Вып. 4(44), 2016

DOI 10.21440/2307-2091-2016-4-57-59

УДК 528.7

Определение координат точек по одиночному аэроснимку и растровой модели рельефа pdf

Н. Ф. Добрынин, Т. М. Пимшина

Рассмотрен один из вариантов совместной фотограмметрической обработки одиночного снимка и цифровой модели объекта аэросъемки (ЦМО) для решения пространственных задач. Задачи подобного рода возникают (или могут возникнуть) при обновлении топографических карт, решении инженерных и научно-прикладных задач. К последним можно отнести мониторинг окружающей среды, изучение современного активного вулканизма, реконструкцию по снимкам геологических процессов и ряд других задач. Принцип определения пространственных координат точки по одиночному снимку довольно прост: достаточно составить уравнения проектирующего луча и поверхности в окрестности его встречи с ЦМО. Однако реализация этого принципа усложняется тем, что для определения плановых координат точки встречи необходимо знать ее высоту над некоторой горизонтальной плоскостью (или уровнем Балтийского моря), а чтобы найти отметку этой точки, то без плановых ее координат этого сделать невозможно. К тому же возникает определенная трудность поиска области ЦМО, куда проектируется точка встречи проектирующего луча. Разрешение этих противоречий предложено целенаправленной организацией ЦМО, названной растровой. Введено понятие пространственной матрицы, имеющей три индекса. С ее помощью удалось строго связать координаты и высоты точек ЦМО с их положением на местности и в памяти компьютера. Это позволило методом последовательных приближений вычислить пространственные координаты определяемой точки. Задавшись высотой Z0, заведомо выше любой точки ЦМО, определяют плановые координаты искомой точки. Затем вычисляют номера индексов пространственной матрицы, а по ним область ЦМО, куда проектируется по координатам эта точка. Теперь вместо Z0 назначается Z как среднее арифметическое из нескольких высот точек, расположенных вблизи определяемой. И так продолжается до тех пор, пока не повторятся в смежных итерациях индексы пространственной матрицы. После этого решается задача по определению окончательных координат встречи проектирующего луча с ЦМО.

Ключевые слова: одиночный снимок; цифровая модель объекта (ЦМО); уравнения плоскости и проектирующего луча; пространственная матрица ЦМО.

 

ЛИТЕРАТУРА

1. Выгодский М. А. Справочник по высшей математике. М.: Наука, 1973. 873 с.
2. Бабашкин Н. М., Нехин С. С. Топографическая аэросъемка. Современное состояние и перспективы развития // Геодезия и картография. 2015. № 7.
С. 36–41.
3. Соколова К. А., Резник Ю. Н. Определение элементов внешнего ориентирования одиночного аэроснимка // Избр. докл. 60-й университет. науч.-техн. конф. студентов и молодых ученых. Томск: ТГАСУ, 2015. С. 465–468.
4. Антипов И. Т. Об использовании систем угловой ориентировки снимков // ГЕО-Сибирь-2006: сб. материалов Междунар. науч. конгресса (Новосибирск, 24–28 апр. 2006 г.). Новосибирск: СГГА, 2006. Т. 3. Ч. 1. С. 52–58.
5. Аккерман Ф. Рост производительности компьютеров и развитие фотограмметрии // Геоматика. 2011. № 1 (10). С. 23–31.
6. Андронов В. Г. Орбитальный метод планово-высотной координатной привязки одиночных космических изображений // Сб. статей по итогам Междунар. науч.-техн. конф., посвящ. 230-летию основания МИИГАиК. 2009. Вып. 2. Ч. II. С. 211–215.
7. Лимонов А. Н., Гаврилова Л. А., Обиралов А. И. Совершенствование технологических процессов создания цифровых моделей местности по материалам аэрофотосъемки. М.: ГУЗ, 2006. 80 с.
8. Ковров А. А. Новые технологии компании Microsoft Vexcel по сбору и обработке данных аэросъемки // Геопрофи. 2012. № 2. С. 12–14.
9. Wang Cheng-long. Aerotriangulation accuracy analysis of GPS-assisted aerial photogrammetry based on SWDC // Chinese academy of Surveying and Mapping. 2011. Vol. 36, № 2. Р. 101–103.
10. Geng Xun, Yang Tina-ke, Miao Tian. Research on datum transformation for the aerial photogrammetry of airborne three-line CCD skanner // Chinese academy of Surveying and Mapping. 2010. Vol. 35, № 4. P. 65–67.