7 , большая глубина и м алая точность координат центров проекций.

27 . Условные обозначения и идентификаторы

№ п.п.

Наименование величины

Обозначе н ие в формула х

И д ент ифи катор

1

Наименование объекта

-

NAM

2

Ко д ов ое число

N

N

3

То же

K

K 9

4

Количество контрольных точек, шт.

n

N 1

5

Количество опре д еляемых точек шт .

m

M 1

6

Количество пар сним к ов

KS

7

Номер стереопары

-

SP

8

Вариант аналитическо й обработки

V

V

9

Фокусное расстояни е аппарата, мм

F

F

10

Места нулей шкал с т ереокомп аратора, мм

MOX Л

MOZ Л

MOp

MOq

MOX

MOZ

MOP

MOQ

11

Коор д инаты ц ентра проекц ии левого снимка, м

X Г S Л

Y Г S Л

Z Г S Л

XSL

YSL

ZSL

12

Коор д инаты центра проекции правого снимка, м

X Г S П

Y Г S П

Z Г S П

XSP

YSP

ZSP

13

Пространственные (гео д ези ческие или фотограмме трические) координаты контрольных точек

Xi

Yi

Zi

GK ( i , 1 )

GK ( i , 2 )

GK ( i , 3 )

14

Номера точек

-

NT

15

И з мерения на стереокомпараторе контрольных и измеренных точек, мм

X " Л i

Z " Л i

p " i или X " П i

q " i или Z " П i

ISM ( i , 1 )

ISM ( i , 2 )

ISM ( i , 3 )

ISM ( i , 4 )

16

Угол поворота ба з иса, град .

A

A

17

Базис фотографирования , м

B

BZ

B

BZ

18

Ф о тограмметрические координ аты контрольных точек (о тноси тельно центра проекции л евого сни мка), м

Xi

Yi

Z Л i

Z П i

GF ( i , 1 )

GF ( i , 2 )

GF ( i , 3 )

GF ( i , 4 )

19

Теоретические значения коор д инат контрольных точек, м

X 0 Л i

Z 0 Л i

X 0 П i

Z 0 П i

TK ( i , 1 )

TK ( i , 2 )

TK ( i , 3 )

TK ( i , 4 )

20

Вычисленные измеренные з начения координат, мм

X ' Л i

Z ' Л i

X ' П i

Z ' П i

WIS ( i , 1 )

WIS ( i , 2 )

WIS ( i , 3 )

WIS ( i , 4 )

21

Поправки в измеренны е значения коорд инат контрольных и о предел яемы х точек, мм

X ' Л i

Z ' Л i

X ' П i

Z ' П i

POP (i,1)

POP (i,2)

POP (i,3)

POP (i,4)

3 . Тре тья перфокарта содержит:

фокусное расстояние аппарата по формату F 8 ;

мест а нул ей шкал стереокомпаратора по формату 4 F 8 .

4 . Четвертая перфокарта содержит координаты центров проекц ии левого и правого снимков, по формату 6 F 10 .

5 . Пятая перфокарта + ( n - 1 ) содержит:

номер контрольно й точки по формату А9 ;

геоде з ические или фотограмметрические координаты контрольных точек ( X , Y , Z ) по формату 3 F 9 .

Таких перфокарт будет столько , сколько контрольных точек.

28 . Лист 2 карты ввода

На о д ной перфокарте содержатся :

номер контрольной или определяемой точки по формату A 8 ;

отсчеты по шкалам стереокомпаратора ( XЛ, ZЛ, p , q или XЛ, ZЛ, XП, ZП) по формату 4 F 8 .

Сначала за писыва ются измерения для контрольных точек, потом - для определяемых.

Таких перфокарт будет столько, сколько в сумме контрольных и определяемых точек.

29 . Лист 3 карты ввода.

На листе 3 карты ввода запи сываются номера точек, между которыми должны быть определены расстояния. Номера точек записываются только в таком виде, как они записыв аютс я на ли сте 2 карты ввода (номера точек, название).

Первой записывается номер точки ( i ), от которой определяется расстояние, по формату A 8; на той же строке записываются н омера точек ( j ), до которых определяются расстояния , по формату А8 . Если этих точек больше 9 , запись их номеров продолжается на другой строке.

После окончания записи всех номеров ( j ) записать ******** . Информац ия для ( i + 1)- й точки записывается с новой строки.

Признаком окончания исходной информа ц ии по листу 3 карты ввода служит пустая пер фокарта.

Перфокарта 1 лист а 1 заполняется од ин раз .

Если измерялась не о дн а пара сни мков, д альше ид ут исходн ые д анные для од ной стереопары, потом д ля д ругой и т.д .

Колода перфокарт д ля счета складывается след ующим образом:

а) перфокарта 1 , листа 1 карт ы ввод а;

б) перфокарты 2 , 3 , 4, перфокарты с геод езическими или фотограмметрическими коорд инатами контрольных точек для первой пары снимков;

в) перфокарты с измерениями на стереокомпараторе для первой пары снимков (лист 2 ).

Если и з мерялись несколько пар снимков, повторяются пункты «б» и «в» д ля всех пар снимков;

г) перфокарты с номерами точек д ля опред еления расстояний. В конце колоды перфокарт положить пустую перфокарту.

Если расстояния меж д у точками не нужно опред елять, положить пустую перфокарту.

30 . Состав и формы п ред ставления выхо дной информац ии. Для контроля исходной информации, вводимой с перфокарт, производ ится вывод ее на АЦПУ, при этом распечатываются (см. п. 38) :

наименование объекта;

з адание;

марка и номер стереокомпаратора;

количество обрабатываемых пар снимков;

фокусное расстояние аппарата;

н омер стереопары;

ко д овые числа N и K ;

количество контрольных точек;

количество опре д еляемых точек;

вариант аналитической обработки;

места нулей шкал стереокомпаратора;

коор д инаты ц ентров проекции в геод ез ической или фотограмметрической системе координат;

геодезические или фотограмметрические координаты контрольных точек;

отсчеты по шкалам стереокомпаратора XЛ, ZЛ, p , q или XЛ, ZЛ, XП, ZП.

31 . Рез ул ьтаты расчета содерж ат три таблиц ы:

1) прост ранстве нные фотограмметрические коорд инаты;

2 ) каталог геод езических координат;

3 ) расстояния и раз носы координат для точек.

32 . Состав пакета заданий для трансляции, редактировани я и в ыполнения п рограммы:

|| IOB FOTO ;

|| OPTION LINK

|| UP SI ф 1

|| EXEC PL/1 ;

<исходны й мод уль на языке PL / 1 >;

||*

|| EXEC LNKEDT ;

|| EXEC ;

исхо д ные да нные для расчета >;

|| *

|| &.

33 . Состав пакета з ад ания дл я каталогизации программы в БАМ:

|| IOB FOTO ;

|| OPTION CATAL ;

PHASE FOTO* ;

|| EXEC PL/1 ;

< исхо д ный мод ул ь на языке PL /1 >;

|*;

|| EXEC LNKEDT ;

|*

| & .

34 . Состав пакета зад ания д ля выполнения программы, закаталогиз иро ванной в БАМ:

|| IOB FOTO ;

|| EXEC FOTO ;

< и сх одные д анные для расчета >,

|*;

| & .

35 . Памятка и инструкция оператору для работы на ЭВМ

К сведению оператора:

В памяти машины программа FOTO занимает около 46 кб.

Для работы с программой необхо д имы системные устройств а: системное печатающее устройств о, устройство ввода с перфокарт, накопитель на магнитных д исках (190 или 130) устройство связ и оператора с ЭВМ.

Перед началом счета оператор обязан:

установить пакет дисков с каталогизированной программой FOTO на устройство 190 или 130 ;

установить , колоду перфокарт, составленную согласно пп. 27 - 29, (карта ввода с исходными д анными на устройство ввода с перфокарт OOCi );

нажать клавишу «Пуск» на устройстве ООС .

Счет по программе для одной пары снимков продолжается около 30 с.

Контрольная т е стовая задача

36 . Текст программы

// JOB AERO /*ФОТОТЕОДОЛИТНА Я СЪЕМКА*/ 11 .11 .18 DATE 11 /11 /11

// OPTION LINK

// UPSI 01

// EXEC PL /1

DOS /ES PL /1 COMPILER ES1H1 -PL -564 V .M 1 .3 AERO 11 /11 /11 PAGE 001

WCH : PROCEDURE OPTIONS (MAIN );

1                            WCH : PROCEDURE OPTIONS (MAIN );

2                                DECLARE (RAC, RAS0(200)) CHARACTER (8 ); DECLARE

                                 RAS2 CHARACTER (8 );

4                                DECLARE (N, K9 , N1 , M1 , KS ) DECIMAL FIXED (6 ),

                                 ( XSL , YSL, ZSL , XSP , YSP , ZSP ) DECIMAL FLOAT ,

                                 ( P, Q , F , MOX , MOZ , MOP, MOQ ) DECIMAL FLOAT ;

5                                DECLARE (GR (20 , 3 ), ISM (250 , 4 ) , TK (250 , 4 ), WIS (250 , 6))

                                 DECIMAL FLOAT ;

6                                DECLARE (GR (20 , 4 ), POP (250 , 4 ),

                                 RES (2500 , 3)) DECIMAL FLOAT ;

7                                DECLARE KOEF1 (20 , 20 ) DECIMAL FLOAT (7 ),

                                 XXX (20 , DECIMAL FLOAT (7 ),

                                 OPR (20 ) FLOAT EXTERNAL ,

                                 X1 (20 , X2 (20) DECIMAL FLOAT (7 );

8                                DECLARE (T , A, B , BZ , XZ1 , XXI , XLX1 , PR , PRR , SX ,

                                 SY , SZ ) DECIMAL FLOAT (7 );

9                                DECLARE (DEF ) CHARACTER (120 );

10                              DECLARE KENZ CHARACTER (1 ); L = 1 ; RES = 0 ;

13                              DECLARE (NT (20 ), NTKO (250)) CHARACTER (8);

14                              DECLARE NAM CHARACTER (30 ),

                                                SD CHARACTER (8 );

                                                SP CHARACTER (10 ),

                                                STK CHARACTER (32 );

15                              L = l ;

16                              LA = l ;

17                              DECLARE (XX, XZ, XL, ZL , X2X , X2Z , XLX ) FLOAT DECIMAL (7 );

18                              DECLARE (TK1 (250 , 4)) DECIMAL FLOAT (7 )

19                              DECLARE (OPR1 (20 ), OPR2 (20)) DECIMAL FLOAT (7);

20                              GET EDIT (NAM, SD , STK , KS )(A (30 ), A (8 ), A (30), F(3)) ;

21                              KS1 = KS;

22                              GET EDIT (KENZ )(X(8 ), A (1 ));

23                              PUT EDIT ( ОБРАБОТКА ФОТОТЕОДОЛИТНЫХ СНИМ КОВ)( SKIP , X ( 26 ), А);

24                              PUT EDIT ((120 ) = )(SKIP , A ); PUT SKIP (3);

                                 PUT SKIP (2 );

27                              PUT EDIT ( ИС ХО ДНЫЕ ДАННЫЕ ) (SKIP , X(46 ), A );

28                              PUT EDIT ((27 ) -)(SKIP , X (46 ), A );

29                              PUT SKIP (3 );

30                    PUT EDIT ( ОБЪЕКТ , ((37 ) . ), NAM)(SKIP , 3 А );

31                    PUT EDIT ( ЗДАНИЕ , ((37 ) . ), SD )(SKIP , 3 А );

32                    PUT EDIT ( СТЕРЕОКОМПАРАТОР , ((27 ) . ), STK )(SKIP , 3 А );

33                    PUT EDIT ( КОЛИЧЕСТВО ПАР СНИМКОВ, ((21 ) . ), KS )

                                 ( SKIP , 2A , F (3 ));

34                    M4: GET EDIT (N , K9 , N1 , M1 , SP , V , KENZ )(2F (l ), F(2 ), F (3 )

                                 A (10) , F (1 ), X (61 ), А ( 1 ));

35                              GET EDIT (F , MOX , MOZ , MOP , MOQ , KENZ )(5F (8 ), X (39 ),

                                     A (l );

36                              GET EDIT (XSL , YSL , ZSL , XSP , YSP , ZSP )(6F (10 ));

37                              GET EDIT (KENZ )(X (19 ), A (1) );

38                    PUT EDIT ( ФОКУСНОЕ РАССТОЯНИЕ АППАРАТА , ((15 )

                                     .), F )(SKIP , 2A , F (8, 3));

39                    PUT EDIT ( НОМЕР СТЕРЕОПАРЫ , ((27 ) .), SP )(SKIP , 3 А );

40                    PUT EDIT (N = ((41 ) .) , N )(SKIP , 2A , F (2 ));

41                              PUT EDIT (K = , ((41) ,), K9)(SKIP , A , A, F (2 ));

42                    PUT EDIT ( КОЛИЧЕСТВО КОНТРОЛЬНЫХ ТОЧЕК, ((15 ) .) ,

                                     N1)(SKIP , 2A , F (3 ));

43                    PUT EDIT ( КОЛИЧЕСТВО ОПРЕДЕЛЯЕМЫХ ТОЧЕК, ((14 )

                                 . ), M1)(SKIP , 2A , F (3)) ;

44                    PUT EDIT ( ВАРИАНТ АНАЛИТИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ V ,

                                 (( 10 ) .), V ) (SKIP , 2A , F (2 ));

45                    PUT EDIT ( МЕСТА НУЛЕЙ ШКАЛ СТЕРЕОКОМПАРАТОРА MOXL, ((3 ) , ), МОХ ) ( SKIP , 2A, F (8, 3));

46                    PUT EDIT (MOZL, ((3) ,), MOZ ) (SKIP , 2A, F (8, 3));

47                    PUT EDIT (MOZL, ((3) ,), MOZ ) (SKIP , 2A, F (8, 3));

48                    PUT EDIT ( Г 2 ™» MOQ, «3),), MOQ) , (SKIP , 2A , F (8 , 3));

49                              PUT SKIP ( 3 )

50                              I = 1; J = 1;

DOS /ES PL /1 COMPILER ES1H1 -PL-V .M 1 .3 - AERO 11 /11/11 PAGE 002 :

WCH : PROCEDURE OPTIONS (MAIN );

52                    M18 : GET EDIT (NT (1 ))(A (8));

53                              DO J = 1 TO 3 ;

54                              GET EDIT (GK(I , J ))(F (10)); END ; GET EDIT (KENZ )(X (41 ),A (1 ));

57                              I = I + l ; IF I< = N1 THEN GOTO M18 ;

59                              I = 1 ;

60                    M2 : GET EDIT (NTKO (1) )(A (8 ));

61                              DO J = 1 TO 4 ;

62                              GET EDIT (ISM(I , J ))(F (8)); END ; GET EDIT (KENZ )(X (39 ), A (1)); 65                              I = I + 1; IF I < = (N1 + M1 ) THEN GOTO M2 ;

/* К ОНЕЦ ВВОДА ИСХОДНОЙ ИНФОРМАЦИИ*/

67                              IF K9 = 0 THEN DO ;

68                              PUT EDIT ( КООРДИНАТЫ ЦЕНТРОВ ПРОЕКЦИИ В ГЕОДЕЗИЧЕСКОЙ СИСТЕМЕ КООРДИНАТ)( SKIP , X ( 10 ), А);

69                              END ;

70                              IF K9 = 1 THEN DO ;

71                              PUT EDIT ( КООРДИНАТЫ ЦЕНТРОВ ПРОЕКЦИИ В ФОТОГРАММЕТРИ ЧЕСКОЙ С ИСТЕМ Е КООРДИНАТ)( SKIP , X ( 7 ), А );

72                              END ; PUT SKIP (2 );

74                              PUT EDIT (X Г S Л Y Г S Л Z Г S Л X Г S П Y Г S П Z Г S

75                              П )( X (10):А ); PUT SKIP;

77                              PUT EDIT (XSL , YSL, ZSL, XSP, YSP , ZSP)(SKIP , X (10 ), 6F (10 , 3));

78                              PUT SKIP (3 );

79                              IF K9 = 0 THEN DO ;

80                              PUT EDIT ( ГЕОДЕЗИЧЕСКИЕ КООРДИНАТЫ КОНТРОЛЬНЫХ ТОЧЕК )

81                              (SKIP (2 ), X (8 ), A ); END ;

82                              IF K9 = 1 THEN DO ;

83                              PUT EDIT ( ФОТОГРАММЕТРИЧЕСКИЕ КООРДИНАТЫ КОНТРОЛЬНЫХ ТО ЧЕК)

84                              (SKIP (2 ), X (7 ), A ); END ;

85                              DEF = (46) -;

86                              PUT EDIT (DEF)(SKIP , X (8 ), A );

87                              PUT SKIP ;

88                              I = 1,

89                    M3 : PUT EDIT (NT (1 ))(A (12 ));

90                              DO J = 1 TO 3 ;

91                              PUT EDIT (GK(I, J )) (3F (11 , 3)); END ; PUT SKIP ;

94                              I = I + 1 ; IF K = N1 THEN GOTO M3;

96                              PUT SKIP ( 3 );

97                              PUT EDIT ( ОТСЧЕТЫ ПО ШКАЛАМ СТЕРЕ ОКОМПАРА ТОРА)

                                 ( SKIP (2 ), X (10 ), A );

98                              DEF = (54) -;

99                              PUT EDIT (DEF ) (SKIP , A); PUT SKIP ;

101                            IF N = 3 THEN DO ;

102                            PUT EDIT (: NN ТОЧЕК : X Л : Z Л : X П : Z П : )

103                            (SKIP , A ); PUT SKIP;

104                            GOTO M50 ; END ;

106                            PUT EDIT ( : NN ТОЧЕК : X : Z : P : Q :

107                            (SKIP , A ); PUT SKIP ;

108                  M50 : ;

109                            PUT EDIT (DEF ) (SKIP , A ); PUT SKIP (2 );

111                            PUT EDIT ( СТЕРЕОПАРА , SP ) (SKIP (2 ), A , A (10));

112                            PUT SKIP ;

113                            I = 1 ;

114                  M41 : PUT EDIT (NTKO (I)) (A (12 ));

115                            DO J = 1 TO 4 ;

116                            PUT EDIT (ISM(I , J ))(4F (10, 3)); END ; PUT SKIP ;

119                            I = I + 1 ; IF I < = (N1 + M1 ) THEN GOTO M41 ;

121                            PUT SKIP (2 ); PUT SKIP (3 );

123                            IF K9 = 1 THEN DO ;

124                            PR = XSP - XSL;

125                            PRR = YSL - YSP ;

126                            A = ATAND( (YSL - YSP )/(XSP - XSL)); END ;

DOS /ES PL /1 COMPILER ES1H1 -PL -564 V .M 1 .3 AERO 11 /11 /11 PAGE 003 :

WCH : PROCEDURE OPTIONS (MAIN );

128                            IF K9 = 0 THEN DO ;

129                            PR = XSL - XSP ;

130                            PRR = YSP - YSL ;

131                            A = ATAND ((XSL - XSP )/(YSP - YSL )); END ;

133                            PUT SKIP (3 );

134                            PUT EDIT ( РЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЕТА ) (SKIP , X (35 ), A );

135                            PUT EDIT ((19) -) (SKIP , X (35 ), A );

136                            PUT SKIP (3 );

137                            A = ABS (A );

138                            A1 = FLOOR (A); A2 = A - A1 ; A3 = A2 *60 ; A4 = FLOOR (A3 );

                                 A3 = A3 - A4 ;

143                            A5 = A3 *60 ; A3 = FLOOR (A5 );

145                            IF PR < 0 : PRR < 0 THEN A = -A ;

146                            B = SQRT ((XSP - XSL )**2 + (YSP - YSL )**2 );

147                            BZ = ZSP - ZSL ;

148                            GF = 0 ; TK = 0;

150                            IF K9 = 1 THEN DO ;

151                            DO I = 1 TO N1 ;

152                            CF(I,1) - (GK (I , 1) - XSL )*COSD (A ) + (GK (I , 2 ) - YSL )*SIND (A);

153                            CF(I, 2 ) = (GK (I , 2 ) - YSL )*COSD (A ) + (GK(I , 1 ) - XSL )*SIND (A);

154                            GF (I,3 ) = GK (I,3) - ZSL ;

155                            GF (I,4) = GK (I,3 ) - ZSP;

156                            END ; END;

158                            IF K9 = 0 THEN DO ;

159                            DO I = 1 TO N1;

160                            GF(I , 1 ) = (GK (I , 2 ) - YSL )*COSD (A ) + (GK (I,1 ) - XSL )*SIND (A);

161                            GF (I, 2 ) = (GK (I,2 ) - YSL )*SIND(A ) + (GK (I,1 ) - XSL )*COSD (A );

162                            GF(I, 3 ) = GK (I,3) - ZSL ;

163                            GF (I,4 ) = GK (I,3 ) - ZSP ;

164                            END ; END ;

/* ВЫЧИСЛЕНИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИХ ЗНАЧЕНИЙ КООРДИНАТ КОНТРОЛЬНЫХ ТОЧЕК */

166                            DO I = 1 TO N1;

167                            TK (I , 1) = GF (I, 1 )*F /GF (I , 2 );

168                            TK (I, 2) = GF (I , 3 )*F /GF (I , 2);

169                            TK(I , 3) = (GF (I, 1 ) - B )*F /GF (I , 2 );

170                            TK (I, 4 ) = GF (I, 4 )*F /GF (I, 2 );

171                            END ;

172                            PUT SKIP (2 );

/ *В ЫЧИСЛЕНИЕ ИЗМЕРЕННЫХ ЗНАЧЕНИЙ КООРДИНАТ КОНТР. И ОПРЕД. ТОЧЕК*/

173                            WIS = 0 ;

174                            IF N = 1 THEN DO ;

175                            DO I = 1 TO N1 + M1 ;

176                            WIS(I, 1) = ISM(I, 1 ) - MOX ;

177                            WIS (I, 2 ) = ISM (I, 2) - MOZ;

178                            WIS(I , 3 ) = WIS (I,1 ) - ISM (I , 3 ) + MOP ;

179                            WIS(I , 4 ) = WIS (I , 2 ) - ISM (I , 4 ) + MOQ ;

180                            END ; END ;

182                            IF N = 2 THEN DO ; DO I = 1 TO N1 + M1 ;

184                            WIS(I , 1 ) = ISM(I, 1) - MOX ;

185                            WIS (I , 2 ) = ISM(I , 2 ) - MOZ + ISM (I , 4 ) - MOQ ;

186                            WIS(I , 3) = ISM(I, 1) - ISM(I, 3 ) + MOP ;

187                            WIS (I, 4 ) = ISM (I, 2) - MOZ ;

188                            END ; END ;

190                            IF N = 3 THEN DO ;

191                            DO I = 1 TO N1 + M1 ;

192                            WIS (I, 1) = ISM (I , 1 ) - MOX ;

193                            WIS (I, 2 ) = ISM(I, 2) - MOZ ;

194                            WIS (I, 3) = ISM (I, 3) - MOP;

195                            WIS (I, 4 ) = ISM(I, 4) - MOQ ;

196                            END ; END ;

198                            PUT SKIP (2 );

/* ОПРЕДЕ Л ЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТО В */

DOS /ES PL /I COMPILER ES1H1 -PL -564 V .M 1 .3 AERO 11 /11 /11 PAGE 004 :

WCH : PROCEDURE OPTIONS (MAIN );

199                            IF V = l THEN PRIS = 9; IF V = 2 THEN PRIS = 11 ; IF V = 3 THEN PRIS = 13;

202                            IF V = 4 THEN PRIS = 15;

203                            IF V = 5 THEN PRIS = 13 ; IF V = 6 THEN PRIS = 15 ;

205                            J = 1 ;

206                            L1 = J ;

207                  MET: KOEF1 = 0 ;

208                            DO I = 1 TO N1;

209                            IF N = 1 THEN PB = ISM (1 , 3 );

210                            IF N = 2 THEN PB = ISM (1 , 3 );

211                            IF N = 3 THEN PB = ISM (I , 1) - ISM (I, 3 );

212                            X1 (1 ) = l ; X1 (2 ) = TK (I , J )*WIS (I , J ); X1 (3 ) = TK (I , J )*WIS (I, J + 1 );

215                            X1 (4 ) = WIS (I , J ); X1 (5 ) = WIS(I , J + 1 );

217                            IF V = 1 THEN DO ; X1(6 ) = 0 ; X1 (7) = 0 ; X1 (8 ) = 0 ; X1 (9 ) = TK (I, J ) - WIS (I, J );

222 ************      END

223                            IF V = 2 THEN DO ; X1 (6 ) = 0 , X1 (7 ) = 0 ; X1 (8 ) = 0; X1 (9 ) = 0 ;

                                 X1 (10 ) = 0 ;

229                            X1 (11 ) = TK (I , J ) - WIS (I , J ); END ;

231                            IF V = 3 THEN DO ;

232                            X1 (6 ) = TK (I , J )* *2 *WIS (I , J ); X1(7 ) = 0 ; X1 (8 ) = 0 ; X1 (9 ) = 0 ;

                                 X1 (10 ) = 0 ;

237                            X1 (11 ) = 0 ; X1 (12 ) = 0 ; X1 (13 ) = TK(I , J ) - WIS (I , J ); END ;

241                            IF V = 4 THEN DO ;

242                            X1 (6 ) = TK (I, J)**2 *WIS (I , J ); X1 (7 ) = TK(I , J )**2 *WIS (I , J + 1 );

                                 X1 (8 ) = 0 ;

245                            X1 (13 ) = 0 ; X1 (14 ) = 0 ; X1 (15 ) = TK(I, J ) - WIS (I , J );

248                            X1 (9 ) = 0 ; X1 (10 ) = 0 ; X1 (11 ) = 0 ; X1 (12 ) = 0 ; END ;

253                            IF V = S THEN DO ;

254                            X1 (6 ) = TK (I , J )*PB ; X1 (7) = PB ; X1 (8 ) = 0 ; X1 (9 ) = 0 ; X1 (10 ) = 0 ;

                                 X1 (11 ) = 0 ;

260                            X1 (12 ) = 0 ; X1 (13 ) = TK(I , J ) - WIS (I, J ); END ;

263                            IF V = 6 THEN DO ;

264                            X1 (6 ) = TK(I, J )*PB ; X1 (7 ) = PB ; X1 (8 ) = 0 ; X1 (9 ) = 0 ; X1 (10 ) = 0 ;

                                 X1(11) = 0;

270                            X1 (12 ) = 0 ; X1 (13 ) = 0; X1 (14 ) = 0 ; X1 (15 ) = TK(I , J ) - WIS (I, J ); END ;

275                            IF V = 1 THEN DO ;

276                            X2 (1 ) = 0 ; X2 (2 ) = TK(I, J + 1 )*WIS(I, J ); X2 (3 ) = TK(I , J + )*WIS (I, J + 1 );

279                            X2 (4 ) = 0 ; X2 (5 ) = 0 ; X2(6 ) = ; X2 (7) = WIS(I, J + 1 ); X2 (8) = WIS (I, J );

284                            X2 (9 ) = TK(I, J + 1 ) - WIS (I, J + 1 ); END ;

286                            IF V = 2 THEN DO ;

287                            X2(1 ) = 0 ; X2 (2 ) = 0 ; X2 (3 ) = 0 ; X2 (4 ) = 0;X2 (5 ) = 0 ; X2 (6 ) = 1 ;

                                 X2 (7 ) = TK(I, J

294                            + 1 )*WIS(I, J ); X2 (8 ) = TK (I, J + l )*WIS(I, J + l ); X2 (9 ) = WIS(I, J + 1 );

296                            X2 (10 ) = WIS(I, J ); X2 (11 ) = TK(I , J + l ) - WIS(I ,J + 1 ); END ;

299                            IF V = 3 THEN DO ;

300                            X2 (1 ) = 0 ; X2 (2 ) = 0 ; X2 (3 ) = 0 ; X2 (4) = 0 ; X2 (5 ) = 0 ; X2 (6 ) = 0 ;

306                            X2 (7) = 1 ; X2 (8 ) = TK(I, J + 1 )*WIS(I , J ); X2 (9 ) = TK(I , J + l )*WIS (I , J + l );

309                            X2 (10 ) = WIS (I, J + 1 ); X2 (11 ) = WIS (I , J ); X2 (12 ) = TK (I , J + l )**2*WIS(I, J + 1 );

312                            X2 (13 ) = TK(I, J + 1 ) - WIS(I, J + l );

313                            END ;

314                            IF V = 4 THEN DO ;

315                            X2 (1 ) = 0 ; X2 (2) = 0 ; X2 (3 ) = 0 ; X2 (4 ) = 0 ; X2 (5 ) = 0; X2 (6 ) = 0 ; X2 (7 ) = 0 ;

322                            X2 (8 ) = 1 ; X2 (9 ) = TK(I, J + 1 )*WIS (I, J ); X2 (10 ) = TK(I, J + 1)*WIS(I , J + l );

325                            X2 (11 ) = WIS (I, J + 1 ); X2 (12 ) = WIS(I, J ); X2 (13 ) = TK(I , J + l )**2*WIS(I, J + 1 );

328                            X2 (14 ) = TK(I, J + l )**2 *WIS(I, J ); X2 (15 ) = TK(I , J + 1 ) -

                                 WIS(I, J + l ); END ;

331                            IF V = 5 THEN DO ;

332                            X2 (1 ) = 0 ; X2 (2) = TK(I , J + 1 )*WIS (I, J ); X2(3 ) = TK (I, J + 1 )*WIS (I, J + 1 );

335                            X2 (4 ) = 0 ; X2 (5 ) = 0 ; X2 (6 ) = 0 ; X2 (7 ) = 0 ; X2 (8 ) = 1 ; X2 (9 ) = WIS(I, J + l );

341                            X2 (10 ) = WIS (I, J ); X2 (11 ) = TK(I, J + l )*PB; X2 (12 ) = PB ; X2 (13) = TK (I, J + l ) - WIS(I, J +

345                            1 ; END ;

346                            IF V = 6 THEN DO;

347                            X2 (1 ) = 0 ; X2 (2) = 0 ; X2 (3 ) = 0 ; X2 (4 ) = 0 ; X2 (5 ) = 0 ; X2 (6 ) = 0 ; X2 (7 ) = 0 ;

354                            X2 (8 ) = 1 ; X2 (9) = TK(I, J + 1 )*WIS(I , J ); X2 (10 ) = TK(I , J + 1 )*WIS(I, J + l );

357                            X2 (11 ) = WIS (I, J + l ); X2 (12 ) = WIS (I, J ); X2 (13 ) = TK (I , J + 1 )*PB ;

360                            X2 (14 ) = PB ; X2 (15 ) = TK (I , J + 1 ) - WIS(I , J + 1 ); END ;

363                            M = 1 ;

364                            DO K6 = 1 TO N1 *2 ;

DOS /ES PL/I COMPILER ES1H1 -PL -564 V .M 1 .3 AERO 11 /11 /11 PAGE 005 :

WCH : PROCEDURE OPTIONS (MAIN )

365                            DO L8 = 1 TO PRIS ;

366                            KOEF1(K6 , L8 ) = KOEF1 (K6 , L8 ) + (X1 (M )*X1 (L8 ) + X2 (M )*X2 (L8 ));

367                            END ;

368                            M = M + 1 ;

369                            END ; END ;

371                            POR = PRIS - 1 ;

/*ВЫЧИСЛЕНИЕ ПОПРАВОК В ИЗМЕРЕННЫЕ ЗНАЧЕНИЯ КООРДИНАТ */

372                            CALL SIST ; IF L1 = 3 THEN GOTO MET1 ;

374                            DO L1 TO (PRIS - 1 ); OPR1 (I) = OPR (I ); END ;

377                            L1 = L1 + 2 ; J = L1 ;

379                            IF J < = 3 THEN GOTO MET;

380               MET1: DO I = 1 TO (PRIS - 1 ); OPR2 (1 ) = OPR (I ); END ;

383                            I = N1 + 1 ; J = 1 ;

385               MET2: TK(I , J) = WIS(I , J ); J = J + 1; IF J < = 4 THEN GOTO MET2 ;

388                            J = 1; I = I + 1 ; IF I < = N1 + M1 THEN GOTO MET2 ;

391                            LLL = 0 ;

392               MET3: PROCEDURE ;

393                            POP = 0 ;

394                            DO I = 1 TO N1 + M1 ;

395                            POP(I,1) = OPR1 (1 ) + OPR1 (2 )*TK (I, 1)*WIS (I,1 ) + OPR1 (3 )*TK (I ,1 )*WIS (I , 2 ) + OPR1 (4 )*WIS(I , 1 ) + OPR1(5 )*WIS (I , 2 );

396                            POP(I , 2 ) = OPR1 (6 ) + OPR1 (2 )*TK (I , 2 )*WIS (I,1) + OPR1 (3 )*TK (I ,2 )*WIS (I ,2 ) + OPR1(7 )*WIS (I , 2 ) + OPR1(8 )*WIS (I , 1 );

397                            POP (I , 3) = OPR2 (1 ) + OPR2 (2 )*TK (I , 3 )*WIS (I , 3 ) + OPR2 (3 )*TK (I , 3 )*WIS (I , 4 ) + OPR2 (4 )*WIS (I, 3 ) + OPR2 (5 )*WIS (I , 4 );

398                            POP (I , 4 ) = OPR2 (6 ) + OPR2(2)*TK (I , 4 )*WIS (I ,3 ) + OPR2 (3 )*TK (I ,4 )WIS (I ,4 ) + OPR2 (7 )*WIS (I , 4 ) + OPR2(8 )*WIS (I , 3 );

399                            IF V>1 THEN DO ;

400                            POP (I , 2 ) = OPR1(6 ) + OPR1(7 )*TK (I , 2 )*WIS (I ,1 ) + OPR1 (8 ) *TK (I ,2 )*WIS (I , 2 ) + OPR1(9 )*WIS (I , 2 ) + OPR1 (10 )*WIS (I,1 );

401                            POP(I, 4 ) = OPR2 (6 ) + OPR2 (7 )*TK(I , 4)*WIS (I,3 ) + OPR2 (8 )*TK(I ,4 )*WIS (I ,4 ) + OPR2 (9 )*WIS (I ,4 ) + OPR2 (10 )WIS (I , 3 );

402                            END ;

403                            IF V > = 3 THEN DO ;

404                            POP (I,1 ) = POP (I,1 ) + OPR1 (6 )*TK(I , 1 )**2*WIS (I,1 );

405                            POP(I , 2) = OPR1 (7) + OPR1 (8 )*TK(I , 2 )*WIS(I , 1 ) + OPR1 (9 )*TK(I,2 )*WIS(I,2 ) + OPR1 (10 )*WIS(I,2 ) + OPR1 (11 )*WIS(I ,1 ) + OPR1 (12 )*TK(I ,2 )**2*WIS(I ,2 );

406                            POP(I ,3 ) = POP (I ,3 ) + OPR2 (6 )*TK (I,3 )**2*WIS(I ,3 );

407                            POP(I ,4) = OPR2 (7) + OPR2 (8 )*TK(I ,4 )*WIS(I ,3 ) + OPR2 (9 )*TK(I,4 )*WIS(I ,4) + OPR2 (10 )*WIS(I ,4 ) + OPR2 (11 )*WIS(I ,3 ) + OPR2(12 )*TK(I ,4)**2*WIS(I ,4 );

408                            END ;

409                            IF V > = 4 THEN DO ;

410                            POP(I ,1 ) = POP (I ,1 ) + OPR1 (7 )*TK(I ,1 )* *2*WIS (I ,2 );

411                            POP(I ,2) = OPR1 (8 ) + OPR1 (9 )*TK(I ,2 )*WIS(I ,1 ) + OPR1 (10 )*TK(I ,2 )*WIS(I ,2 ) + OPR1(11 )*WIS(I ,2 ) + OPR1 (12 )*WIS(I ,1 ) + OPR1 (13 )*TK (I ,2 )**2*WIS(I ,2 ) + OPR1 (14 )TK(I ,2 )* *2*WIS(I ,1 );

412                            POP (I ,3 ) = POP(I ,3 ) + OPR2 (7 )*TK(I ,3 )**2 *WIS (I,4 );

413                            POP (I ,4) = OPR2 (8 ) + OPR2 (9 )*TK(I ,4 )*WIS(I ,3 ) + OPR2 (10 )*TK(I ,4 )*WIS(I ,4 ) + OPR2 (11 )*,WIS(I ,4 ) + OPR2 (12 )*WIS(I ,3 ) + OPR2 (13 )*TK(I ,4 )**2*WIS(I ,4 ) + OPR2(14)*TK(I ,4 )**2 *WIS(I,3 );

414                            END;

415                            IF V > = 5 THEN DO ;

416                            IF N = 1 THEN PB = ISM(I ,3 ); IF N = 2 THEN PB = ISM (I ,3 );

418                            IF N = 3 THEN PB = ISM (I ,1 ) - ISM (I ,3 );

419                            POP(I,1 ) = OPR1(1) + OPR1 (2 )*TK(I ,1 )*WIS(I ,1 ) + OPR1 (3 )*TK (I ,1 )*WIS(I ,2 ) + OPR1 (4 )*WIS(I ,1 ) + OPR1(5 )*WIS(I ,2 ) + OPR1 (6 )*TK(I ,1 )*PB + OPR1 (7)*PB ;

420                            POP(I ,2) = OPR1 (8 ) + OPR1 (2 )*TK(I,2 )*WIS(I,1 ) + OPR1 (3 )*TK(I,2 )*WIS(I ,2 ) + OPR1(9 )*WIS (I ,2 ) + OPR1 (10 )*WIS(I,1 ) + OPR1 (11 )*TK(I ,2 )*PB + OPR1(12 )*PB ;

421                            POP(I,3) = OPR2 (1 ) + OPR2 (2 )*TK(I ,3 )*WIS(I ,3 ) + OPR2 (3 )*TK(I ,3 )*WIS(I ,4 ) + OPR2 (4 )*WIS(I ,3 ) + OPR2 (5 )*WIS(I ,4 ) + OPR2 (6 )*TK (I ,3 )*PB + OPR2 (7 )*PB ;

DOS/ES PL /I COMPILER ES1H1 -PL -564 V .M 1 .3 AERO 11 /11 /11 PAGE 006 :

WCH : PROCEDURE OPTIONS (MAIN );

422                            POP(I ,4 ) = OPR2 (8 ) + OPR2 (2 )*TK(I ,4 )*WIS(I ,3 ) + OPR2 (3 )*TK (I ,4 )*WIS(I ,4 ) +

423                            OPR2 (9 )*WIS (I ,4 ) + OPR2 (10 )*WIS (I,3 ) + OPR2 (11 )*TK(I,4 )*PB + OPR2 (12 )*PB ;

                                 END ;

424                            IF V = 6 THEN DO ;

425                            POP(I ,2 ) = OPR1 (8 ) + OPR1(9 )*TK(I ,2 )*WIS(I ,1 ) + OPR1 (10 )*TK (I ,2 )*WIS(I ,2 ) + OPR1(11 )*WIS(I ,2) + OPR1 (12 )*WIS (I ,1 ) + OPR1 (13 )*TK (I ,2 )*PB + OPR1 (14 )*PB ;

426                            POP(I,4 ) = OPR2 (8 ) + OPR2 (9 )*TK(I ,3 )*WIS(I ,3 ) + OPR2 (10 )*TK (I ,4 )*WIS (I,4)*OPR2 (11 )*WIS (I ,4 ) + OPR2 (12 )*WIS (I ,3 ) + OPR2 (13 )*TK(I ,4 )*PB + OPR2 (14 )*PB ;

427                            END ;

428                            END ;

429                            END MET3 ;

430                  MET4 : CALL MET3 ; KT1 = TK ;

/* ВЫЧИСЛЕНИЕ ИСПРАВЛЕННЫХ ТРАНСФОРМ ИРОВАННЫХ ЗНАЧЕНИЙ КООРДИНАТ*/

432                            LLL = LLL + 1 ;

433                            DO I = 1 TO N1 + M1 ;

434                            TK(I ,1 ) = WIS(I,1 ) + POP (I ,1 ); TK(I,2 ) = WIS(I,2 ) + POP(I,2 );

436                            TK(I ,3 ) = WIS (I ,3) + POP (I ,3 ); TK(I ,4 ) = WIS(I ,4 ) + POP (I ,4 );

438                            END ;

439                            GOTO MT2 ;

440                  MT1 : DO I = 1 TO N1 + M1 ;

441                            TK(I ,1 ) = TK(I ,1 ) + POP(I,1 );

442                            TK(I ,2 ) = TK(I ,2 ) + POP(I,2 );

443                            TK(I ,3 ) = TK(I ,3 ) + POP(I,3 );

444                            TK(I ,4 ) = TK(I ,4 ) + POP(I,4 );

445                            END ;

446                  MT2 : ;

447                            I = 1; J = 1;

449                  MET5 : IF ABS(TK1(I , J ) = TK (I, J ))>0 .001 THEN GOTO MET4 ;

450                            J = J + 1; IF J < = 4 THEN GOTO MET5 ;

452                            I = I + 1; J = I;

454                            IF I< = (N1 + M1 ) THEN GOTO MET5 ;

/* ВЫЧИСЛЕНИЕ ПРОСТРАНСТВЕННЫХ Ф ОТОГРАМ . КООРДИНАТ КОНТРОЛЬНЫХ И ОПРЕДЕЛЯ ЕМЫХ ТОЧЕК*/

455                            DO I = 1 TO N1 + M1 ;

456                            WIS(I ,1) = TK (I ,1 ) - TK(I ,3 );

457                            WIS(I ,2 ) = B *TK(I,1) /WIS(I,1 );

458                            WIS (I ,3 ) = B*F /WIS (I ,1 );

459                            WIS(I ,4 ) = B *TK(I ,2 )/WIS (I ,1 );

460                            WIS(I,5 ) = (B*TK (I ,4 )/WIS(I ,1 )) + BZ ;

461                            WIS(I,6 ) = WIS(I ,4 ) + WIS(I,5 ))/2 ;

463                            PUT EDIT ( ПРОСТРАНСТВЕННЫЕ ФОТОГРАММЕТРИЧЕСКИЕ КООРДИНАТЫ )

                                 ( SKIP , X(20), A );

464                            I = 1 ;

465                  MT5 : PUT SKIP (3) ; J = 1 ;

467                            PUT SKIP (3 );

468                            PUT EDIT ((90) -)(SKIP, A );

469                            PR2: PROCEDURE;

470                            PUT EDIT(:, :, :, :, :, :, :, :)(SKIP, A, X(10), A, 6(X(12),

                                 A));

471                            END PR2;

472                            CALL PR2 ;

473                            PUT EDIT (:N ТОЧКИ : P: ZL: ZP: X: Y: Z:)(SKIP, A);

474                            CALL PR2 ;

475                            PUT EDIT ((90 ) -)(SKIP ,A );

476                  MT6: CALL PR2;

477                            PUT EDIT ( :, NTKO(I), :, WIS(I,1), :, WIS(I,4), : WIS(I,5), : WIS(I,2), : WIS(I,3), : WIS(I,6), :)

478                            (SKIP, A ,A(8), A, 6(F(10,3), A)); CALL PR2; I = I + 1; J = J + 1; IF J = 20 THEN DO;

482                            PUT SKIP(6 ); GOTO MT5 ; END ; IF I< = N1 + M1 THEN GOTO MT6 ;

486                            PUT EDIT ((90 ) -)(SKIP , A );

DOS/ES PL /I COMPILER ES1H1 -PL -564 V .M 1 .3 AERO 11 /11 /11 PAGE 006 :

WCH : PROCEDURE OPTIONS (MAIN );

/* ВЫЧИСЛЕНИЕ ГЕО Д ЕЗИЧЕСКИХ КООРДИНАТ */

487                            IF K9 = 0 THEN DO ;

488                            I = 1;

489                  M11 : WIS(I ,1 ) = XSL + WIS (I ,3 )*COSD (A ) - WIS (I ,2 )SIND (A );

490                            WIS (I ,2 ) = YSL + WIS (I ,3 )*SIND (A ) + WIS(I,2 )*COSD (A );

491                            WIS (I,3 ) = ZSL + WIS (I ,6 );

492                            RES (L ,1) = WIS (I,1 );

493                            RES (L ,2 ) = WIS(I,2);

494                            RES (L ,3 ) = WIS (I ,3 );

405                            L = L + 1;

496                            I = I + 1 ; IF I < = (N1 + M1 ) THEN GOTO M11 ;

498                            END ;

499                            IF K9 = 1 THEN DO ;

500                            I = 1;

501                  M12 : WIS (I,1 ) = XSL + WIS(I,3 )*SIND (A ) + WIS (I,2 )*COSD (A);

                                 RES (L ,1 ) = WIS (I,1 );

503                            WIS (I, 2 ) = YSL + WIS(I,3 )*COSD (A ) - WIS(I ,2 )*SIND (A );

                                 RES (L ,2 ) = WIS(I ,2 );

505                            WIS (I ,3 ) = ZSL + WIS(I,6 ); RES (L ,3 ) = WIS (I ,3 ); L = L + 1 ;

508                            I = I + 1 ; IF I< = (N1 + M1 ) THEN GOTO M12 ;

510                            END ;

511                            PUT SKIP (3 );

512                            KS1 = KS1 - 1 ; IF KS1>0 THEN GOTO M4 ;

514                            IF KS = 1 THEN CALL PR1 ;

515                            SIST : PROCEDURE ;

516                            DECLARE (A (20 ,20 ), B (20)) DECIMAL FLOAT (7 ), RAB FLOAT (7 );

517                            I = 1 ; J = 1 ; A = 0 ; B = 0 ;

521                  K1: A (I, J ) = KOEF1 (I, J ); J = J + 1 ;

523                            IF J < = FOR THEN GOTO K1 ;

524                            B (I ) = KOEF1 (I, J );

525                            J = 1 ;I = I + 1;

527                            IF I< = FOR THEN GOTO K1 ; K = 1 ;

529                            PUT SKIP (2 );

530                  K5 : I = K + 1 ; LA = K ;

532                  K2 : IF ABS (A(I, K ))<ABS (A(LA, K)) THEN GOTO K3 ; LA = I ;

534                  K3: IF I <POR THEN DO ; I = I + 1 ; GOTO K2; EHD ;

538                            IF LA = K THEN GOTO K8 ; J = K ;

540                  K : RAB = A (K , J ); A (K , J) = A (LA , J ); A (LA , J ) = RAB ;

543                            J = J + 1 ; IF J < = POR THEN GOTO K4 ;

545                            RAB = B (K ); B (K ) = B (LA ); B (LA ) = RAB ;

548                  K8 : I = K + 1 ;

549                  K6 : RAB = A(I, K )/A (K, K ); A (I, K ) = 0 ; J = K + 1;

552                  K7 : A (I, J ) = A (I, J ) - RAB*A (K , J ); J = J + 1 ;

554                            IF J < = FOR THEN GOTO K7 ;

555                            B (I ) = B (I ) - RAB *B (K ); I = I + 1 ;

557                            IF I < = POR THEN GOTO K6 ; K = K + 1 ;

559                            IF K< = (POR - 1 ) THEN GOTO K5 ; I = POR;

561                            OPR (I ) = B (I )/A (I ,1);

562                  K11 : I = I - 1 ; J = I + 1 ; RAB = 0 ;

565                  K10 : RAB = RAB + A (I, J )*OPR (J ); J = J + 1 ;

567                            IF J < = POR THEN GOTO K10 ;

568                            OPR(I) = (B (I ) - RAB )/A (I , I );

569                            IF I>1 THEN GOTO K11 ;

570                            PUT SKIP (3 );PUT SKIP (3 );

572                            END SIST ;

573                            IF KS = 1 THEN GOTO MET10 ;

574                            WIS = 0 ; I = 1 ; L = 1 ; L1 = 0 ;

578                  MET6 : WIS (I ,1 ) = WIS (I ,1 ) + RES (L ,1 );

579                            WIS (I ,2 ) = WIS (I ,2 ) + RES (L,2 );

580                            WIS (I ,3 ) = WIS (I ,3 ) + RES (L ,3 ); L = L + M1 + N1 ; L1 = L1 + 1 ; IF L1<KS

                                 THEN GOTO MET6 ;

584                            L1 = 0 ;

585 ******** **         I = I + 1; L = I; IF < = N1 + M1 THEN GOTO MET6 ;

DOS /ES PL /I COMPILER ES1H1 -PL -564 V .M 1 .3 AERO 11 /11 /11 PAGE 008 :

WCH: PROCEDURE OPTIONS (MAIN );

588                            DO I = 1 TO N1 + M1 ;

589                            WIS (I ,1 ) = WIS (I,1 )/KS ;

590                            WIS(I ,2 ) = WIS(I,2 )/KS ;

591                            WIS (I ,3 ) - WIS(I ,3 )/KS;

592                            END ;

593                            I = 1 ; L = 1 ; BXI1 = 0 ; BYI1 = 0 ; BZI1 = 0 ; L1 = 0 ;

599                            ISM = 0 ;

600                  MET7 : BXI = RES (L ,1 ) - WIS (I,1 ); ISM(I,1) = ISM (I,1 ) + BXI ;

602                            BYI = RES(L ,2 ) - WIS (I,2 ); ISM (I ,2 ) = ISM (I ,2 ) + BYI ;

604                            BZI = RES (L ,3 ) - WIS(I ,3 ); ISM (I ,3 ) = ISM (I ,3 ) + BZI ;

606                            IF L1 = 0 THEN DO ;

607                            PUT EDIT(NTKO (I ), BXI , BYI , BZI)(SKIP , A (9 ), 3F (15,6 ));

608                            END ;

609                            IF L1 = 0 THEN DO ; PUT EDIT (BXI, BYI , BZI)(SKIP , X (9 ), 3F(15,6)); END ;

612                            L = L + N1 + M1; L1 = L1 + 1 ; IF LI < KS THEN GOTO MET7 ;

615                            L1 = 0 ; I = I + 1 ; L = I ; IF I < = N1 + M1 THEN GOTO MET7 ;

/* ВЫЧИСЛЕНИЕ СРЕДНИХ КВ АДРАТИЧЕСК ИХ ЗНАЧЕНИЙ ПОГРЕШНОСТЕЙ */

619                            DO I = 1 TO N1 + M1 ;

620                            POP(I ,1 ) = SQRT (ISM(I ,1 )/(KS - 1)); POP(I ,2 ) = SQRT (ISM (I ,2 )/(KS - 1) );

622                            POP(I,3 ) = SQRT (ISM(I,3 )/(KS - 1 )); END ;

624                            I = 1 ; L = 1 ; L1 = 0 ;

627                  M51 : BXI = RES(L ,1 ) - WIS(I ,1 ); BYI = RES (L ,2 ) - WIS(I ,2 ); BZI = RES (L ,3) - WIS (I ;3 );

630                            IF ABS (BXI )> = 3 *POP (I ,1 )&ABS (BXI )>2 *POP(I ,1 ) THEN RES (L ,1 ) = 111111 ;

631                            IF ABS (BYI ) > = 3 *POP(I ,2 )&ABS (BYI )>2 *POP (I ,2 ) THEN RES (L ,2 ) = 111111 ;

632                            IF ABS (BZI ) > = 3 *POP (I ,3 )&ABS (BZI )>2 *POP (I ,3 ) THEN RES(L,3) = 111111 ;

633                            L = L + N1 + M1 ; L1 = L1 + 1 ; IF L1 < KS THEN GOTO M51 ;

636                            L1 = 0 ;

637                            I = I + 1 ; L = I ; IF I < = N1 + M1 THEN GOTO M51 ;

640                            WIS = 0 ; I = 1 ; L = 1 ; L1 = 0 ;

644                  M52 : KS1 = KS ;

645                  M58: ;

646                            IF RES(L ,1 ) = 111111 : RES (L ,2 ) = 111111 : RES (L ,3 ) = 111111 THEN GOTO M53 ;

647                            WIS (I ,1 ) = WIS (I ,1 ) + RES(L,1 );WIS(I ,2 ) = WIS (I ,2 ) + RES (L,2 );

649                            WIS(I ,3) = WIS(I,3) + RES(L,3 ); GOTO M54 ;

651                  M53: KS1 = KS1 - 1;

652                  M54: L = L + M1 + N1; L1 = L1 + 1 ; IF L1<KS THEN GOTO M58;

655                            WIS(I ,1 ) = WIS(I ,1 )/KS1 ; TK(I ,1 ) = KS1 ;

657                            WIS (I ,2) = WIS (I ,2 )/KS1 ; TK(I,2 ) = KS1 ;

659                            WIS (I ,3 ) = WIS (I,3 )/KS1 ; TK (I ,3 ) = KS1 ;

661                            L1 = 0:

662                            I = I + 1 ; L = I ; IF I < = (M1 + N1 ) THEN GOTO M52 ;

665                            1 = 1 ; L = 1 ; L1 = 0 , ISM = 0 ;

669                  M55 : BXI = RES(L,1 ) - WIS (I,1 ); ISM(I,1) = ISM(I,1 ) + BXI ;

671                            BYI = RES (L,2 ) - WIS(I,2 ); ISM (I,2 ) = ISM (I ,2 ) + BYI ;

673                            BZI = RES (L ,3 ) - WIS (I ,3 );ISM (I,3 ) = ISM(I ,3 ) + BZI ;

675                            IF L1 = 0 THEN DO;

676                            PUT EDIT(NTKO(I ), BXI , BYI , BZI )(SKIP , A ( 9 ), 3F (15,6 )); END ;

678                            IF L1 = 0 THEN DO ; PUT EDIT (BXI , BYI, BZI )(SKIP , X (9 ), 3F (15 ,6));

                                 END ;

681                            L = L + N1 + M1 ; L1 = L1 + 1 ; IF L1<KS THEN GOTO M55 ;

684                            L1 = 0; I = I + 1 ; L = I ; IF I< = (N1 + M1) THEN GOTO M55 ;

688                            PUT EDIT (СРЕДНИЕ КВАДРАТИЧЕС К ИЕ ЗНАЧЕНИЯ ПОГРЕ ШНОСТЕЙ,

ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОСТРАНСТВЕННЫХ КООРДИНАТ ДЛЯ, КАЖДОЙ ТОЧКИ ПО ИЗМЕРЕНИ Я М ОДНОГО СНИМКА) ( 3 ( SKIP , A ));

689                            PUT SKIP(3 ); PUT EDIT ((47) - )(SKIP , A );

691                            PUT EDIT ( : НОМЕР : СРЕДНИЕ КВАДРАТИЧЕСКИЕ ПОГРЕШНОСТИ :

                                 : : ---------------------------------------------------------------------- :, : ТОЧКИ : MX : MY : MZ :)

692                            (3 (SKIP ,A )); PUT EDIT((47 ) -)(SKIP,A ); PUT SKIP;

694                            DO I = 1 TO N1 + M1 ;

695                            POP(I ,1 ) = SQRT (ISM(I ,1 )/(TK (I ,1 ) - 1 ));

DOS /ES PL /I COMPILER ES1H1 -PL -564 V .M 1 .3 AERO 11 /11 /11 PAGE 009:

WCH : PROCEDURE OPTIONS (MAIN );

696                            POP(I ,2 ) = SQRT(ISM(I ,2 )/(TK(I ,2 ) - 1));

697                            POP (I ,3) = SQRT (ISM(I,2) /(TK(I ,3 ) - 1));

698                            PUT EDIT( :, NTKO(I ), :, POP(I,1) :, POP (I ,2 ) :, POP (I,3 ) : ) (SKIP , A, A(8) , A , 3 (F (10, 7 ), A));

699                            END ; PUT EDIT ((47 ) -) (SKIP , A ); PUT SKIP (3 );

702                            PUT EDIT ( СРЕДНИЕ КВАДРАТИЧЕСКИЕ ПОГРЕШНОСТИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ, СРЕДНЕГО АРИФМЕТИЧЕСКОГО ЗНАЧЕНИЯ КООРДИНАТ, ПО ВСЕМ СНИМКАМ)

703                            (3 (SKIP , A)); PUT SKIP (3 ); PUT EDIT ((47 ) -) (SKIP , A );

705                            PUT EDIT ( : НОМЕР : СРЕДНИЕ КВАД РА ТИЧЕСКИЕ ПОГРЕШНОСТИ :

                                 : : ---------------------------------------------------------------------- :, : ТОЧКИ : MX : MY : MZ :)

706                            (3(SKIP , A)); PUT EDIT((47 ) - ) (SKIP , A ): PUT SKIP ;

708                            DO I = 1 ТО N1 + M1 ;

709                            POP (I,1 ) = POP (I,1 )/SQRT (TK(I ,1));

710                            POP (I ,2 ) = POP (I ,2 )/SQRT (TK (I ,2 ));

711                            POP (I ,3 ) = POP(I ,3 )/SQRT (TK(I,3 ));

712                            PUT EDIT(:, NTKO (I ) : , POP (I ,1 ), :, POP (I ,2 ), : , POP (I,3 ), :) (SKIP, A, A (8 ), A, 3 (F (10,7 ), A ));

713                            END ; PUT EDIT ((47 ) -) (SKIP , A ); PUT SKIP (3 );

716                            PUT EDIT ( СРЕДНИЕ ЗНАЧЕНИЯ КООРДИНАТ КОНТРОЛЬНЫХ И ОП РЕДЕЛЯЕ М ЫХ ТОЧЕК)

717                            (SKIP, X (30 ),A ); PUT SKIP (2);

718                            PUT EDIT ((59 ) -) (SKIP , X (30), A);

719                            PUT EDIT(X , Y , Z ) (SKIP , X (40 ), A , X (19 ), A , X (19)), A );

720                            PUT EDIT ((59 ) -) (SKIP, X (30 ), A );

721                            DO I = 1 TO N1 + M1;

722                            PUT EDIT (WIS(I ,1 ), WIS (I ,2 ), WIS (I ,3 ))(SKIP, X (30 ), 3F (20, 4));

723                            END ;

724                            CALL PR1 ;

725            MET10 : ;

726                            RAS1 = ;

727                            GET EDIT ( RAC )( А ( 8 ));

728                            IF RAC = THEN GOTO XG1 ;

729                            PUT EDIT (РАССТОЯНИЯ И РАЗНОСТИ КООРДИНА Т) ( SKIP , X ( 30 ), A );

730                            PUT SKIP (2 );

731                            PUT EDIT((94 ) - )(SKIP , A );

732                            PUT EDIT ( : НОМЕРА ТОЧЕК : РАЗНОСТЬ КООРДИНАТ, М : : ) ( SKIP , A );

733                            PUT EDIT : ---------------------------------------------------:-----------------------------------------: РАССТОЯНИЯ : ) (SKIP , A );

734                            PUT EDIT (: НАЧ . : КОН . DX : DY : DZ : :) (SKIP , A );

735                            I = 1 ;

736                  XG3: GET EDIT (RAS1 (I ))( А ( 8 ));

737                            IF RAS1(I) = ******** THEN DO; GET EDIT (RAS2) (SKIP , A (8 ));

739                            I = 1 ;

740                            GOTO XG2 ; END ;

742                            I = I + 1 ; GOTO XG3 ;

744                  XG2 : IF RAC = NTKO (I ) THEN GOTO XG4;

745                            I = I + 1 ;

746                            IF I>(N1 + M1 ) THEN DO ;

747                            PUT EDIT ( ОШИБКА В НОМЕРЕ ТОЧКИ , RAC)(SKIP, A, A (10));GOTO XG7 ;

                                 END ;

750                            GOTO XG2 ;

751                  XG4 : J = I ; I = 1 ; K = 1 ; L = 0

755                  XG6 : IF RAS1(I) = ******** THEN GOTO XG7;

756                  XG8 : IF RAS1 (I ) = NTKO (K ) THEN DO;

757                            DX = WIS(J ,1 ) - WIS (K ,1 );

758                            DY = WIS(J ,2 ) - WIS (K ,2 );

759                            DZ = WIS (J ,3 ) - WIS (K ,3 );

760                            RAS = SQRT ((DX **2 + DZ **2));

DOS /ES PL /I COMPILER ES1H1 -PL -564 V .M 1 .3 AERO 11 /11 /11 PACE 010 ;

WCH : PROCEDURE OPTIONS (MAIN );

761                            IF L = 0 THEN DO ;

762                            PUT EDIT ((94 ) -)(SKIP, A );

763                            PUT EDIT (: , RAC , : , RAS1 (I ), : , DX, : , DY, : , DZ, : , RAS, :) (SKIP, A , A (8 ), A , A (9 ), 4 (A , F (15 , 3)), A );

764                            L = L + 1 ;

765                            GOTO XG9 ;

766                            END ;

767                            IF L = 0 THEN DO ;

768                            PUT EDIT (: :, RAS1(I ), : , DX, : , DY , : , DZ, : , RAS, : )

                                 ( SKIP, A , A (9 ), A, 4(F (15,3 ),A ));

769                            END ; GOTO XG9; END ;

772                            K = K + 1 ; IF K> (N1 + M1 ) THEN DO;

774                            PUT EDIT ( ОШИБ К А В НОМЕРЕ ТОЧК И , RAS1(I ))(SKIP , A , A (10)); GOTO XG9 ; END ;

777                            GOTO XG8;

778                            XG9 : I = I + 1 ; K = 1 ; GOTO XG6 ;

781                            XG7 : IF RAS2 = THEN DO ; RAC = RAS2 ; I = 1 ; GOTO XG3 : END ;

786                            XG1 : ;

787                            PUT EDIT((94 ) -)(SKIP , A );

788                  PR1 : PROCEDURE ;

789                            PUT SKIP ; I = 1 ;

791                            PUT SKIP(3 );

792                            PUT SKIP (3 );

793                            PUT SKIP (3 );

794                            PUT EDIT ( КАТАЛОГ ГЕОДЕЗИЧЕСКИХ КООРДИНА Т )( SKIP , X (19 ), A );

795                  MT4 : PUT SKIP(2); J = 1;

797                            PUT SKIP (3);

798                            PUT EDIT((71 ) -) ( SKIP , X (19 ), A );

799                            PUT EDIT (:, :, :, :, :) ( SKIP , A , X (16 ), 3 (A, X(17)), A );

800                            PUT EDIT (: N точки . назв . : X : Y : Z :) ( SKIP , A );

                                 PUT EDIT (:, :, :, :, 25) ( SKIP , A , X (16 ), 3 (A, X(17)), A );

                                 PUT EDIT((71 ) -) ( SKIP , X (19 ), A );

                       MT3: PUT EDIT (:, NTKO(I), :, WIS(I,1), :, WIS(I,2), :, WIS(I,3), :)

                                 ( SKIP , A , A (15 ), A , 3 (F(16,3), A) );

                                 PUT EDIT (:, :, :, :, :) ( SKIP , A , X (16 ), A , 3 (X(17)), A );

                                 I = I + 1; J = J + 1; IF J = 20 THEN DO; J = 1; PUT SKIP (3 ); PUT SKIP (3 ); G OTO MT4;

                                 END ;

                                 PUT EDIT( (71) - )(SKIP, A) ;

                                 IF I< = N1 + M1 THEN GOTO MT3; PUT SKIP (3 ); PUT SKIP (3 ); PUT SKIP (3 );

                                 END PR1;

                                 PUT SKIP (3 );PUT SKIP (3 );

                                 PUT SKIP (3 );

                                 PUT SKIP (3 );

                                 END WCH ;

37 . Входная информ ация контрольного примера

К арта ввод а к прог ра мме

«Обработк а фотот еодолитны х снимков с известными коорд ината ми центров проекц ий снимков ( FOTO ) »

ГОССТРОЙ СССР

ПНИ ИИ С

Лист 1

Наименова н ие объекта

З д ание

Стерео ко мп аратор

Количество пар снимк о в

Пло щ адк а КС

1

СК- 1808

1

1

10

20

30

38

50

60

69

71

N

K

Количество контрольных точек

Количество определяем ы х точек

Номер стереопары

Вариант аналитической обработки

3

0

4

3

А- 25

1

1

10

18

Фокусное расстояние аппарата, мм

Места нулей, мм

N = 1

MO x л

MO z л

MO p

MO q

N = 2

MO x л

MO z п

MO p

MO q

N = 3

MO x л

MO z л

MO х п

MO zn

200,000

0,000

0,000

0,000

0,000

1

8

16

24

32

40

Коор д инаты центра проекц ий

Левого снимка

Правого снимка

X Г S Л

Y Г S Л

Z Г S Л

X Г S Л

Y Г S Л

Z Г S Л

0,000

0,000

0,000

20,000

0,000

5,000

10

20

30

40

50

60

№ точки

Гео д ез ические или фотограмметрические коорд инаты контрольных точек

X

Y

Z

1K

20,000

100,000

30,000

2K

40,000

100,000

30,000

3K

20,000

100,000

100,000

4 K

40,000

100,000

100,000

1

8

38

Пр и мечания: 1 . N = 1, если на снимках измерялись х Л ; z Л ; p ; q ;

N = 2 , если на снимках измерялись х Л ; z П ; p ; q ;

N = 3 , если на сни мках из мерялись х Л ; z Л , х П ; z П .

2 . K = 0 , если координ аты контрольных точек и центров проекций даны в геод езической системе коорд инат.

K = 1 , если координаты контрольных точек и центров проекц ии даны в фотограмметрической системе коорд инат.

3 . Вари ант аналитической обработки V :

V = 1 при i ≥ 4 ;

V = 2 при i ≥ 5 ;

V = 3 при i ≥ 6 ;

V = 4 при i ≥ 7 ;

V = 5 при i > 6 , большой глубине и малой точности ц ентров проекций;

V = 6 при i > 7, большой глубине и малой точности ц ентров проекц ий, где i - количество контрольных точек.

Исхо д ные д анные при готовил ______________, Перфорировал __________________

Карта вв од а к программе

«Обработка фототеодолитн ы х снимков с известными коорд инатами центров проекций снимков ( FOTO ) »

Госстрой СССР

ПН ИИ ИС

Лист 2 ЕС-1022

№ точк и, название

Отсчеты по шкалам стереокомпаратора

N = 1

N = 2

N = 3

x " Л

z " Л

z " П

z " Л

p "

p"

x " Л

q "

q"

z " П

1K

40,000

60,000

35,262

50,772

2K

80,000

60,000

78,012

52,628

3K

40,000

20,000

35,262

10,154

4 K

80,000

20,000

78,012

10,526

5

60,000

60,000

56,254

51,683

6

60,000

40,000

56,254

31,010

7

60,000

20,000

56,254

10,337

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

1

8

16

24

32

40

Примеча ние . Сначала записать отс четы по шка лам стереокомпаратора д ля контрольных точек, д альше записываются из мерения д ля опред еляе мых точек.

Исхо д ные данные приготовил _______________,

Перфорировал _________________

Госстрой СССР

ПН ИИ ИС

Карта ввода к программе

«Обработка фототеодолитных снимков с известными координатами ц ентров проекций снимков ( FOTO )»

Лист 3    ЕС-1022

Исходные данные подготовил ______________ Перфорировал ___________________

37 а. БЛОК- СХЕМА АЛГОРИТМА ОБРАБОТКИ ФОТОТЕОДОЛИТНЫХ СНИМКОВ С ИЗВЕСТНЫМИ КООРДИНАТАМИ Ц ЕНТРОВ ПРОЕКЦИЙ

Рис. 15 а

Рис. 15б

Рис . 15в

Рис . 15 г

38 . Печать на АЦПУ выходной информации.

ОБРАБОТКА ФОТОТЕОДОЛИТНЫХ СНИМКОВ

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

ОБЪЕКТ

Пло щ адк а КС

ЗДАНИЕ

1

СТЕРЕОКОМПАРАТОР

СК- 1328

КОЛИЧЕСТВО ПАР СНИМКОВ

1

ФОКУСНОЕ РАССТОЯНИЕ АППАРАТА

200,000

НОМЕР СТЕРЕОПАРЫ

А- 25

N -

3

K -

1

КОЛИЧЕСТВО КОНТРОЛЬНЫХ ТОЧЕК

4

КОЛИЧЕСТВО ОПРЕДЕЛЯЕМЫХ ТОЧЕК

3

ВАРИАНТ АНАЛИТИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ

1

МЕСТА НУЛЕЙ ШКАЛ СТЕРЕОКОМПАРАТОРА

MOXL

000

MOZL

000

MOP

000

MOQ

КООРДИНАТЫ ЦЕНТРОВ ПРОЕКЦИИ В ФОТОМЕТРИЧЕСКОЙ СИСТЕМЕ КООРДИНАТ

X Г S Л

Y Г S Л

Z Г S Л

X Г S П

Y Г S П

Z Г S П

,000

,000

,000

20,000

,000

5,000

ФОТОМЕТРИЧЕСКИЕ КООРДИНАТЫ КОНТРО ЛЬНЫХ ТОЧЕК

1K

20,000

100,000

30,000

2K

40,000

100,000

30,000

3K

20,000

100,000

100,000

4 K

40,000

100,000

100,000

ОТСЧЕТЫ ПО ШКАЛАМ СТЕРЕОКОМПАРАТОРА

№ т очки

x Л

z Л

x П

z П

СТЕРЕОПАРА

А- 25

1 K

40,000

60,000

35,202

50,772

2 K

80,000

60,000

78,012

52,628

3 K

40,000

20,000

35,262

10,154

4 K

80,000

20,000

78,012

10,526

5

60,000

60,000

56,254

51,683

6

60,000

40,000

56,254

31,010

7

60,000

20,000

56,254

10,337

39 . Печать на АЦП У резул ьтатов расчета.

РЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЕТА ПРОСТРАНСТВЕННЫЕ ФОТОГРАММЕТРИЧЕСКИЕ КООРДИНАТЫ

№ точки

Z L , м

ZP , м

X , м

Y , м

Z , м

1K

30,000

30,000

20,000

100,000

30,000

2K

30,000

30,000

40,000

100,000

30,000

3K

10,000

10,000

20,000

100,000

10,000

4 K

10,000

10,000

40,000

100,000

10,000

5

30,000

30,000

30,000

100,001

30,000

6

20,000

20,000

30,000

100,001

20,000

7

10,000

10,000

30,000

100,001

10,000

КАТ А ЛОГ ГЕОДЕЗИЧЕСКИХ КООРДИНАТ

№ точки , наз ва ние

X

Y

Z

1K

20,000

100,000

30,000

2K

40,000

100,000

30,000

3K

20,000

100,000

10,000

4K

40,000

100,000

10,000

5

30,000

100,001

30,000

6

30,000

100,001

20,000

7

30,000

100,001

10,000

РАССТОЯНИЯ И РАЗНОСТИ КООРДИНАТ

№ точки

Разность координат, м

Расстояния, м

начальной

конечной

Д X

Д Y

Д Z

1K

2K

- 20,000

- ,000

- ,000

20,000

3 K

000

,000

20,000

20,000

4 K

- 20,000

,000

20,000

28,284

5

- 10,000

- ,001

- ,000

10,000

№ точки

Разность координат, м

Расстояния, м

начальной

конечной

Д X

Д Y

Д Z

6

- 10,000

-,001

10,000

14,142

7

- 10,000

- ,001

20,000

22,361

2K

3K

20,000

,000

20,000

28,284

4 K

000

,000

20,000

20,000

5

10,000

- ,001

- ,000

10,000

6

10,000

- ,001

10,000

14,142

7

10,000

- ,001

20,000

22,360

4 K

5

10,000

- ,001

- 20,000

22,361

6

10,000

- ,001

- 10,000

14,142

7

10,000

- ,001

- ,000

10,000

5

6

000

,000

10,000

10,000

7

000

, 000

20,000

20, 000

6

7

000

,000

10,000

10,000

Приложение 4

АЛГОРИТМ И ПРОГРАММА ОБРАБОТКИ АРХИВНЫХ СНИМКОВ С НЕИЗВЕСТНЫМИ ЭЛЕМЕНТАМИ ОРИЕНТИРОВАНИЯ

Введение к алгоритму и программе

Назначение программы

1 . Программа предназначена для архитектурных обмеров путем обработки пары архивных фотоснимков с неиз вестными эл ементами внутреннего и внешнего ориентирования. Необходимы м условием решения зад ачи явл яется наличие на объекте в пред ел ах площад и снимка не менее пяти контрольных точек с пространственными фотограмметрическими коорди натами. Из э тих пяти точек хотя бы од на точка не д олж на лежать в одной верти кальной плоскости с д ругими. Для контроля желательно, иметь несколько общих контрольных точек для обрабатываемой пары снимков.

Программа составлена на алгоритмическом я з ыке PL / 1 и может использоваться на ЭВМ серии ЕС в операционной системе ОС с оперативной памятью не менее 256 кб.

Алгоритм расчета

Вв ед ение

2 . При наблюдениях пары снимков общего случая съе мки стереоэффект может не возни кать, поэтому з а основу измерений в алгоритме принято монокул ярное измерение снимков, когд а измерены независимо коорд инаты x Л , z Л и x П , z П . Остальные системы и з мерений привод ятся к измерениям x Л , z Л и x П , z П и д альнейшие вычисления выполняются по общей программе.

Программа предусматривает возможность исполь з ования бол ьшого числа контрольных точек (практически это чи сло ограничено размером оперативной памяти ЭВМ). Для количест ва определяемых точек огран иче ния нет. Программа позволяет обрабатывать снимки любого случая съемки.

Тип измер ит ельного прибора в зависимости от измеряе мых величин зад ается код овым чи слом:

T = 1, если на снимках измерялись x Л , z Л , p , q ,

T = 2 , е сли на снимках измерялись x Л , z П , p , q ;

T = 3 , если на снимках измерялись x Л , z Л , x П , z П .

Элементы внутрен н его и внешнего ориентирования зад аются приближенно, снимки могут быть п олучены фотокамерами с разными фокусными расстояниями.

Число к онтрольных точек не д олж но быть меньше пяти, причем хотя бы од на точка не д олжна лежать в од ной обшей плоскости с д руги ми точками, при этом раз ность отстояний между контрольными точками должна быть по возможности большей. Координаты контрольных точек должны быть взяты в фотограмметрической системе коорд инат, соответственно и коорд инаты определяемых точек выдаются на печать в фотограмметри ческой системе.

3 . Исход ными данными для расчета являются:

кодовое число типа измерительного прибора / T /;

количество контрольных точек лев ого снимка / nЛ /;

количество контрольных точек правого снимка / nП /;

количество контрольных точек общих для обрабаты в аемой пары снимков /п ' /

точность вычислений элементов ориентирования левого и правого снимка в итерационном процессе /ε / ;

максимальное количество и тераци й при вычи слени ях э лемен то в ориентирования снимков;

приближенные исхо д ные д ан ные левого сни мка

( X ' SЛ, X ' SЛ, X ' SЛ, α 'Л, ω 'Л, χ 'Л, f 'Л, x ' ОЛ, z ' ОЛ);

и правого сн имка

( X ' SП, X ' SП, X ' SП, α 'П, ω 'П, χ 'П, f 'П, x ' ОП, z ' ОП);

мес т а нулей шкал стереокомпаратора:

если T = 1 MOx Л , MOz Л , MOp , MOq );

есл и T = 2 ( MOx Л , MOz П , MOp , MOq );

если T = 3 ( MOx Л , MOz Л , ( MOx П , MOz П ) ;

измерения на стереокомпараторе дл я контрольных точек:

если T = 1 { x " Л i } n i = 1 , { z " Л i } n i = 1 , { p " i } n i = 1 , { q " i } n i = 1 ;

е сли T = 2 { x " Л i } n i = 1 , { z " П i } n i = 1 , { p " i } n i = 1 , { q " i } n i = 1 ;

есл и T = 3 { x " Л i } n Л i = 1 , { z " Л i } n Л i = 1 , { x " П i } n П i = 1 , { z " П i } n П i = 1 ;

пр остра нст венные фот ограмметрические координаты контрольных т очек:

{ Xi } n i = 1 , { Yi } n i = 1 , { Zi } n i = 1 ;

измерения на стереокомпараторе для опред еляемы х точек:

если T = 1 / x " Л , z " Л , p " , q " / ;

если T = 2 / x " Л , z " П , p " , q " / ;

если T = 3 / x " Л , z " Л , x " П , z " П /

4 . В ышеперечислен ные д анные для к онтроля в вод а выд аются на печать.

Получаю т след ующие результаты:

элементы ориентирования левого и правого снимка в про ц ессе итераций;

элементы ориентирования снимков после прове д ения итерационного процесса

/ XSЛ, YSЛ, ZSЛ, αЛ, ωЛ, χЛ, fЛ, xОЛ, zОЛ/,

/ XSП, YSП, ZSП, αП, ωП, χП, fП, xОП, zОП/;

вычисленные фотограмметрическ и е коорд инаты контрольных точек, общих для левого и правого снимков, в системе пространственных фотограмметрических координат объекта

/ X ' Ф, X " Ф, X СР, Y ' Ф, Y " Ф, Y СР, Z ' Ф, Z " Ф, Z СР/ n ' i = 1 и

отклонения /∆ X , ∆ Y , ∆ Z / n ' i = 1 исхо дны х ( заданны х) координат контрольных точек;

средние квадратиче ск ие отклонения вычисленных значений коорд инат дл я общих контрольных точек от их исходных значений

/mX , mY , mZ /

пространстве н ные фотограмметрические координаты опред еляемых точек в системе пространственных фотограмметрических коорд инат объекта.

П орядо к р асчета

5 . Прив ед ение различных систем измерений снимков в зави симости от типа стереокомпаратора к измерениям по код овому числу прибора (T ).

Если T = 1 , то

x ' Л i = x " Л i - MOx Л ; z ' Л i = z " Л i - MOz Л ;

x ' П i = x " Л i - pi " + MOp ; z ' П i = z " Л i - qi " + MOq ;

Если T = 2 , то

x ' Л i = x " Л i - MOx Л ; z ' Л i = z ' П i - MOz П + qi " - MOq ;

x ' П i = x " Л i - pi " + MOp ; z ' П i = z " П i - MOz П .

Если T = 3, то

x ' Л i = x " Л i - MOx Л ; z ' Л i = z " Л i - MOz Л ;

x ' П i = x " П i - MOx П ; z ' П i = z " П i - MOz П .

6 . Вычисление направляющих косинусов дл я левого и правого снимков по зад анным приближенным значениям угловых элементов внешнего ориентирования соответственно дл я левого и правого снимков по формулам:

a1 = cosα ·cos χ - sinα ·sinω ·sin χ

a2 = sinα · со sω;

a3 = -cosα ·sin χ - sinα ·sinω ·cos χ ;

b 1 = -sinα·cos χ - cosα·sinω·sin χ ;

b 2 = со sα · со sω ;

b 3 = sinα·sin χ - cosα·sinω·cos χ ;

c 1 = cosω·sin χ ;

c 2 = sinω ;

c 3 = cosω· cos χ .

7 . Вычисление приближенных теоретически х з начений коо рдинат контрол ьных точек.

На левом снимке:

На правом снимке:

8 . В ычисление коэффициентов A , B ,..., G , A ' B ' ,..., G ' из которых формируются дв е строчки матрицы с истемы усл овных уравнений соответственно для левого и правого снимков:

R = [a2 ( Xi - X ' S ) + b2 ( Yi - Y ' S ) + c2 ( Zi - Z ' S )]- 1 ;

A = R [- a1f ' + a2 (x ' i - x ' 0 )];

B = R [- b 1 f ' + b 2 ( x ' i - x ' 0 )];

C = R [- c 1 f ' + c 2 ( x ' i - x ' 0 )];

D = R [ f ' { b 1 ( Xi - X 'S ) - a2 (Yi - Y 'S )} - ( x ' i - x ' 0 ) { b 2 ( Xi - X 'S ) - a2 (Yi - Y 'S )];

E = -f ' sinχ + ( x ' i - x ' 0 )( tgω - ( Zi - Z 'S ) R / cosω );

F = z ' i - z ' 0 ;

G = ( x ' i - x ' 0 )/ f ;

A ' = R [- a3f ' + a2 (z ' i - z ' 0 )];

B ' = R [- b 3 f ' + b 2 ( z ' i - z ' 0 )];

C ' = R [- c 3 f ' + c 2 ( z ' i - z ' 0 )];

D ' = R [f ' { b 3 ( Xi - X 'S ) - a3 (Yi - Y 'S )} - ( z ' i - z ' 0 ) { b 2 ( Xi - X 'S ) - a2 (Yi - Y 'S )];

E ' = -f ' cosχ + ( z ' i - z ' 0 )( tgω - ( Zi - Z 'S ) R / cosω );

F ' = -( x ' i - x ' 0 );

G ' = ( z ' i - z ' 0 )/ f .

В фор м ул ах п. 8 с целью упрощения записи опущены инд ексы Л и П соответственно для левого и правого снимков в след ующих обозначениях:

X ' S , Y ' S , Z ' S , f ' , х ' 0 , z ' 0 , х ' i , z 'i , a1 , …, c3 .

Значения X ' S , Y ' S , Z ' S , f ' , x '0 , z ' 0 являются приближенными элементами ориентирования левого и правого снимков соответственно; значения а , b , с - направляющие косинусы, вычисляемые по формулам п . 6; значения х ' i , z ' i - вычисляются по формулам п . 5; Xi , Yi , Zi - пространственные фотограмметрические коор д инаты контрольных точек.

9 . Составление уравнений поправок д ля кажд ой контрольной точки соответственно левого и правого снимков и формирование системы условных уравнений:

Ai δX ' S + Bi δY ' S + Ci δZ ' S + Di δα ' + Ei δω + Fi δχ ' + Gi δf ' + δx ' 0 = x ' i - x t i - x '0 ;

A ' i δX ' S + B ' i δY ' S + C ' i δZ ' S + D ' i δα ' + E ' i δω ' + F ' i δχ ' + G ' i δf ' + δz ' 0 = z ' i - z t i - z0 ;

i = (1, nЛ ).

Обозначим вектор не из вестных δ Л = ( δ X ' S Л , δ Y ' S Л δ Z ' S Л , δαЛ , δω ' Л , δ χ ' Л , δ f ' Л , δ x ' О Л , δ z ' ОЛ ), матрицу системы условных уравнений

вектор правых частей системы условных уравнений

Система условн ы х уравнений в векторной форме буд ет иметь вид:

дл я левого снимка

дл я правого снимка

10 . Составление нормальных уравнений для левого и правого снимков. Эти уравнения в векторной форме имеют вид :

где XT - транспон и рованная матрица.

11 . Нез ависимое решение нормальных уравнений (см. п. 10 ) для левого и п равого снимков и н ахожд ен ие поправ ок .

12 . Исправление значений элементов ориентирования соответственно для левого и правого снимков итерация ми, на чиная с п. 6 .

Если о бозначить вектор значений элементов ориентирования левого снимка в нулевом приближении (исходны е да нные )

 = ( X ' S Л , YS Л Z ' S Л , α ' Л , ω ' Л , χ' Л , f ' Л , x ' О Л , z ' ОЛ ),

то этот процесс можно з аписать в общем виде:

д ля левого снимка -

дл я правого снимка: -

13 . Приближения заканчива ют, когд а послед ующие значения элеме нтов ориентирования отличаются от пред ыд ущих не более | ε |

где ∆ - разность значений дл я элементов ориентирования:

ε - выбранная точность вычи сл ений в ит ерационном процессе (в контрольной т естовой зада че принят о ε = 0,001 м м).

14 . Вычисление направляющих косинусов а, b , c д ля левого и правого снимков по найд енным элементам о риентирования снимка после окончания итерационного процесса по формулам п. 6 .

15 . Вычисление окончательных значений координат точек снимков для общих контрольных точек с использованием окон чательных значен ий координ ат главных точек левого и правого снимков:

x Л i = x ' Л i - x ОЛ ; z Л i = z ' Л i - z ОЛ ;

x П i = x ' П i - x ОЛ ; z П i = z ' П i - z ОП ;

i = (1, n '),

где х ' Л i , z ' Л i , х ' П i , z ' П i берутся соответственно из п . 5, а значения хО Л, zО Л , хО П , zО П из п оследнего приближения векторов  (см. п . 12).

16 . Вычисление трансформированных значений коорд инат для общих контрольных точек соответственно на левом и правом снимках:

г д е х Л i , z Л i , х П i , z П i берутся из п. 15, а, b , c - и з п. 14.

17 . Вычисление пространственных фотограмметри ческих коорд инат общих контрольных точек в баз исной системе коо рди нат:

X 'Л = KЛ xЛ ti; Y 'Л = KЛ fЛ; Z 'Л = KЛ zЛ ti;

X 'П = KП xП ti; Y 'П = KП fЛ; Z 'П = KП zП ti;

18 . Вычисление пространственных фотограмметрических коорди нат общих контрольных точек в си стеме пространственных фотограмметрических коорд инат объекта:

X 'Ф = X SЛ + X 'Л; X "Ф = X SП + X 'П; X CP = 0,5( X 'Ф + X "Ф);

Y 'Ф = Y SЛ + Y 'Л; Y "Ф = Y SП + Y 'П; Y CP = 0,5( Y 'Ф + Y "Ф);

Z 'Ф = Z SЛ + Z 'Л; Z "Ф = Z SП + Z 'П; Z CP = 0,5( Z 'Ф + Z "Ф);

19 . Вычислени е отклонений исходных коорди нат общих контрольных точек от их вычисленных значений:

Xi = Xi - X CPi; ∆ Yi = Yi - Y CPi; ∆ Zi = Zi - Z CPi.

20 . Опред еление значений средни х кв ад ратических отклонений вычисленных значений коорд инат для общих конт рольных точек от их исходных значений:

21 . Ввод данных измерений снимков для опред еляемых точек.

22 . Приведение различных систем измерений снимков к измерениям х Л , z Л , х П , z П с учетом ко д ового числа выполняется по формулам п. 5.

23 . Вычисления пространственных фотограммет рических коорд инат определяемых точек выполняются по формулам, привед енным в пп. 15 - 18 .

ПРОГРАММА

Описание програм мы

24 . Программа сост авлена согласно привед енному выше алгорит му и состоит из главной процедуры FOTOGM и шест и внешних процед ур PRINT , GR , HCOS , SIST , в которые входит внутренняя проце д ура KOEF , RSY , FINA .

В главной проце д уре FOTOGM организован ввод-вывод исходных данных, результа т ов расчета по пунктам алго ритма (см. пп. 5 - 23) , а также вспомогательн ые выч ислен ия, которые требуются для работы программы. Кроме того, происходит обращ ение к подпрограммам PRINT , GR , H COS , SIST , FINA .

25 . Процед ура PRINT пре дн азн ачена д ля печати вычисленных значений элементов ориентирования левого и правого снимков. Вход ные величины (формальные параметры) д ля этой процед уры - ма ссивы д анных левого ( DSL ) и правого ( DSP ) снимков. Обращение - CALL PRINT ( DSL , DSP ). Д лина процедуры 7196 бит, количество операторов 67 , количество пе рфокарт 48 .

26. Процедура GR предназначена для перево д а град усной меры углов в ради ан ную, а также д ля обратного преобразов ани я. Эти преобразования необходи мы д ля задания исход ных данных угловых элементов ориентирован ия в град усной мере. Вход ные величины (формальные параметры) для этой пр оцедуры:

J - число + 1 , если отсчет угла производится против часовой стрелки, и -1, если отсчет угла производится по часовой стрелке;

G - гра д усы угла от счета;

M - м и нуты угла отсчета;

S - с е кунд ы угла отсчета;

R - ра д ианы;

I - параме т р направления преобразования;

если I = ' 1 ' В , то преобразование градусной меры угла в рад и анную ; если I = ' 0 ' В , то преобразование ра д ианной меры угла в град усную.

Обращен и е CALL GR (J 1 , G 1 , M 1 , S 1 , R 1 , I 1 ) , где J1 , G 1 , M 1 , S 1 , R 1 , I 1 - фактические параметры, имеющие тот же смысл, что и формальные параме т ры. Дл ина процед уры - 506 бит, количест во операторов - 22, количество перфокарт на которых располагает ся процед ура - 12 .

27 . Процед ура HCOS пре д назначена д ля вычисления направляющ их косинусов по формулам п. 6 алгоритма. Входные величины - углы:

а - обозначение через формальный параметр A ;

ω - о б означение через формальный параметр W ;

χ - обозначено через формальный параметр K .

Углы за д аются в рад иан ах. Выходные величины - массив С направляющих косинусов. При эт ом принят сл едующи й порядок форми рования массива С = ( a 1 , a 2 , a 3 , b 1 , b 2 , b 3 , c 1 , c 2 , c 3 ).

Обращение CALL HCOS ( A 1 , W 1 , K 1 , C 1 ) , где A 1 , W 1 , K 1 , C 1 - фак т ические парамет ры: A 1 , W 1 , K 1 - вхо д ные параметры (углы), C 1 - требуемый масс и в направляющих косинусов. Дл ина процед уры - 646 бит, количество операторов - 20 , количеств о перфокарт - 8.

28 . Процедура SIST предназначена д л я формирования сист емы условных уравнений, а также нормальных уравнений. Эт а процед ура обращается в процессе работы к д вум процед урам: внутренней KOEF и внешней RSY , г д е происходит решение систем уравнений п. 10, после этого вычисляется новое приближение - вектор по формулам п. 12. Вход ные величины (формальные параметры):

SP - век т ор з начений э лементов ориентирования снимка, являющихся и выходным массивом;

CP - вектор направляющих косинусов снимка;

XSP - вектор преобразованных измерений (из п. 5 ) ;

ZSP - вектор преобра з ованных измерений (из п. 5);

X , Y , Z - векторы пространственных фотограмметрических коор д инат контрольных т очек;

XPT , ZPT - векторы теоретических значений к оорд инат контрольных точек снимка (из п. 7);

N - размерность векторов XSP , ZSP ;

N 2 - число;

N 2 = 2* N - размерность рабочих массивов RAT , FF .

Выходные величины:

F - вектор поправок к вектору SP , т.е. решение сис т емы уравнений п. 10.

Обращение к по д программе:

CALL SIST ( S , C , XS , ZS , X , Y , Z , XT , ZT, F , N , N2 ),

г д е S , C , XS , ZS , XT , ZT - векторы для соответствующего снимка; N , N 2 - соответствующие размерности. Длина процедур ы - 4047 бит, количество операторов - 72 , количество перфокарт - 34 .

29 . Проц ед ура KOEF пре д на значена дл я вычисления коэффиц иентов A ,. .. , G и A ' , , G ' по формулам п . 8.

Вх од ные в еличи ны перед аются через фо рм ал ьны е параметры C , S , XS , ZS , X , Y , Z , а в ы ходны е з начения получаются в виде нелокали зован ны х ма сси вов W и W 1 , которые формируются следующим образом. В массив W записаны величины A ,. .. , G , а в массив W 1 - A ' , , G ' .

На значени е форма льных па рамет ров:

C - м а ссив направляющих косин усов снимка;

S - вектор з начений элементов ориентирования снимка;

XS , ZS - эл е менты массивов (см. п. 5);

X , Y , Z - элементы массивов пространственных фотограмметрическ и х коорд инат контрольных точек.

Обраще н ие к процедуре KOEF происходит внутри проце д уры SIST оп е ратором

CALL KOEF ( CP , SP , XSP ( I ), ZSP ( I ), X ( L ), Y ( L ), Z ( L ).

Описание смысла фактических параметров приве д ено в п. 28.

30 . Процед ура RSY пре д назначена д ля решения системы нормальных уравнений, т.е. системы линейных уравнений с симметричной матрицей (см. пп. 10 и 11). Для этого использован метод к вад ратных корней.

Вхо д ные параметры проц ед уры:

N - поря д ок системы (число неизвестных);

F - масс и в коэффициентов правых частей; там же получаем ре шение системы;

А - матр и ца коэффициентов системы линейных алгебраических уравнений, записанная ве рхни м треугольником по строкам в виде одн омерного массив а раз мерности

N ( N + 1)/2 .

Длина программы - 2138 б ит, количество операторов - 62 , количество перфокарт - 28 .

31. Процедура FINA предназначена для вычислений трансформированных з начений координат для общих контрольных точек или для определяемых точек левого и правого снимков (см. п. 16), а также для в ычисления пространстве нных фотограмметрических коорд инат общих контрольных точек (или определ яемы х) в ба зисной системе коорд инат (см. п. 17) . Кроме того, п роизв оди тся вычисление пространствен ных фотограмметр ически х координ ат общи х контрольных (или о пред ел яе мых) точ ек в си сте ме пространственных фотограмметрических координат о бъекта (см. п. 18). Входные параметры перед аются через форма льные па раметры п роцедуры SL , CL , SP , CP , а также через пара ме тры XL , ZL , XP , ZP , BC , BS , которые опи саны как EXTERNAL , и и х значения в ычисляются в осн овной процеду ре. Па раметры SL , CL и SP , CP - да нные снимков и направляющи е косинусы соответственн о левого и правого снимков. Параметры XL , ZL , ХР , ZP - элементы массивов х Л i , z Л i , х П i , z П i из п . 15. Параметры BC , BS носят вспомогательный характер, это значение выражений BC = Q cosψ и BC = Q sinψ из формул п. 17.

Выходн ыми параметрами являются:

X1 , X2 , XI , которые в алгоритме обозначены как X ' Ф , X " Ф , Х CP ;

Y1 , Y2 , YI в алгоритме обозначены как Y ' Ф , Y " Ф , YCP ;

Z1 , Z2 , ZI в алгоритме обозначены как Z ' Ф , Z " Ф , ZCP .

Длина под програ ммы - 1222 бита, количество опе раторов - 24 , количество перфокарт - 17 .

Таблица условных обозначений и идентификаторов программы

32 . В таблиц у включены основн ые и денти фикаторы , которыми обоз начены величины из алгоритма. Ид енти фикаторы, не вошед шие в таблицу, носят вспомогательный характер и используются как рабочие.

№ п.п.

Величина

Обозначе н ие в формуле

Иде н тификатор

И ден тифи каторы

1

Количество переменных в век то ре данных сни мка, кото рый работает в программе

M

2

Кол и чество переменных в векторе данных снимка, который ввод ит ся

M 1

3

Количество ко н трольных точек

n

N

4

Количество контрольных точек для n = n Л + n П + n '

левого снимка

n Л

NL

правого снимка

n П

NP

5

Размерность вектора правых частей системы условных уравнений д ля:

левого снимка

-

N 1 L

правого снимка

-

N 2 P

6

Ко д овое число т ипа измерите льн ого при бора

T

T

7

Количество общих контрольных точек

n '

NN

8

Точность вычислений элементов ориент и рования левого и право го снимка в итерационном процессе

ε

EPS

9

Макс и мальное число итераций

-

KOLI

10

Ве ктор д анных левого снимка, м, град, формируется в виде ( X ' S Л , Y ' S Л , Z ' S Л Gα ' Л , Mα ' Л , Sα ' Л , Gω ' Л , Mω ' Л , Sω ' Л , G χ ' Л , M χ ' Л , S χ ' Л , f ' , x 'О Л , z 'О Л )

± 1 обозначает: +1 , есл и угол положите льный, и -1 , если отрицател ьный

DSL ( M )

11

Вектор данных правого снимка, м , град, формируется аналогично DSL

DSP ( M )

12

Вектор д анных левого снимк а м, рад , мм формируется в вид е ( X ' S Л , Y ' S Л , Z ' S Л Rα ' Л , R ω ' Л , R χ ' Л , f ' , x 'О Л , z 'О Л )

SL ( M )

13

Вектор д анных правого снимка, м, рад, мм формируется аналогично SL

SP ( M )

14

Изм е ре ния на стереокомп арато ре для контрольных точек, мм:

1 -й массив

X 1 ( NL )

15

2-й массив

X 2 ( NL )

16

Измерения на стереокомпараторе для контрольных точек, мм:

3 -й массив

X 3 ( NP )

17

4 -й массив

X 4 ( NP )

18

Вектор поправок (решение системы п. 10), м, град, мм

F ( M )

19

Пространст в енные фотограмметри че ские коо рдина ты контрольных точек, мм

X , Y , Z

X ( N )

Y ( N )

Z ( N )

20

Векторы приближенных теоретических коор д инат контрольных точек левого и правого снимков, вычисляемых по фор мул ам п. 7, мм

ZLT ( NL )

XLT ( NL )

XPT ( NP )

ZPT ( NP )

21

Направляю щ ие косинусы, записанные в вид е од ного вектора ( a 1 , а2, а3, b 1 , b 2 , b 3 , c 1 , c 2 , c 3 )

a1 Л , …, c3 Л

a1 П , …, c3 П

CL ( M )

CP ( M )

22

Места нулей шкал стереок о мпаратора, собранные в вид е массива из четырех чисел, мм

MOx Л , MOz Л

MOp , или MOx П

MOq , или MOz П

MO ( L )

23

Массивы приве д енных измерений снимков с учетом код ового чи сла, мм

XSL ( NL ),

ZSL ( NL , )

XSP ( NP ),

ZSP ( NP ),

24

Минимальное значение элементов вектора Y , м

Y min

YMIN

25

Мак с имальное з начение элементов вектора X , м

X max

XMAX

26

Средние ква д рати ческ ие значения отклонений вычисленных значений координат для общих контрольных точек от их исход ных з начени й, мм

mx ,

my ,

mz ,

XM ,

YM ,

ZM ,

27

И з мерения на стереокомпа ра то ре для определяемой точ ки , мм

см. пп . 14 - 17 та блицы

Y 1, Y2,

Y 3, Y4

Ид ент ификаторы по SIST

1

Коэффи ц иенты матрицы системы условных уравнений (С УУ)

A , ..., G ,

A ' , ..., G '

W ( M 2 )

W 1 (M2 )

2

Матрица С УУ

X Л или X П

RAT ( N 2,M )

3

Вектор правых частей СУУ

FF ( N 2 )

4

Матрица нормальных уравнений

X Т Л , X Л или X Т П , X П

A ( N 2 )

Ид ент ификаторы по FINA

1

Трансформиров а нн ые к оординаты левого и правого снимка по формулам п. 12, мм

x Л t , z Л t ,

x П t , z П t ,

TXL , TZL ,

TXP , TZP

2

Пространственные фотограмметрические коор д инаты в базисной системе коорд инат , м

pt

X ' Ф

X " Ф

XCP

Y ' Ф

Y " Ф

YCP

Z ' Ф

Z " Ф

ZCP

PT

X 1

X 2

XI

Y 1

Y 2

YI

Z 1

Z 2

ZI

33 . БЛОК - СХЕМА ПРОГРАММЫ «ОБРАБОТКА ФОТОТЕОДОЛИТНЫХ СНИМКОВ С НЕИЗВ ЕСТНЫМИ КООРДИНАТАМИ ЦЕНТРОВ ПРОЕКЦИЙ»

Рис . 16 а

Рис . 16б

Р и с. 16в

Рис. 16 г

Рис . 16 д

Рис . 16 е

Рис. 16 ж

34 . Текст программы

FOT 0001 //GM7P001A JOB MSGLEVEL = (2, 0 )

FOT 0002 //SCG EXEC PL1LFCG , PARM .PL1L = NOL, NA , NT , SKE , SIZE = 999999 ,0 = 2,

FOT 0003// PARM .GO = SIZE = 0170K

FOT 0004 //PL1L .SYS1N DD *

FOT 0005 FOTOGM: PROG OPTIONS (MAIN );

FOT 0006 . DCL (M , Ml , M2 , M4 , NL , NP , NN , N1 ) FIXED(3 ) EXT ;

FOT 0007 DCL (N2L , N2P ) FIXED (3 );

FOT 0008 DCL (BC , BS ) EXT ;

FOT 0009 DCL XL , ZL , XP , ZP ) EXT ;

FOT 0010 DCL Т FIHED (1 ),

FOT 0011 (N , ITER ) FIXED DEC (3 ), KITER BIT (1 ), KOLI FIXED DEC (3 );

FOT 0012 DCL TABL FILE , 1 WIWOD, 2 XI , 2 VI , 2 ZI;

FOT 0013 M = 9; M1 = 18 ;

FOT 0014 RORAD = 1 ; GET LIST(T , NL, NP, NN , EPS, KOLI );

FOT 0015 N = NL + NP - NN ;

FOT 0016 M4 = M - 1 ; M2 = M - 2; N1 = M*(M + 1) /2 ; N2L = 2 *NL ; N2P = 2 *NP ;

FOT 0017 PUT EDIT(!, (65 ) = , !)(SKIP (8 ), X (6 ), 3 A );

FOT 0018 PUT EDIT(! , I, l, !) (SKIP , X(6), A , X (13 ), A , X (28 ), A , X (22 ). A );

FOT 0019 PUT EDIT( ! КОД T = “ T , I КОНТРОЛЬ Н ЫХ ТОЧЕК = , N ,

FOT 0020 I ОБЩИХ ТОЧЕК = , NN , !)(SKIP , X (6 ), A , F (2 ), A , F(1 ), A , F (4 ), A );

FOT 0021 PUT EDIT(! , I, l, !) (SKIP , X(6), A , X (13 ), A , X (28 ), A , X (22 ), A );

FOT 0022 PUT EDIT ( ЛЕ В ОГО = , NL , ПРАВОГО = , NP )(SKIP (0 ), X(22), (A, F (3 ), X (3 )));

FOT 0023 PUT EDIT(!, (65) -,!) (SKIP, X (6 ), 3A) ;

FOT 0024 PUT EDIT (!, I, !)(SKIP , X(6 ), A (32 ), A (34 ), A );

FOT 0025 PUT EDIT( ! ТОЧНОСТЬ ПРИБЛИ ЖЕ НИЯ = , EPS , I МАКС.,

FOT 0026 КОЛИЧЕСТВО ИТЕРАЦИЙ = , KOLI, !)(SKIP , X(6), A, F(7 , T) , A , A , F (4 ), A )

FOT 0027 PUT EDIT (! , I, !)(SKIP , X (6 ), A (32 ), A (4), A );

FOT 0028 PUT EDIT (!, (65 ) = , ! )(SKIP, X (6 ), 3 A );

FOT 0029 BLOK : BEGIN ;

FOT 0030 DCL , DSL (M1 ), DSP (Ml ), SL (M ), SP (M ), FF (M ), F (M), CL (M) , CP (M ).

FOT 0031 X (N ), Y (N ), Z (N ),

FOT 0032 X1 (NL ), X2 (NL ), X3 (NP ), X4 (NP ),

FOT 0033 XLT (NL ), ZLT (NL ), XPT (NP ), ZPT (NP ),

FOT 0034 (I, K, J, L ) FIXED(3) , MO (4 ), FLOAT (6 ), SLD (M ), SPD(M ),

FOT 0035 SS DEC(12 ),

FOT 0036 XSL (NL ), ZSL (NL ), XSP (NP ), ZSP (NP );

FOT 0037 DCL (SSA, SSB, SSD, SSL, SSE, SSF, SSR ) CHAR(150 ) VAR ;

FOT 0038 GET LIST (DSL , DSP);

FOT 0039 GET LIST(MO );

FOT 0040 GET LIST(X1 , X2, X3 , X4 );

FOT 0041 GET LST (X , Y , Z );

FOT 0042 PUT EDIT (!,( 65 ) = , ! )(SKIP, X (6 ), 3 A );

FOT 0043 PUT EDIT (!, ( 65 ) , , !, !, !, !, прибли ж ен ны е ,

FOT 0044 !, !, !)( SKIP, X (6 ), 3 А , COL(7 ), A (66 ), A, COL(7 ), A (22), (44 )

FOT 0045, A , SKIP, X(6), A(66 ), A);

FOT 0046 CALL PRINT (DSL , DSP );

FOT 0047 DO I = 1 TO 3 ; SL (I ) = DSL(I ); SP(I ) = DSP(I ); J = 4*I ;

FOT 0048 CALL GR (DSL(J ), DSL (J + 1 ), DSL (J + 2 ), DSL(J + 3 ), SL(I + 3 ), 1 В );

FOT 0049 CALL GR (DSR(J ), DSP(J + D , DSP(J + 2 ), DSP(J + 3 ), SP(I + 3 ), 1 В ) ;

FOT 0050 SL (I + 6) = DSL(I + 15 ); SP(I + 6 ) = DSP(I + 15); END;

FOT 0051 SSA = !!! (65 ) = !!! ; SSB = !!! (65 ) = !!! ;

FOT 0052 SSD = !!! (65 ) = !!! ; SSL = !!! (65 ) = !!! ;

FOT 0053 SSR = !!! ( 65 ) = !!! ;

FOT 0054 PUT EDIT (SSA, SSB, SSB )(SKIP (3 ), X (6 ), 3 (A, COL (7 ))); PUT EDIT (

FOT 0055 (MM ))(SKIP (0 ), X (68 ), A ); PUT EDIT (

FOT 0056 нули шкал стереоком паратора, SSB , SSD)( SKIP

FOT 0057 (0 ), X (10), A, 2 (COL (7 ), A )); SSE = ! I !!(29) !!Í !!(29 ) !!!;

FOT 0058 SSF = ! T I !!(12 ) !! М ОЛ !!( 12 ) !!I ! !(12 )’’!! М ОЛ !!

FOT 0059 (12) !!!; PUT EDIT (SSE, SSF, SSR )(COL (7 ), A ); SOL; FORMAT (COL (7 ), A );

FOT 0060 SSF = ! I!! (14) ! I!! (14) ! I!! (14) ! I!! (14)’’

FOT 0061 !!! ; PUT EDIT (SSF SSF )R(SOL ));

FOT 0062 PUT EDIT(T, MO, SSF , SSA )(SKIP (0 ), F (10), 4F(15 , 3 ), 2 (COL (7 ), A ));

FOT 0063 PUT EDIT (SSA, SSL, SSB, SSB )(SKIP (3 ), X (6 ), 4 (A , COL (7))); PUT EDIT (

FOT 0064 ИЗМ ЕРЕНИЯ НА СТЕРЕОКОМПАРАТОРЕ

FOT 0065, SSB , SSB)(SKIP (0 ), X (9 ), A , 2 (COL (7 ), A));

FOT 0066 PUT EDIT( (MM ))(SKIP (0 ), X (65 ), A );

FOT 0067 PUT EDIT ( Д ЛЯ КОНТРОЛЬНЫХ ТОЧЕК, SSD )(

FOT 0068 SKIP (0 ), X (18 ), A, COL (7), A );

FOT 0069 PUT EDIT (SSF, SSF )(R (SOL) );

FOT 0070 IF T = 1 THEN PUT EDIT (N , X л , Z л , Р , Q )(R (BBB ));

FOT 0071 IF T = 2 THEN PUT EDIT (N , X п , Z п , Р , Q )(R (BBB ));

FOT 0072 ELSE PUT EDIT(N , X л , Z л , X п , Z п )( R (BBB ));

FOT 0073 AAA :FORMAT (SKIP (0 ), F (11 ), F (13, 3 ), 3 F (15,3));

FOT 0074 BBB :FORMAT (SKIP(0), X (9 ), A (10), 4 A (15));

FOT 0075 PUT EDIT (SSF )(R (SOL) ); PUT EDIT ((65 ) -)(SKIP (0 ), X (7 ), A );

FOT 0076 DO I = 1 TO N ; PUT EDIT (SSF, SSF)(R (SOL) );

FOT 0077 IF I< = NN THEN

FOT 0078 PUT EDIT(I , X1 (I ), X2(I ), X3 (I ), X4 (I) )(R (AAA ));

FOT 0079 ELSE IF I< = NL THEN PUT EDIT(I , л , Х 1 (I ), Х 2(I)

FOT 0080 (SKIP (0 ), F (11 ), A, F (12,3 ), F (15 ,3));

FOT 0081 ELSE DO ; J = I - NL + NN ; PUT EDIT(I , п , Х 3 (J ), X4 (J))

FOT 0082 (SKIP (0 ), F (11 ), A, X (27 ), 2F (15 ,3)); END ;

FOT 0083 PUT EDIT(SSF, SSL )(R(SOL) ); END ; PUT EDIT(SSA )(R (SOL )) ;

FOT 0084 PUT EDIT(SSA, SSL, SSB, SSB )(SKIP (3) , X (6 ), 4 (A, COL (7))); PUT EDIT (

FOT 0085 ФОТОГРАММЕТРИЧЕСКИЕ КООРДИНАТЫ, SSB ,

FOT 0086 SSB )(SKIP (0 ), X (10), A, 2 (COL (7 ), A)); PUT EDIT (

FOT 0087 КОНТРОЛЬНЫХ ТОЧЕК (М), SSD )( SKIP ( 0 )

FOT 0088, X (22), A, COL (7 ), A );SSF = ! I !!(19) !!!! ! (19) !!!!!

FOT 0089 ( 19) !!! ; PUT EDIT (SSF, SSF )(R(SOL) ); PUT EDIT(N, X, Y , Z, SSR )

FOT 0090 (SKIP (0 ), X (9 ), A (14 ), A (19 ), A (20 ), A, COL (7 ), A );

FOT 0091 DO I = 1 TO N ; PUT EDIT(SSF , SSF )(R(SOL) ); PUT EDIT(I, X (I ), Y(I ), Z (I ))

FOT 0092 (SKIP (0 ), F (11 ), F (16,3 ), F (19,3 ),F (20,3));

FOT 0093 IF I>NN THEN DO ;

FOT 0094 IF I< = NL THEN PUT EDIT ( л )( SKIP (0 ), X (11 ), A );

FOT 0095 ELSE PUT EDIT ( п )( SKIP (0 ), X (11 ), A ); END ;

FOT 0096 PUT EDIT (SSF, SSL )(R(SOL) ); EHD ; PUT EDIT(SSA )(R (SOL) );

FOT 0097 YMIN = Y (1 ); XMAX = X(1) ; DO I = 2 TO N ; IF X (I )>XMAX THEN XMAX = X (I) ;

FOT 0098 IF Y (I)<YMIN THE YMIN = Y(I ); END ;

FOT 0099 DO I = 1 TO M ; SLD(I ), SPD(I) = 0 ; END ;

FOT 0100 DO I = 1 TO NN ;

FOT 0101 XSL (I ) = X1 (I ) - MO (1 ); ZSL (I ) = X2(I) - MO (2 ); XSP (I ) = X3 (I ) - MO (3) ;

FOT 0102 IF T = 2 THEN DO ; ZSL (I ) = X4 (I ) - MO(4 ) + ZSL (I ); ZSP (I ) = X2 (I ) -

FOT 0103 MO (2 ); END ; IF T = 3 THEN XCP (I ) = X1 (I) - XSP (I );

FOT 0104 IF T = l THEN ZSP (I) = X2(I ) - X4 (I ) + MO (4 );

FOT 0105 IF T = 3 THEN ZSP(I) = X4 (I ) - MO (4 );: END ;

FOT 0106 IF T = 3 THEN DO ; J = NN + 1 ;

FOT 0107 DO I = J TO NL ; XSL (I ) = X1 (I ) - MO (1 ); ZSL (I ) = X2 (I ) - MO (2 ); END;

FOT 0108 DO I = J TO NP ; XSP (I) = X3 (I ) - MO (3 ); ZSP(I) = X4(I ) - MO(4); END; END;

FOT 0109 SSA = !!! (114) = !!!; SSD = !!! (114) + !!!;

FOT 0110 SSB = !!! (114) !!!; SSL = !!! (114) - !!!;

FOT 0111 SSR = !!! (114) * !!!; SSF = !!! (11) ;

FOT 0112 SSF = !!! REPEAT (SSF , 8 ) !!!;

FOT 0113 PUT SKIP (5 ); SOT: FORMAT (COL (5 ), A);

FOT 0114 PUT EDIT(SSA , SSF, SSF )(R(SOT )) ; PUT EDIT( снимок , X, Y, Z, A,

FOT 0115 W, K, F, XO, ZO, SSF, SSD)(SKIP(0), X(5), A(13), 8A(12), A,

FOT 0116 2(SOL(5), A));

FOT 0117 ITER = 0 ; START : ITER = ITER + 1;

FOT 0118 CALL HCOS(SL(4 ), SL(5 ), SL (6 ), CL) ;

FOT 0119 CALL HCOS(SP(4 ), SP(5 ), SP (6 ), CP) ;

FOT 0120 DO I = 1 TO NL

FOT 0121 XX = X (I ) - SL (1 ); YY = Y (I ) - SL (2); ZZ = Z(I ) - SL (3 );

FOT 0122 R = SL (7 )/(CL (2 )*XX + CL(5)*YY + CL (8 )*:ZZ);

FOT 0123 XLT (I ) = R* (CL(1 )*XX + CL(4) *YY + CL (7 )*ZZ);

FOT 0124 ZLT (I ) = R* (CL (3 )*XX + CL (6 )*YY + CL (9 )*ZZ);

FOT 0125 END ; K = NL - NN ;

FOT 0126 DO I = 1 TO NP ; IF I >NN THEN J = K + I ; ELSE J = I;

FOT 0127 XX = X (J ) - SP (1 ); YY = Y (J ) - SP (2 ), ZZ = Z (J) - SP (3);

FOT 0128 R = SP (7 )/(CP (2 )*XX + CP (5 )*YY + CP (8 )*ZZ );

FOT 0129 XPT (I ) = R *(CP (1 )*XX + CP(4 )*YY + CP (7 )*ZZ);

FOT 0130 ZPT (I ) = R (CP (3 )*XX + CP (6 )*YY + CP (9 )*ZZ) ; END;

FOT 0131 CALL SIST (SL , CL , XSL, ZSL , X , Y, Z, XLT, ZLT, F, NL, N2L );

FOT 0132 FF (1 ), FF (2 ), FF(3) = SL(7) /YMIN; FF (9 ) = XMAX/SL(7);

FOT 0133 FF (4 ), FF (5 ), FF (6 ) = SL (7 )/RORAD ; FF (7 ), FF (8 ) = 1;

FOT 0134 KITER = 1B ; DO I = 1 TO M ; IF ABS (FF (I )* (F (I ) - SLD (I )))>EPS THEN

FOT 0135 DO ; KITER = 0B ; GO TO BOH ; END ; BOH:SLD = F ;

FOT 0136 CALL SIST (SP, CP , XSP, ZSP , X , Y , Z , XPT, ZPT , F , NP, N2P );

FOT 0137 PUT EDIT (SSB, SSB )(R (SOT )) ; PUT EDIT ( итерация = , ITER ,

FOT 0138 SSR , SSF ) (SKIP (0 ), X (13 ), A, F (5 ), 2 (COL (5 ), A));

FOT 0139 PUT EDIT ( левый , SL , SSF )(SKIP (0 ), X (5 ), A (6 ), 9F (12 ,4 ), COL(5 ), A );

FOT 0140 PUT EDIT (SSL, SSF )(SKIP (0 ), X (4 ), A, COL (5 ), A );

FOT 0141 PUT EDIT ( правый , SP, SSR )(SKIP (0 ), X (5 ), A (6 ), 9 F (12,4 ), COL (5 ), A );

FOT 0142 IF KITER = 0B THEN DO ; CHOBA :SPD = F ; IF ITER <KOLI THEN

FOT 0143 GO TO START ; ELSE GO TO KOHES ; END ;

FOT 0144 FF (1 ), FF (2 ), FF (3 ) = SP (7 )/YMIN ; FF (9 ) = XMAX /SP (7 ) ;

FOT 0145 FF (4 ), FF (5 ), FF (6 ) = SP (7 )/RORAD ; FF (7 ), FF (8 ) = 1 ;

FOT 0146 DO I = 1 TO M ; IF ABS (FF (I )*(F (I ) - SPD(I )))>EPS THEN

FOT 0147 DO ; KITER = 0B ; GO TO СНОВА ; END ; END ; KOHES :

FOT 0148 PUT EDIT (SSA )(R (SOT));

FOT 0149 IF KITER = 0B THEN PUT EDIT( точность , EPS, по сле , KOLI ,

FOT 0150 итераций не достигнута)( SKIP ( 2 ), X ( 32 ), A , F ( 10,6 ), X ( 3 ), A , F ( 5 ),

FOT 0151 X (3 ), A ); ELSE PUT EDIT( ре ш ение найдено )( SKIP (2 ), X (52 ), А );

FOT 0152 PUT EDIT(SSA )(R (SOT)); PUT SKIP (8 );

FOT 0153 PUT EDIT (!, (65 ) = , !)(SKIP , X (6 ), 3 A );

FOT 0154 PUT EDIT(!, (65),, !, !, !, !, полученные ,

FOT 0155 !, !, ! )(SKIP (1 , X (6 ), 3A, COL (7 ), A (66 ), A , COL (7 ), A (24 ), A (42 ), A,

FOT 0156 COL (7 ), A (66 ), A );

FOT 0157 PUT EDIT( !, ! )( SKIP, X (6 ), A (66 ), A );

FOT 0158 DO I = 1 TO 3 ; DSL (I ) = SL(I ); DSP (I ) = SP(I ); J = 4*I ;

FOT 0159 COLL GR(DSL(J), DSL(J + 1), DSL(J + 2), SL(I + 3), 0B ) ;

FOT 0160 CALL GR (DSP (J ), DSP (J + 1 ), DSP (J + 2 ), DSP(J + 3 ), SP (I + 3 ), 0B );

FOT 0161 DSL(I + 15 ) = SL (I + 6 );DSP (I + 15 ) = SP (I + 6 ); END ;

FOT 0162 CALL PRINT (DSL, DSP);

FOT 0163 CALL HCOS (SL (4 ), SL (5 ), SL (6 ), CL );

FOT 0164 CALL HCOS (SP (4 ), SP (5 ), SP (6 ), CP );

FOT 0165 XX = SP(1 ) - SL (1 ); YY = SP (2 ) - SL (2 ); ZZ = SORT (XX*XX + YY*YY );

FOT 0166 A = SIGN (YY ); IF XX = 0 THEN DO ; R = ATAN (YY /XX );

FOT 0167 IF XX<0 THEN R = R + 3 .1415926 *(A* (1 - A ) + 1 );

FOT 0168 END ; ELSE R = 1 .5707963 *A ;

FOT 0169 BC = ZZ *COS (R ); BS = ZZ *SIN (R ); XM , YM , ZM = 0 ;

FOT 0170 ON ENDFILE (SYSIN ) GO TO FINIS ;

FOT 0171 OPEN FILE (TABL ) OUTPUT RECORD ;

FOT 0172 IF NN = 0 THEN GO TO SKOK ;

FOT 0173 SSA = !!!(67 ) = !!!; SSD = !!!(67 ) + !!!;

FOT 0174 SSB = !!!(67 ) .!!!; SSR = !!!(67 ) *!!!;

FOT 0175 SSF = I; SSF = !!! REPEAT (SSF , 5) !!!;

FOT 0176 SSL = !!!( 19 ) ; SSL = !!! REPEAT (SSL , 5) !!!;

FOT 0177 PUT SKIP(3 );

FOT 0178 PUT EDIT (SSA, SSB , SSB )(R (SOL) ); PUT EDIT (

FOT 0179 ФОТОГРАММЕТРИЧЕСКИЕ КООРДИНАТЫ КОНТРОЛЬНЫХ ТОЧЕК, SSB ) ( SKIP ( 0 ),

FOT 0180 X (16), A , COL(7 ), A ); PUT EDIT (SSB, SSB, (M ))(

FOT 0181 2 (COL (7 ), A ), SKIP(0), X (60 ), A );

FOT 0182 PUT EDIT ( ОТКЛОНЕНИЕ ИСХОДНЫХ ОТ ВЫЧИСЛЕННЫХ, SSB , SSD , SSF )

FOT 0183 (SKIP (0 ), X(20), А , 3 (COL (7 ), A));

FOT 0184 PUT EDIT(X ф л , X ф п , Y фл , Y фп , Z ф л , Z фп , SSF,

FOT 0185 (59)*, SSL, SSL )(SKIP (0 ), X (17 ),6 A (10), COL (7 ), A SKIP (0 ), X (15 ), A ,

FOT 0186 2 (COL (7 ), A)); PUT EDIT ( точка , X с реднее , Y ср е днее , Z среднее ,

FOT 0187 SSL , (59) -, SSL(SKIP (0 ), X (8 ), A (12 ),

FOT 0188 3A (20), COL (7 ), A, SKIP (0 ), X (15 ), A, COL (7 ), A );

FOT 0189 PUT EDIT (ОТКЛОНЕНИЕ ПО X , ОТКЛОНЕНИЕ ПО Y , ОТКЛОНЕНИЕ ПО Z

FOT 0190, SSR )(SKIP (0 ), X (16 ), 3 А ( 20 ), COL (7 ), A );

FOT 0191 DO I = 1 TO NN ;

FOT 0192 XL = XSL (I ) - SL (8 ); ZL = ZSL (I ) - SL (9 );

FOT 0193 XP = XSP(I ) - SP(8); ZP = ZSP(I) - SP(9);.

FOT 0194 CALL FINA (SL , CL , SP , CP , XXL , XXP , XI , YYL , YYP , YI , ZZL, ZZP , ZI );

FOT 0195 DX = X (I ) - XI ; DY = Y (I ) - YI ; DZ = Z (I ) - ZI ;

FOT 0196 XM = XM + DX*DX ; YM = YM + DY *DY; ZM = ZM + DZ *DZ ;

FOT 0197 PUT EDIT (SSF )(R(SOL));

FOT 0198 PUT EDIT (XXL, XXP , YYL , YYP, ZZL , ZZP )(

FOT 0199 SKIP (0 ), F (24,3 ), 5 F (10 ,3 )) ; PUT EDIT (SSF , (59) , SSL, SSL,

FOT 0200 I, XI , YI , ZI , SSL )(COL (7 ), A , SKIP (0 ), X (15 ), A , 2 (COL (7 ), A ),

FOT 0201 SKIP (0 ), F (12 ), F (l7 ,3 ), 2 F (20 ,3 ), COL (7 ), A );

FOT 0202 PUT EDIT ((59 ) -, SSL , DX , DY, DZ, SSR )(SKIP (0 ), X (15 ), A ,

FOT 0203 COL (7 ), A, SKIP (0 ), F (27,3 ), 2 F (20 ,3) , COL (7 ), A );

FOT 0204 END ;

FOT 0205 XM = SQRT (XM /NN ), YM = SQRT(YM /NN ); ZM = SQRT (ZM /NN );

FOT 0206 PUT EDIT (SSA , SSB , SSB )(R (SOL) ); PUT EDIT (

FOT 0207 (M ))(SKIP (0 ), X (65 ), A ); PUT EDIT (

FOT 0208 средние кв адратическ ие отклонения, SSB , SSB )( SKIP ( 0 ),

FOT 0209 X (22), A , 2 (COL (7 ), A));

FOT 0210 PUT EDIT (MX, MY , MZ, SSB, SSB )(SKIP (0 ), X (21 ), 3 A (18), 2 (COL (7 ), A));

FOT 0211 PUT EDIT(XM , YM , ZM , SSB , SSA )(SKIP (0 ), F (28 , 5 ), 2 F (18 , 5 ), 2 (COL (7 ). A));

FOT 0212 SKOK: I = 0 ; WWOD: GET LIST (Y1 , Y2 , Y3 , Y4 ); I = I + 1 ;

FOT 0213 IF I = 1 THEN DO :

FOT 0214 SSB = !;SSA = ! ; SSA = SSB!!

FOT 0215 REPEAT (SSA, 2)!!!; SSF = SSF !!SSA ; SSL = SSL !!SSA ;

FOT 0216 SSA = !!! (67) = ! !! !!!(43 ) = !!!;

FOT 0217 SSB!!! (67) ! !! !!!(43 ) !!!;

FOT 0218 SSD = !!! (67) + ! !! !!!(43 ) + !!!;

FOT 0219 SSR = !!! (67) *! !! !!!(43 ) * !!!;

FOT 0220 SOS: FORMAT(COL (2 ), A ); PUT EDIT (SSA , SSB , SSB) (SKIP (8 ),

FOT 0221 X (1 ), A , 2 (COL (2 ), A )); PUT EDIT (

FOT 0222 ФОТОГРАММЕТРИЧЕСКИЕ КООРДИНАТЫ ,

FOT 0223 ИЗМЕРЕНИЯ НА СТЕРЕ ОКОМПАРАТОРЕ, SSD , SSB ,

FOT 0224 ОПРЕДЕЛЯЕМЫХ ТОЧЕК ( M ),

FOT 0225 ДЛЯ ОПРЕДЕЛЯЕМЫХ ТОЧЕК ( MM ) , SSB , SSD )(

FOT 0226 SKIP (0 ), X (4 ), A (77 ),A , 2 (COL (2 ), A ), SKIP (0 ),

FOT 0227 X(15 ), A (66 ), A , 2 (COL(2 ), A)); PUT EDIT (SSF , SSF )(R(SOS));

FOT 0228 PUT EDIT ( ( х ф л , х ф п , уфл , уфп , z ф л , z фп ,

FOT 0229 SSF , ТОЧКА , (59 ) ·)(SKIP (0 ), X(12 ), 6 A (10 ), COL (2 ), A ,

FOT 0230 SKIP (0 ), X(3 ), A (7 ), A );

FOT 0231 ЕЕ ; FORMAT (SKIP (0 ), X (80), 3 A (11 ), A );

FOT 0232 IF T = 1 THEN PUT EDIT(X л , Z л , Р , Q )(R (EEE ));

FOT 0233 IF T = 2 THEN PUT EDIT(X л , Z п , Р , Q )(R (EEE ));

FOT 0234 ELSE PUT EDIT(X л , Z л , X п , Z п , )(R (EEE ));

FOT 0235 PUT EDIT (SSL , SSL , X СРЕДНЕЕ , Y СРЕДНЕЕ , Z СРЕДНЕЕ ,

FOT 0236 SSR )(2 (COL (2 ), A ), SKIP (0 ), X (15 ), 3 A (20), COL (2 ),A ); END ;

FOT 0237 XL = Y1 - MO (1 ); ZL = Y2 - MO (2 ); XP = Y3 - MO(3 );

FOT 0238 IF T = 2 THEN DO ; ZL = Y4 - MO (4 ) + ZL ; ZP = Y2 - MO(2 ); END ;

FOT 0239 IF T = 3 THEN XP = Y1 - XP ; IF T = 1 THEN ZP = Y2 - Y4 + MO (4 );

FOT 0240 IF T = 3 THEN ZP = Y4 - MO (4 );

FOT 0241 XL = XL - SL (8 ); ZL = ZL - S(9 ); XP = XP - SP(8 ); ZP = ZP - SP (9);

FOT 0242 CALL FINA(SL , CL , SP , CP , XXL , XXP , XI , YYL , YYP , YI , ZZL , ZZP , ZI );

FOT 0243 WRITE FILE (TABL ) FROM (WIWOD );

FOT 0244 PUT EDIT (SSF, SSF )(R (SOS));

FOT 0245 PUT EDIT (XXL , XXP, YYL , YYP , ZZL , ZZP )(SKIP (0 ), F (19 ,3 ), 5 F (10,3));

FOT 0246 PUT EDIT (SSF , I , (59 )·, Y1 , Y2, Y3 , Y4 )(COL (2 ), A, SKIP (0 ),

FOT 0247 F (8) , X (2 ), A, F (16 ,3 ), 3 F (11 ,3 )) ;

FOT 0248 PUT EDIT (SSL , SSL , XI , YI , ZI, SSR )(2 (COL (2 ), A) , SKIP (0 ), F(24 ,3 ),

FOT 0249 2 F (20 ,3 ), COL (2 ), A );

FOT 0250 GO TO WWOD ; FINIS ;

FOT 0251 PUT EDIT (SSA)(R (SOS)); PUT SKIP (3 );

FOT 0252 CLOSE FILE(TABL );

FOT 0253 SSA = !!!(49) = ! !! ; SSB = !!!(49) !!!;

FOT 0254 SSD = !!!(49) + ! !! ; SSRB = !!!(49) *!!!;

FOT 0255 SSL = !!!(49) -! !! ; SSF = !!!(13) ;

FOT 0256 SSF = !!! REPEAT (SSF, 2)! !!;

FOT 0257 PUT SKIP (3 ); PUT SKIP (3 );

FOT 0258 PUT EDIT (SSA , SSB, SSB )(R(SOL));

FOT 0259 PUT EDIT (КАТАЛОГ КООРДИНАТ ОПРЕДЕЛЯЕМЫХ ТОЧЕК )( SKIP ( 0 ),

FOT 0260 PUT EDIT(SSB, SSR, SSF)(R(SOL) );

FOT 0261 PUT EDIT( точек , X , Y, Z , SSD )(SKIP (0 ), X (8), A(13 ),

FOT 0262 3 A (14 ), COL (7 ), A ) ;

FOT 0263 OPEN FILE(TABL ) INPUT RECORD ;

FOT 0264 DO J = 1 TO I ;

FOT 0265 READ FILE (TABL ) INTO (WIWOD );

FOT 0266 PUT EDIT (SSF , SSF , J , XI, YI , ZI, SSL )(SKIP (0 ),

FOT 0267 X (6 ), A , COL (7 ), A , SKIP (0 ), F (13 ), F (12 ,3 ), 2 F (14 ,3 ), COL (7 ), A );

FOT 0268 END ; PUT EDIT(SSA )(R(SOL) ); PUT SKIP (3 );

FOT 0269 CLOSE FILE(TABL );

FOT 0270 END BLOK ;

FOT 0271 END FONOGM ;

FOT 0272 *PROCESS (NOL , NA , NT , SKE , FE , 0 = 1 , SIZE = 064K );

FOT 0273 PRINT : PROC(DSL, DSP ); DCL DSL (*), DSP(*);

FOT 0274 DCL(I, J , K ) FIXED (2 ), (L , P )CHAR (1), S (3 )CHAR (3 ),

FOT 0275 M FIXED (3 ), M1 CHAR (6 ),

FOT 0276 (A , B, C1 (3 ), C2 (3 ), C3 (3 ), C4 (3 ))CHAR (67 )VAR;

FOT 0277 PUT EDIT

FOT 0278 !Э ЛЕМЕНТЫ ОРИЕНТИРОВАНИЯ СНИМКОВ !

FOT 0279 ,!, (65) + , !,

FOT 0280 !, !, !, !, ЭЛ ЕМЕ НТЫ ОРИЕНТИРОВАНИЯ, !,

FOT 0281 ЛЕВЫЙ ПРАВЫЙ !, !, (65)·, !)(SKIP, X(6),

FOT 0282 A , COL (7 ), 3A , COL (7 ), A(36), 2A(15), A , COL (7 ), A(6), A(30), A(5),

FOT 0283 A , COL (7 ), 3 А );

FOT 0284 S(1) = X; S(2) = Y ; S (3) = Z ;

FOT 0285 ABC : FORMAT(SKIP (0 ), X (38 ), A (3 ), 2 F (15 ,3));

FOT 0286 ABD : FORMAT(SKIP , X (6 ), A, COL (7 ), A );

FOT 0287 A = !!!(5) ! !!!!(14) !!!!!(14) !!!;

FOT 0288 B = !!!( 5) -! !!!!(14)-!!!!!(14)-!!!;

FOT 0289 С 1(2 ) = !!!( 29) ! !A ;

FOT 0290 С2(1) = ! КООРД ИНАТЫ ЦЕНТРА ПРОЕКЦ ИИ !!А ;

FOT 0291 C 4 (1 ) = ! СНИМКА В ПРОСТРАНСТВЕННОЙ ! ! В;

FOT 0292 С2 (2 ) = ! ГЕОДЕЗИЧЕСКОЙ ИЛИ !!(11 ) !! A ;

FOT 0293 С4 (2) = ! ФОТОГРАММЕТРИЧЕСКОЙ !! (9 ) !! B ;

FOT 0294 C2 (3 ) = ! СИСТЕМЕ КООРДИНАТ (М ) !!А;

FOT 0295 C4 (3 ) = !!!(29 )-!!B ;

FOT 0296 DO I = 1 TO 3 ; PUT EDIT (C1(2 ), C2 (l ))(R (ABD));

FOT 0297                    PUT EDIT (S (I ), DSL(I ), DSP(I ))(R (ABC );

FOT 0298                    PUT EDIT (C1 (2 ), C4 (I ))(R (ABD)); END ;

FOT 0299 S(1) = A; S (2 ) = W ; S (3 ) = K ;

FOT 0300 С1(1) = ! УГОЛ ОТКЛОНЕНИЯ ОПТИЧЕСКОЙ !!А; C 1 (3 ), C 3 (3 ), C 3(2) = C 1(2 );

FOT 0301 С2 (1 ) = ! ОСИ ФОТОАППАРАТА ОТ ОСИ !!А;

FOT 0302 С3 (1 ) = ! У ПРОСТРАНСТВЕННОЙ С. КООР. !!А;

FOT 0303 С2 (2 ) = ! ПОПЕРЕЧНЫЙ УГОЛ НАКЛОНА !!А;

FOT 0304 С2 (3 ) = ! ПОВОРОТ СНИМКА !!(12) !! А;

FOT 0305 DO I = 1 TO 3 ; PUT EDIT (C1 (I ), C2 (I ))(R(ABD)); J = 4*I ;

FOT 0306 PUT EDIT (S(I ), (DSL(J + K ) DO K = 1 TO 3); (DSP(J + K ) DO K = 1 TO 3))

FOT 0307 SKIP (0 ), X (38 ), A (3 ), 2F (8 ), 2F (3), X (1)));

FOT 0308 PUT EDIT(!, ’’’’, " , !, ’’’’, " )(SKIP (0 ), X(49 ), 2(2(A(3 ), A(9)));

FOT 0309 L , P = -; IF DSL(J) = -1 THEN L = -; IF DSP(J ) = -1 THEN P = -;

FOT 0310 M = DSL (J + 1) ; M1 = M ; K = 41 + VERIFY(M1, );

FOT 0311 M = DSP(J + 1 ); Ml = M ; J = 56 - K + VERIFY(M1 , );

FOT 0312 PUT EDIT (L , P )(SKIP (0 ), X (K ), A (J ), A );

FOT 0313 PUT EDIT (C3 (I ), C4 (3 ))(R (ABD)); END ;

FOT 0314 S (2 ) = X0; S (3 ) = Z0; S (1 ) = F;

FOT 0315 C2(1) = ! ФОКУСНОЕ РАССТО Я НИЕ СНИМКА ( mm ) !!А; С 4 (2 ) = ! !!(29 ) !!В;

FOT 0316 С2 (2) = ! КООРДИНАТЫ ГЛАВНОЙ !! (9) !! А; С4 (1 ) = С4 (3 );

FOT 0317 С2 (3 ) = ! ТОЧКИ СНИМКА (ММ) !! А;

FOT 0318 DO I = 1 TO 3 ; PUT EDIT (C1 (2 ), C2(I) )(R (ABD));

FOT 0319                       PUT EDIT (S(I ), DSL(I + 15 ), DSP(I + 15 ))(R (ABC));

FOT 0320                       PUT EDIT (C1(2 ), C4(I ))(R (ABD)); END ;

FOT 0321 PUT EDITH(!, (65) = , !)(SKIP , X (6 ), 3 A );

FOT 0322 RETURN ; END PRINT ;

FOT 0323 *PROCESS (NOL, NA , NT , SKE , FE, 0 = l , SIZE = 064K);

FOT 0324 GR : PROG (J , G, M , S , R , I );

FOT 0325 /* ПРЕОБР. ГРАД. ( G ), МИ Н . ( M ), СЕК. ( S ) В РАДИАНЫ ( R ) */

FOT 0326 /* ЕСЛИ I = 1 B И ОБРАТНОЕ, ЕСЛИ I = 0 B */

FOT 0327 DCL (Z, O) FLOAT (6 );

FOT 0328 DCL(G, M, S, R ) DEC FLOAT (6 ), I BIT (1 );

FOT 0329 PI = 3,1415926;

FOT 0330 IF I THEN R = J* (G + (M + S /60 ,0 )/60,0 )*PI /180 ,0 ;

FOT 0331 ELSE DO ; J = SIGN (R ); Z = 180 ,0*J*R /RI ; G = TRUNC (Z );

FOT 0332 Z = (Z - G )*60 ,0 ; M = TRUNC (Z ); Z = (Z - M )*60 ,0 ;

FOT 0333 NORM : IF G > = 360 THEN DO ; G = G - 360 ; GO TO NORM; END;

FOT 0334 S = TRUNC (Z ); END ;

FOT 0335 RETURN ; END GR ;

FOT 0336 *PROCESS(NOL , NA , NT , SKE , FE, 0 = 1 , SIZE = 064K ) ;

FOT 0337 HCOS : PROC (A , W, K , C );

FOT 0338 DCL (A , W, K , C (*)) FLOAT(6) ;

FOT 0339 DCL (CA , SA, CW , SW, CK , SK ) FLOAT (6 );

FOT 0340 CA = COS (A ); SA = SIN (A );

FOT 0341 CW = COS (W ); SW = SIN (W ); CK = COS (K ); SK = SIN (K);

FOT 0342 C (1 ) = CA*CK - SA *SW*SK ; C (2 ) = SA*CW ; C (3 ) = -CA *SK - SA*SW*CK;

FOT 0343 C (4 ) = -SA*CK - CA*SW*SK ; C (5 ) = CA*CW ; C (6 ) = SA* S*K - CA*SW*CK;

FOT 0344 C (7 ) = CW*SK ; C (8) = SW; C (9 ) = CW*CK ; RETURN ; END HCOS;

FOT 0345 *PROCESS (NOL, NA, NT , SKE , FE, 0 = 1 , SIZE = 064K);

FOT 0346 SIST: PROC (SP, CP , XSP, ZSP , X , Y , Z, XPT, ZPT, F, N, N2);

FOT 0347 DCL SP (* ), CP (* ), XSP (* ), ZSP (* ), X (* ), Y (*),

FOT 0348 N FIXED(3 ), N2 FIXED (3 ),

FOT 0349 Z (*), XPT (* ), ZPT (*), F (*);

FOT 0350 DCL (M , Ml , M2 , M4, NL , NP, NN , N1 ) FIXED (3 ) EXIT;

FOT 0351 DCL (I, K, J, L) FIXED (3 ), SS DEC(12 ),

FOT 0352 W (M2 ), W1 (M2 ), RAT (N2 , M ), A (N1 ), FF (N2 );

FOT 0353 KOEF : PROC (C , S , XS , ZS , X , Y , Z );

FOT 0354 DCL C (*), S (*);

FOT 0355 DCL (XX , YY , ZZ , XYZ , SS , BA , T ) FLOAT (6 );

FOT 0356 XX = X - S(1 ); YY = Y - S (2 ); ZZ = Z - S (3 );

FOT 0357 XYZ = 1 /(C (2 )*XX + C (5 )*YY + C (8 )*ZZ ); SS = XS - S (8 );

FOT 0358 BA = C (5 )*XX - C (2 )*YY ; T = (SW - ZZ*XYZ )/CW ;

FOT 0359 W (1 ) = XYZ *(C (2)*SS - C (1 )*S (7)); W (2 ) = XYZ *(C (5 )*SS - C (4 )*S (7));

FOT 0360 W (3 ) = XYZ *(C (8 )*SS - C (7 )*S (7)); W (5 ) = SS *T - S (7 )*SK;

FOT 0361 W (4 ) = XYZ *(S (7 )*(C (4 )*XX - C (2 )*YY ) - SS *BA );

FOT 0362 W (7 ) = SS /S (7 ); W1 (6 ) = -SS ; SS = ZS - S (9 ); W (6 ) = SS ; W1 (7 ) = SS /S(7);

FOT 0363 W1 (1 ) = XYZ *(C (2 )*SS - C (3 )*S (7 )); W1 (2 ) = XYZ *(C (5 )*SS - C (6)*

FOT 0364 S (7)); W1 (3 ) = XYZ*(C (8 )*SS - C (9 )*S (7 )); W1 (4 ) = XYZ *(C (6 )*XX *S (7) -

FOT 0365 S (7 )*C (3 )*YY - SS *BA ); W1 (5 ) = SS*T - S (7 )*CK ; RETURN ; END KOEF ;

FOT 0366 SW = SIN (SP (5 )); CW = COS (SP(5 )); SK = SIN (SP (6 )); CK = COS (SP (6));

FOT 0367 K = 1 ; J = 2 ; DO I = 1 TO N ; IF N = NP^I >NN THEN L = NL - NN + I ; ELSE L = I;

FOT 0368 CALL KOEF (CP , SP , XSP (I ), ZSP(I), X (L ), Y (L ), Z(L));

FOT 0369 DO L = 1 TO M2 ; RAT (K , L ) = W (L ); RAT (J , L ) = W1 (L); END;

FOT 0370 RAT (K, M4 ), RAT (J, M ) = 1; RAT(K, M); RAT (J, M4 ) = 0;

FOT 0371 FF (K ) = XSP(I ) - XPT(I) - SP (8 ); FF(J ) = ZSP(I ) - ZPT (I ) - SP (9 );

FOT 0372 K = K + 2 ; J = J + 2 ; END ;

FOT 0373 L = 0 , DO I = 1 TO M ; DO J = 1 TO M ; SS = 0 ;

FOT 0374 DO K = 1 TO N2 ; SS = SS + PAT (K, I )*RAT (K , J ); END ;

FOT 0375 L = L + 1 ; A (L ) = SS ; END ; SS = 0; DO K = 1 TO N2;

FOT 0376 SS = SS + RAT (K , I )*FF (K ); END ; F (I ) = SS ; END ;

FOT 0377 CALL RSY (M, F, A );

FOT 0378 SP = SP + F ;

FOT 0379 RETURN ; END SIST ;

FOT 0380 *PROCESS (NOL, NA , NT , SKE , FE , 0 = 1 , SIZE = 064K );

FOT 0381 RSY : PROCEDURE (N, F, A );

FOT 0382 /* РЕШЕНИЕ СИСТЕМЫ ЛИНЕЙНЫХ АЛГЕБРАИЧЕСКИХ УРАВНЕНИ Й */

FOT 0383 /* С СИММЕТРИЧНОЙ МАТРИЦЕЙ МЕТОДОМ КВ АДРАТНЫХ КОРНЕЙ */

FOT 0384 /* N - ПОРЯДО К : F ( N ) - ПРАВАЯ ЧАСТЬ. ТАМ ЖЕ РЕШЕНИЕ; */

FOT 0385 /* A ( N *( N + 1) /2 ) - МАТРИЦА, ЗАПИСАННАЯ ВЕРХ. ТРЕУГ. ПО СТРОКАМ */

FOT 0386 DCL N FIXED(3, (F (*), A (*), V (N)) FLOAT (6 ),

FOT 0387 (I , S , R , P , P1, J , T , L )FIXED (4 ), (S1 , S2 , B )FLOAT (12 );

FOT 0388 DO I = 1 TO N ; V (I ) = 1 ; END ;

FOT 0389 S = 1 ; R = NP, P1 = 0 ;

FOT 0390 DO I = 1 TO N ;

FOT 0391 IF S = 1 AA (S ) = 0 THEN DO ; P1 = 1 ; GO TO MET1 ; END ;

FOT 0392 DO J = 0 TO N - I; S1, S2 = 0 , T = I ;

FOT 0393 DO L = l TO I - 1 ; B = A (T )*V (L ); S1 = S1 + B*A (T + J );

FOT 0394 S2 = S2 + B *F (L ); T + N - L ; END ; A(S + J ) = A (S + J ) - S1 ;

FOT 0395 IF J = 0 THEN DO ;

FOT 0396 IF ABS (A (S )) = 0 THEN DO ; P1 = 1 ; GOTO MET1 ; END ;

FOT 0397 IF A (S ) <0 THEN DO ; V (I ) = -1 ; P = 1 ; END ;

FOT 0398 A (S ) = SQRT (A (S )*V (I));

FOT 0399 END ; ELSE A (S + J ) = A(S + J )/A (S )*V (I );

FOT 0400 END ; F(I) = F(I ) - S2 )/A (S )*V (I ); S = S + R ; R = R - 1 ;

FOT 0401 END ; S = N* (N + 1 )/2 ; R = 1;

FOT 0402 DO I = N BY -1 TO 1; S1 = 0 ;

FOT 0403 DO L = 1 TO N - I ; S1 = S1 + F (I + L )*A (S + L ); END ;

FOT 0404 F(I) = (F(I) - S1)/A(S);R = R + 1;S = S - R;

FOT 0405 END; MET1: IF P1 = 1 THEN DO;

FOT 0406 PUT EDIT (ОБРЫВ ПРОЦЕССА, МАТРИЦА НЕ ПОЛОЖИТЕЛЬНО ОПРЕДЕЛЕННАЯ

FOT 0407 )(SKIP(2), A); STOP; END;

FOT 0408 RETURN ; END; RSY;

FOT 0409 *PROCESS (NOL, NA , NT , SKE , FE , 0 = 1 , SIZE = 064K );

FOT 0410 FINA: PROC(SL, CL, SP, CP, X1, X2, XI, Y1, Y2, YI, Z1, Z2, ZI);

FOT 0411 DCL SL(*), SP(*), CL(*), CP(*);

FOT 0412 DCL(XL, ZL, XP, ZP) EXT;

FOT 0413 DCL(BC, BS) EXT;

FOT 0414 R = SL(7 )/(CL(4 )*XL + CL (5 )*SL (7 ) + CL (6 )*ZL );

FOT 0415 TXL = R*(CL(1)*XL + CL(2)*SL (7 ) + CL (3 )*ZL );

FOT 0416 TZL = R*(CL(7)*XL + CL(8)*SL (7 ) + CL (9 )*ZL );

FOT 0417 R = SL(7 )/(CP(4 )*XP + CP (5 )*SP (7 ) + CP (6 )*ZP );

FOT 0418 TXP = R*(CP(1)*XL + CP(2)*SP (7 ) + CP (3 )*ZP );

FOT 0419 TZP = R*(CP(7)*XL + CP(8)*SP (7 ) + CP (9 )*ZP );

FOT 0420 PT = TXL - TXP;

FOT 0421 R = (BC - BS*TXP/SL(7))/PT;

FOT 0422 X1 = SL(1) + R*TXL; Y1 = SL(2) + R*SL(7); Z1 = SL(3) + R*TZL;

FOT 0423 R = (BC - BS*TXL/SL(7))/PT;

FOT 0424 X2 = SP(1) + R*TXP; Y2 = SP(2) + R*SL(7); Z2 = SP(3) + R*TZP;

FOT 0425 XI = (X1 + X2)/2; YI = (Y1 + Y2)/2; ZI = (Z1 + Z2)/2;

FOT 0426 RETURN; END; FINA;

FOT 0427 /*

FOT 0428 //GO. TABL DD DSN = &&FILE,

FOT 0429 //DCB = (RECFM = FB, LRECL = 12, BLKSIZE = 120),

FOT 0430 //DISP = (NEW , DELETE ), UNIT = SYSDA, SPACE = (120, (40 , 15)),

FOT 0431 // VOL = SER = PTOMO1

FOT 0432 //GO . SYSIN DD *

FOT 0433 3

FOT 0434 6,7

FOT 0435 5

FOT 0436 001 9

FOT 0437 100 1 2 -1 1 3 20 1 5 30 30 1 2 10 15 210 4 3

FOT 0438 150 12 4 -1 6 30 35 -1 4 20 21 -1 2 50 45 170 4 -3 .25

FOT 0439 98 98 99 99

FOT 0440 71 .656 186 .59 69 .498 187 .914 74 .131 227 .819

FOT 0441 150 .79 141 .993 80 .118 78.351 157 .705 144 .988

FOT 0442 -3 .028 104 .557 0 .101 105 .546 -55 .75 -51 .104 101 .789

FOT 0443 161 .204 166 .758 101 .422 102 .956 167 .988 101 .812 104 .148

FOT 0444 100 145 100 145 100 145 100 145

FOT 0445 70 70 70 70 50 50 50 50

FOT 0446 25 25 0 0 20 20 1 1

FOT 0447 70 .3775 108 .9165 -1 .1351 125 .0388

FOT 0448 125 .748 146 .6499 43 .0799 163 .584

FOT 0449 187 .3757 104 .2363 105 .1556 128 .1402

FOT 0450 125 .3223 79 .285 45 .3268 102 .08

FOT 0451 72 .9296 161 .6167 -24 .9247 171 .2272

FOT 0452 204 .0063 150 .3346 102 .8353 178 .718

FOT 0453 206 .0909 77 .6514 104 .0656 101.937

FOT 0454 70 .4606 79 .6176 -20 .6893 100 .1941

FOT 0455 72 .9889 118 .9962 -53 .278 132 .782

FOT 0456 147 .3779 169 .3027 9 .1697 190 .4972

FOT 0457 229 .1389 111 .3622 101 .2167 138 .2056

FOT 0458 148 .2072 77 .8559 13 .5208 99 .2557

FOT 0459 196 .6399 133 .8559 -80 .0569 159 .5602

FOT 0460 /*

FOT 0461 //

Состав и форма представления входной информации

35 . Согла сн о требованиям оператора GET LIST алгоритмич е ского языка PL / 1 , данные д олжны перфорирова ться на карты в с ледующем виде:

в десят ичн ом числе вместо запятой используется точка: нап ример, число 3,4182 н ужн о п ерфорирова ть в вид е 3 .4182 ;

одно число от другого отделяется п ропуском (п ро белом) или запя той: на приме р, 3.12 , 81 .51 , -41.02 ;

пробелы внутри числа не п опускаются;

да нные перфорируются на карту с 1 -й по 80 -тую колонку перфокарты (по ГОСТ 6198 -75 ) в непрерывном потоке;

36 . П оряд ок след ования д анных д олжен быть такой, как описано ниже.

1 . Код овое число типа измерительного прибора (может быть 1 , 2 или 3 ).

2 . Количество контрольных точек левого снимк а.

3 . Количество контрольных точек правого снимка.

4 . Количество общих контрольных точек.

5 . Точность вычислений эл ементов ориентирования левого и правого снимков в итерационном процессе.

6 . Максимальное количество итераций при вычислениях элементов ориентирования снимк ов.

7 . 15 параметров, относящихся к левому снимку (массив DSL ) .

8 . 15 параметров, о тносящихся к правому снимку (массив DSP ) .

9 . Места нулей шкал стереокомпаратора (4 числа):

если T = 1 , то ( MOx Л , MOz Л , MOp , MOq );

если T = 2 , то ( MOx Л , MOz П , MOp , MOq );

если T = 3 , то ( MOx Л , MOz Л , ( MOx П , MOz П ) ;

10 . Измерения на стереокомпараторе д ля n Л контрольных точек в алгоритме обознач е но x " Л . В программе массив X 1 из NL чисел.

11 . Из мерения на стереокомпараторе для всех n Л контр о льн ых точек в а лго ритме обоз начен ы дл я T = 1,3 - z " Л , дл я T = 2 - z " П . В программе обозначен ма ссив Х2 из NL ч и сел.

12 . Из мерения на стереокомпараторе д ля всех n П к он тро льных точек в а лгоритме обозначены для T = 1 ,2 - p " , для T = 3 - x " П . В программе масс ив X 3 из NP ч ис ло.

13 . Изме рени я на стереокомпараторе для n П к о нтро льны х точек в а лгори тме обозначены для T = 1 ,2 - q " , для T = 3 - z " П . В програм м е массив X 4 из NP точек.

14 . Пространственные фотограмметрические коорд ин аты X для n контрольных точек в алгор и тме и программе обозначены через масси в X из N чисел.

15 . Пространственные фот ограмметрические коорд инаты Y для n контрольных точек в алгоритме и программе обозначены чере з массив Y и з N чисел.

16 . Пространственные фотограмметрические координаты Z д ля n контрольных точек в а л горитме и программе обозначены через массив Z из N чисел.

Примечание к пп . 10 - 16 . Общие контрольные точки ( n ' з начений) д олжны след овать первыми в масси вах X 1 - X 4, X , Y , Z .

17 . Измерения на стереокомпараторе для одн ой опред еляемой точки - четыре числа, в программе они обозначены

Y 1 , Y2 , Y3 , Y4 .

Для обработки всех определяемых точе к необ ход имо п овторить п. 17 столько раз, сколько опред еляе мых т оче к.

Состав и форма представления выходной информации

37 . Для контроля исходной информации, вводимой с перфока рт, произ вод ится выв од ее на АЦПУ. Вывод оформлен в вид е таблиц с соответствующими названиями. Таблицы расположены таким образом, что занимают по ширине стандартный лист. Согласно требованию алгоритма программы, рез ультаты расчета печатаются на АЦПУ в вид е озаглавленных таблиц на ширину станд артного листа, за исключением таблицы с итерационными вычислениями.

Состав пакета заданий

38 . Состав паке та з ад аний для тр ансляц ии, реда ктиро вания и в ыполнени я пр ограммы, расположенн ой на перф ока ртах.

Для ЭВМ с е рии ЕС , раб ота ющих п од соп ровождением операционной систе мы ОС, в оз можны три режима работы: PCP , MFT и MVT . Для ко н кретизац ии зада ний расс мотрим режим PCP :

1 . // шифр пользов ателя из 8 символов : - jOB -

MSGLEVEL = ( 2, 0);

2 . // STP-EXEC-PL 1LFCG FARM . PL1L = ' NOL , NA , NT , SKE ;

SIZE = 999999 ,

3 . // 4 FARM . GO = ' SIZE = 0170 K ' ;

4 . // 4 COND = EVEN ;

5 . // PL1L , SYSIN DD* ;

FOTOGM : PROC OPTIONS (MAIN ); END FOTOGM;

6 . * PROCESS (NOL , NA , NT , SKE , FE , 0 = 1 , SIZE = 064K);

PRINT : PROC (DSL , DSP);

END PRINT .

39 . Со став пакет а заданий дл я з аписи программы в библиотеку на магнит ном д иске

С целью д ал ьн ейш его использования уд обно за пи сать программу в сохраняемую библи отеку FOT в виде загруз очного мод уля, расположенного на диске PTOMO 1 .

1 . // шифр пользов ателя из 8 символов : - jOB -

MSGLEVEL = ( 2, 0);

2 . // STP-EXEC-PL 1LFCL , FARM . PL1L = ' NOL , NA , NT , SKE ,

SIZE = 999999 , 0 = 2 ' ;

3 . //PL1L , SYSlN -DD- *;

исхо дны е мод ули с картами * PROCESS к а к в п. 38 .

4./*

5 . // LKED . SYSLMOD -DD-DSN = FOT ;

6.// 4 DlSP = (NEW , KEEP ), UNIT = SYSDA , VOL = SER = PTOM

01;

7 . //4 SPACE = (1024 , (50 , 10 , 10)) ;

8 . // LKED . SYSIN -DD-*;

9. 7 NAME - FOTOGM ( R ) ;

10 . /*;

11 . // PC -EXEC -PGM = IEHLIST ;

12 . // SYSPRINT -DD-SYSOUT = A ;

13 . // DD1 -DD-UNIT = SYSDA , DISP = OLD ;

14 . // 7 VOL = SER = PCP 064 ;

15 . // DD2 -DD-UNIT = SYSDA , DISP = OLD;

16 . // 7 VOL = SER = RTOM 01 ;

17 . // SYSIN -DD-*;

18 . -LlSTPDS -DSNAME = FOT , VOL = 5050 PTOM 01;

19 . /*;

20 . //.

Управляющие карты с 11 по 19 сл ужат для контроля (ра спечат ки библиотеки FOT ).

40 . Состав пакета задани й для использован ия прог раммы , записанной в библиот еке ЭВМ.

Для использ ован ия загрузочного мод уля FOTOGM записан ного в библиотеку FOT , н еобход им о составить сл ед ующи й па ке т задани я:

1 . // шифр -JOB-MSGLEVEL = ( 2 , 0 );

2 . // STEPLIB -DD-DSN = FOT , DISP = OLD , UNIT = SYSDA ,

VOL = SEP = RTOM 01 ;

3 . // 8-DD-DSN = SYS1 . PL1LIB , DISP = SHR ;

4 . // GO -EXEC-PGM = FOTOGM ;

5 . // SYSPRINT-DD-SYSOUT = A;

6 . // TABL -DD-DSN = && FILE ;

7 . // 4 DCB = (RECFM = FB , LRECL = 12 , BLKSIZE = 120 );

8 . // 4 DISP = (NEW , DELETE ), UNIT = SYSDA , SPACE = (120 , (40 ,15 ));

9 . // 4 VOL = SER = PTOM 01 ;

10 . // SYSIN - DD - *;

да нные

11 . /*;

12 . //.

Инструкция оператору для работы с программой

41. Для работы програм мы необходимы системные устройства ЭВМ станд артно й конфигурации. Для счета по привед енной программе необходи мо подг отовить исход ные да нные согласно п.п. 35 и 36. Составить пакет перфокарт по п. 38 и пропустить на машине в режиме пакетной обработки.

Сче т по п рог рамм е для одн ой оп ре де ляемой точ ки на ЭВМ М-4030 продолжается около 1 с. Контрольный приме р с уче том тран сляц ии ОРТ-1 и ред акти ро ван ия на ЭВМ М-4030 продо лжа ется около 8 мин.

Контрольная тестовая задача

42. Описание тестовой задачи

Т е стов ая задача состав лена по макетным сн имка м, когд а коорд инаты контрольных точек на объекте и коорд ин аты точек на снимках в зяты безошибочными; поэтому при отлад ке программы совпад ение вычисленных з начений координа т с исход ными обеспечи вается с точностью не менее 0 ,001 м для пространственных коорд инат объекта и 0 ,001 мм для коорд инат на снимке. Обра тная зад ача решала сь в приводи мом примере по перв ым пяти контрольным точкам. Остальные использованы д ля контроля решения з ад ачи.

43 . Исходная информация контрольного примера.

Исходная информация готовится на перфокартах в после д овательности, о писанной в пп. 35 и 36 и размещается после управляющей перфокарты 17 (см. п. 38) перед управляющей перфокартой 18 .

Вариант по д готовки и нформац ии:

1 перфока рта: 3 (код , число - T ).

2 п ерфокарта: 6 7 (число контрольных точек - NL , NP .

3 перфокарта: 5 (число общих контрольных точек - NN .

4 перфокарта: 0 .01, 9 (число EPS , количество итераций KOLI ).

5 перфокарта: 100 1 2 -1 1 3 20 1 5 30 30 ;

1 2 10 15 210 4 3 (масси в DSL ).

6 перфокарта: 150 12 4 -1 6 30 35 -1 4 20 21 ;

-1 2 50 45 170 4 -3.25 (масси в DSP) .

7 перфокарта: 98 ,98 ,99,99 (массив MO ).) .

8 перфок арт а: 71 .6561 186 .59 69 .4981 187 .9144 74 .1315 227.8194 (массив X1 ).

9 перфокарта: 150 .7902 141 .993 80.1179 78 .3511 157 .7053 144 .9881 (массив X2 ) .

10 п ерфокарта: -3 .0279 104 .557 101 105 .5459 -55.7499 ; -51.1036 101 .789 (ма ссив X3 ).

11 перфо ка рта: 161 .2036 166 .7577 101 .4219 102 .9562 167 .9879 101.8123 104.1473 (масси в X4 )

12 п ерфока рта: 100 , 145 , 100 , 145 , 100 , 145 , 100 , 145 (ма ссив X ).

13 перфокарта: 70, 70 , 70 , 70 , 50 , 50 , 50 , 50 (массив Y ) ;

14 перфокарта: 25 , 25 , 0, 0 , 20, 20 , 1 , 1 (массив Z )

15 перфокар та: 70 .377 108 .916 -1 .135 125 .039 (1-я опред. т очка).

16 перфокарт а: 125 .748 146 .65 43.08 163 .584 (2 -я опред. т очка).

17 перфокарта: 187 .376 104 .236 105 .156 128 .14 (3 -я опред. т очка).

18 перфокарта: 125 .322 79 .285 45 .327 102 .08 (4 -я опред. точка).

19 перфокарта: 72 .93 161 .617 -24 .925 171 .227 (5 -я опред. точка).

20 перфокарта: 204 .006 150 .335 102 .835 178 .718 (6-я опред. т очка).

21 перфокарта: 206 .91 77 .651 104 .066 101 .937 (7-я опред. т очка).

22 пе рфокарт а: 70 .461 70 .018 -20 .689 100.194 (8 -я опред. т очка).

23 перфокарте: 72 .989 118 .996 -53 .278 132 .782 (9 -я опред. т очка).

24 перфокар та: 147 .878 169 .303 9 .17 190 .497 (10 -я опред. то чка).

25 перфокарта: 229 .139 111 .362 101 .217 138 .206 (11 -я опред. точка).

26 пер фока рта: 148 .207 77 .856 13 .521 99 .256 (12- я опред . точка)

27 пер фока рта: 196 .64 133 .856 -80 .057 159 .56 (13 -я опред. т очка).

Контрольн а я тестовая зада ча

44 . Входна я ин формац ия

Код T = 3

КОНТРО Л ЬНЫХ ТО ЧЕ К - 8 ЛЕВОГО - 6 ПРАВОГО - 7

ОБЩИХ ТОЧЕК

ТОЧНОСТЬ ПРИБЛИЖЕНИЯ = 0,01000

МАКСИМАЛЬНОЕ К ОЛИ ЧЕСТВО ИТЕРАЦИЙ = 9

Прибл и женные элементы о риентиров ани я снимков

ЭЛЕ М ЕНТЫ ОРИЕН ТИРОВАНИЯ

ЛЕВЫЙ

ПРАВЫ Й

КООРДИНАТЫ ЦЕНТРА ПРОЕКЦИИ СНИМКА В ПРОСТРАНСТВЕННОЙ ГЕОД Е ЗИЧЕСКОЙ ИЛИ ФОТ ОГ РАММ ЕТ РИ ЧЕСКОЙ СИСТЕМЕ КООРДИНАТ (М )

X

100,000

150,000

Y

1,000

12,000

Z

2,000

4,000

УГОЛ ОТКЛОНЕНИЯ ОПТИЧЕСКОЙ ОСИ ФОТОАПП А РАТА ОТ ОСИ Y ПРО СТ РАНСТ ВЕНН ОЙ СИСТЕМЫ КООРДИНАТ

A

- 1 °3 ' 2 "

- 6 °3 ' 35"

ПОПЕРЕЧНЫЙ УГОЛ НАКЛОНА

W

5 °30 ' 3"

- 4 °2 ' 21 "

ПОВОРОТ СНИМКА

K

2 °10 ' 15"

- 2 °5 ' 45"

ФОКУСНОЕ РАССТОЯНИЕ СНИМКА, ММ

F

210,000

170,000

КООРДИН А ТЫ ГЛАВНОЙ ТОЧКИ СНИМКА, ММ

XO

4,000

4,000

ZO

3,000

- 3,250

НУЛИ ШКАЛ СТЕРЕ О КОМП АРАТ ОРА, ММ

Т

MO Л

MO П

3

98,000

98,000

99,000

99,000

И з мерения на стереокомпараторе дл я контрольных точек, мм

X Л

Z Л

X П

Z П

71,656

150,790

-3,028

161,204

186,590

141,993

104,557

166,758

69,498

80,118

0,101

101,422

187,914

78,351

105,546

102,956

74,131

157,705

-55,750

167,988

227,819

144,988

-

-

-

-

-51,104

101,812

-

-

101,789

104,148

Измерен н ые фотограмметри ческие коорд инаты контрольных точек, м

X

Y

Z

1

100,000

70,000

25,000

2

145,000

70,000

25,000

3

100,000

70,000

0,000

4

145,000

70,000

0,000

5

100,000

50,000

20,000

6 Л

145,000

50,000

20,000

7 П

100,000

50,000

1,000

8 П

145,000

50,000

1,000

45 . Вых одна я информация

С Н ИМО К

X

Y

Z

А

W

K

F

XO

ZO

ИТЕ РА ЦИЯ-1

ЛЕВ Ы Й

97,611981

- 3,34231

- 0,79211

0,17971

0,05791

0,01791

207,39491

-43,00621

- 7,8928

ПРА В ЫЙ

148,01661

9,92831

2,00051

- 0,08801

- 0,05401

- 0,01191

146,55171

- 4,711051

1,1790

ИТЕРАЦИ Я - 2

ЛЕВ Ы Й

98,46421

- 0,41811

0,93241

0,17721

0,07751

0,01791

200,79291

3,41521

- 0,0040

ПРА В ЫЙ

148,00201

10,00221

1,99971

-0,08741

- 0,05241

- 0,01731

140,91231

0,67731

0,9629

ИТЕРАЦИ Я-3

ЛЕ В ЫЙ

97,99951

0,00311

1,00041

0,17751

0,06731

0,01741

200,01321

1,95901

2,0190

ПРАВЫЙ

147,99991

10,00061

2,00011

- 0,08731

-0,05241

- 0,01751

149,99861

0,98371

0,9991

ИТЕРАЦИЯ -4

ЛЕВЫЙ

98,00021

-0,00071

0,99981

0,17741

0,08731

0,01751

200,00061

2,00691

1,9970

ПРАВЫЙ

148,00011

10,00021

2,00011

-0,06731

-0,05241

-0,01751

150,00041

0,99851

1,0004

ИТЕРАЦИ Я-5

ЛЕВЫЙ

98,00031

- 0,00071

1,00001

0,17741

0,08731

0,01751

200,00001

2,00101

1,9976

ПРАВЫЙ

148,00011

10,00011

2,00011

- 0,06731

-0,05241

- 0,01751

150,00061

0,99971

1,0000

ИТЕРАЦ И Я-6

ЛЕВЫЙ

98,00031

- 0,00071

0,99991

0,17741

0,06731

0,01751

200,00101

2,00001

1,9976

ПРАВЫЙ

148,00011

10,00021

2,00011

- 0,08731

- 0,05241

-0,01751

150,00041

0,99981

1,0005

РЕШЕ Н ИЕ НАЙДЕНО

Получ енн ые элементы ориентиров ания снимков

ЭЛ Е МЕНТЫ ОРИЕНТИРОВА НИЯ

ЛЕВЫЙ

ПРАВЫЙ

КООРДИН А ТЫ ЦЕНТРА ПРОЕКЦИИ

X

98,000

148,000

СНИМК А В ПРОСТРАНСТВЕННОЙ ГЕОДЕЗИЧЕСКОЙ ИЛИ ФОТОГРАММЕТРИЧЕСКОЙ СИСТЕМЕ КООРДИНАТ, М

Y

-0,001

10,000

Z

1,000

2,000

УГОЛ ОТКЛОНЕНИЯ ОПТИЧЕСКОЙ ОСИ ФО ТОАППАРАТА ОТ ОСИ Y ПРОСТРАНСТВЕННОЙ С. КО О Р.

A

10 °9 ' 5 "

-5 °0 ' 0 "

ПОПЕРЕЧНЫЙ УГОЛ НАКЛОНА

W

4 °59 ' 57 "

-2 °59 ' 59 "

ПОВ ОР ОТ СНИМКА

K

1 °0 ' 0 "

1 °0 ' 0 "

ФОКУСНОЕ РАССТОЯНИЕ СНИМКА, ММ

F

200,01

150,000

КООРДИНАТЫ ГЛАВНОЙ ТОЧКИ СНИМКА, ММ

XO

2,000

1,000

ZO

1,998

1,000

Фотограмметриче ские в ычисленные к оордина ты кон трольных точек, отклонение и сходны х от выч исленных, м

ТОЧКА

X ФЛ

X ФП

Y ФЛ

Y ФП

Z ФЛ

Z ФП

X СРЕДНЕЕ

Y СРЕДНЕЕ

Z СРЕД Н ЕЕ

ОТКЛОНЕНИЕ ПО X

ОТКЛОНЕНИЕ ПО Y

ОТКЛОНЕНИЕ ПО Z

1

100,000

100,000

70,000

70 ,000

25 ,000

25 ,000

100,000

70,000

25,000

0,000

0,000

0,000

2

145,000

145,000

70,000

70,000

25,000

25,000

145,000

70,000

25,000

0,000

-0,000

0,000

3

100,000

100,000

70,000

70,000

-0,000

0,000

100,000

70,000

0,000

0,000

- 0,000

- 0,000

4

145,000

145,000

70,000

70,000

-0,000

0,000

145,000

70,000

-0,000

0,000

- 0,000

0,000

100,000

100,000

50,000

50,000

20,000

20,000

100,000

50,000

20,000

0,000

- 0,000

0,000

С редн ие кв адр атическ ие отклонения, м

MX

MY

MZ

0,00008

0,00008

0,00003

Фотограмметричес к ие коорд инаты опред еляемых точек, м

Измерения на стер е окомпараторе для опред еляемых точек, мм

ТОЧКА

X ФЛ

X ФП

Y ФЛ

Y ФП

Z ФЛ

Z ФП

x Л

z Л

x П

z П

X СРЕДНЕЕ

Y С РЕДНЕЕ

Z СРЕДНЕЕ

1

100,000

100,000

70,000

70,000

10,000

10,000

70,377

108,916

- 1,135