Способ определения пространственных координат точек местности

 

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОСТРАНСТВЕННЫХ КООРДИНАТ ТОЧЕК МЕСТНОСТИ , включающий сканирование основ ных фотоснимков, построение по стереопаре основных фотоснимков геометрической модели, формирование цифрового эквивалентного снимка и определение пространственных координат точек местности, изобразившихся на дополнительных фотоснимках; о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью определения пространственных координат точек местности на дополнительных фотоснимках с. продольными перекрытиями менее 50%, в том числе и по одиночным фотоснимкам, из меряют оптические плотности точек одного из фотоснимков, формирование цифрового эквивалентного снимка осуществляют по координатам и оптическим плотностям соответствующих точек геометрической модели основных фотоснимков, а координаты точек местности определяют по геометрической модели стереопары, составленной из цифрового эквивгшентного и 9 |сл дополнительного снимков, ориентированной по пространственным координатам точек цифрового эквивгшентного снимка.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

PECllYEi JlHH (19) (И) 3(59 6 01 6 11 06

В ЕСОЮиВм, ) ПАТЕНТЙОТЕ)(НИЧВ!1(АЯ

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ HOMHTET СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3262615/18-10 (22) 23. 03. 81 (46) 30.12.83, Бюл. В 48 (72) В.Б.Дубиновский и В.A.Äàðãåëü (53) 528 ° 728(088.8) (56) 1. Лобыкнов Н.Н. Аэрофототопография. М., Недра, 1978, с.212-213.

2. Авторское свидетельство СССР

9 542907, кл. G 01 С 11/06, 1975 (прототип). (54)(57.) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОCTPAHCTBEHHbIX КООРДИНАТ ТОЧЕК МЕСТНОСТИ, включающий сканирование основ ных фотоснимков, построение по стереопаре основных фотоснимков геометрической модели, формирование цифрового эквивалентного снимка и определение пространственных координат точек местности, иэобраэившихся на дополнительных фотоснимках, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью определения пространственных координат точек местности на дополнительных .фотоснимках с.продольными перекрытиями менее 50%, в том числе и по одиночным фотоснимкам, из меряют оптические плотности точек одного из фотоснимков, формирование цифрового эквивалентного снимка осуществляют ha координатам и оптическим плотностям соответствующих точек геометрической модели основных фотоснимков, а координаты точек местности определяют по геометрической модели стереопары, составленной иэ цифрового эквивалентного и Pg дополнительного снимков, ориентированной по пространственным координатам точек цифрового эквивалентного снимка.

1064151

Цель изобретения — определение пространственных координат точек местности на дополнительных фотоснимках с продольными перекрытиями менее 504.

Поставленная цель достигается .,тем, что согласно способу определе60

Изобретение относится к фотограмметрии и может быть использовано при создании и исправлении топографических карт планов, фотокарт для определения координат малоразмерных или вновь появившихся объектов местности.

Известен способ определения пространственных координат точек местности по стереопаре фотоснимков, . заключающийся в построении геометрической модели, ее внешнем ориентировании в заданной системе координат и собственно определении координат .точек местности (1) .

Однако такой способ не обеспе- 35 чивает определения пространственных координат точек местности, не изобразившихся на основных фотоснимках, используемых для построения модели, но изобразившихся на дополнительных, 2п например крупномасштабных, фотоснимках того же или нового фотографирования.

Наиболее близким к предлагаемому является способ определения про- р5 странственных координат точек местности, сущность которого заключает- . ся в том, что с целью определения координат точек объектов, изобразившихся на дополнительных фотоснимках той же.местности, после построения геометрической модели по основным фотоснимкам выполняют внешнее ориентирование дополнительных фото.снимков по точкам этой модели и образуют вторую модель, совпадающую

35 с первой, проектируют точки дополнительных фотоснимков на геометрическую модель, построенную по основным фотоснимкам, и определяют пространственные координаты этих 40 точек j2) .

Недостатком известного способа является то, что дополнительные фотоснимки должны составлять стереопару, т.е. он не позволяет опреде- 45 лять пространственные координаты объектов, изобразившихся на дополнительных фотоснимках с перекрытием менее 50% и на одиночных фотосним" ках. Кроме того, такой способ не пре 5п дусматривает использования результатов построения геометрической модели по основным фотоснимкам для

<последующего определения координат

noRBHBtoHxcH объектов no Hx . изображению на фотоснимках нового, например повторного, фотографирования. ния координат точек местности,.вклю чающему сканирование основных фотоснимков, построение по стереопаре основных фотоснимков геометрической модели, формирование цифрового эквивалентного снимка и определение пространственных координат точек местности, изобразившихся на дополнительных фотоснимках, измеряют оптические плотности точек одного из фотоснимков, формирование цифрового эквивалентного снимка осуществ ляют по координатам и оптическим плотностям соответствующих точек геометрической модели основных фотоснимков, а координаты точек местности определяют по геометрической модели стереопары, составленной из цифрового эквивалентного и дополнительного снимков, ориентированной по пространственным координатам точек цифрового эквивалентного снимка.

Данные о фотоизображении и пространственных координатах точек цифрового эквивалентного фотоснимка могут храниться на накопителе информации в виде массивов численных зна. чений оптических плотностей и пространственных координат и при необходимости, например с целью определения координат вновь появившихся объектов по фотоснимкам повторного фотограФирования, восстанавливаться. в виде фотоснимка с заданными значениями параметров и пространственны. ми координатами всех точек фотоизображения.

На чертеже показана схема получения цифрового эквивалентного фотоснимка и его использования при определении пространственных координат точек местности.

На универсальном стереофотограмметрическом приборе в сочетании с устройством считывания фотоизобра- . жения, ввода в ЭЦВИ и вывода изображения для записи на фотопленку или фотобумагу производят сканирование стереопары основных фотоснимков Р и Р, в процессе которого измеряют плоские прямоугольные координаты Х

Y точек фотоснимков и оптические плотности 3 фотоизображений соответствующих точек одного.иэ фотоснимков, вводят их в ЭЦВМ, строят мОдель ориентируют ее в заданной системе координат и вычисляют пространственные координаты, У„, Ед измеренных точек. Выбирают параметры цифрового эквивалентного фотоснимка Р: масштаб, фокусное расстояние 1 формат, злементы. внешнего ориентирования Хэ 7, "4, ññ, 4), М..

Угловые элементы ориентирования цифрового эквивалентного фотоснимка

R, Q, М в зависимости от способа определения координат точек по до1064151

Составитель В.Васильев

Техред Т. Маточка Корректор A,Èëüèí

Редактор A.Ìoòûëü

Заказ 10509/43 Тираж 643 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Ра сная наб., д. 4/5

I ° уш филиал tltltl Патент, г. Ужгород,- ул. Проектная, 4 полнительным фотоснимкам (аналитического или на.аналоговом универсальном стереоприборе) принимают равными нулю или близкими по своим значениям соответствующим углам дополнительных фотоснимков.

Используя значения пространственных координат Х„, Уя, Е„ точек модели, построенной по стереопаре основных фотоснимков, и заданные значения элементов ориентирования ()(ою 4< )(ю Y5 t 5 о4,.4, о, ), вычисляют плоские прямоугольные координаты t(Y цифрового. эквивалентного фотосниМка Р . Вычисления производят по известным формулам связи координат точек местности и снимка п s) © t (Yq-Vs) . Úi (7. q -2 ): ñ, <4 "э1 "з+Ья-Ys3 Ъ +LLn-Xg) «с

x+) 5 i(Yn з).Ъг Р n Zg)-с

Ч- (,*-f Хп Х4 "3+Ж (э) Ъ3+О ) Х сз

r>e 0 ° b; i .

При <о Ч = 0 и сс =(к) = М = 0 формулы имеют вид

1 /

Хь-Х - - Yn s

«х--f (=-ffПо полученным координатам Х, Y u соответствующим им оптическим плотностям d формируют цифровой эквивалентный фотоснимок путем записи его фотоизображения на фотопленке.

Для определения пространственных координат точек по дополнительному фотоснимку Р производят построение модели по стереопаре, составленной из цифрового эквивалентного фото10 снимка и дополнительного фотоснимка

При внешнем ориентировании построенной модели в качестве опорных точек используют контурные точ- ки цифрового эквивалентного фото15 снимка.

В связи с.тем,.что определение пространственных координат, точек, не изобраэившихся на основных фотоснимках, выполняется с использованием цифрового эквивалентного фо,тоснимка, составляющего с дополнительным стереопару, дополнительные фотоснимки того же или нового фотографирования.местности могут иметь различные параметры и любое значение продольного перекрытия.

Предлагаемый способ дает возможность использовать информацию в . виде пространственных координат точек местности, полученную по основным фотоснимкам, в качестве опОрной при фотограмметрической обработке фотоснимков повторного фотографирования, что способствует ка- . чественному и оперативному выполнению работ по созданию и исправлению топографических карт, планов, фотокарт, более эффективному использованию имеющихся фотограмметрических приборов для совместной

40 обработки фотоснимков с разными параметрами.