|
|
Системы координат, применяемые в наземной фотограмметрии и элементы ориентирования снимковВ качестве системы координат снимка в наземной фотограмметрии, так же как и в аэрофотограмметрии, применяется система координат, задаваемая координатными метками o’xyz (рис..1а) для снимков полученных фотокамерой и задаваемая столбцами и строками матрицыизображения o’xyz (рис..1б), полученного цифровой камерой.
Рис..1
Ось х этой системы (для фотокамер) проходит через координатные метки 1-2. Началом системы координат является точка о’, получаемая в результате пересечения оси х с линией проведенной через координатные метки 3 и 4. Ось y лежит в плоскости снимка Р и перпендикулярна оси х. Ось z дополняет систему до правой. Для снимков полученных с помощью цифровой камеры система координат снимка задается следующим образом. Начало системы координат о’ совпадает с пикселем, расположенным в левом нижнем углу матрицы изображения, ось x совпадает с соответствующей строкой, а ось y – с соответствующим столбцом этой матрицы (рис. 1б). Ось z дополняет систему до правой. Любая точка снимка, например m, имеет в этой системе координат координаты m (х,у,z=0). Центр проекции S имеет в этой системе координаты S (x=x0, y=y0, z=f). f -фокусное расстояние снимка, а х0 и у0 – координаты главной точки снимка- o. Для восстановления связки проектирующих лучей, сформировавших снимок в системе координат снимка o’xyz, необходимо для каждой точки снимка определить координаты вектора
Из выражения (.1) следует, что для восстановления связки проектирующих лучей, необходимо измерить координаты точки и знать значения координат центра проекции S в системе координат снимка f, х0, y0, которые являются постоянными для данного снимка и называются элементами внутреннего ориентирования снимка. Более широко в фотограмметрии используют систему координат снимка Sxyz, началом которой является центр проекции S, а оси координат параллельны соответствующим осям системы координат o’xyz. Так как система координат Sxyz параллельна системе координат o’xyz, то, как известно из аналитической геометрии, координаты векторов в обеих системах координат равны, то есть координаты вектора Используя данную систему координат снимка можно применить весь математический аппарат, разработанный для фотограмметрической обработки аэроснимков. Положение точек объекта (местности) по снимкам определяют в прямоугольной пространственной системе координат OXYZ. В зависимости от решаемой задачи в качестве этой системы координат используют: - государственную картографическую систему координат (в России – Гаусса – Крюгера) для решения топографических задач; - произвольную систему координат, связанную с характерными точками объекта; - базисную систему координат. Последняя система координат показана на рис..2
Начало системы координат находится в центре фотографирования левого снимка S1. Ось Z совпадает с вертикалью. Ось X совпадает с проекцией базиса фотографирования на горизонтальную плоскость XY. Ось Y дополняет систему до правой.
Положение и ориентацию системы координат снимка (или, что то же самое – снимка) в системе координат объекта OXYZ определяют элементы внешнего ориентирования снимка. Положение центра проекции S в системе координат объекта определяют его координаты Xs,Ys,Zs. Угловая ориентация системы координат снимка относительно системы координат объекта определяется ортогональной матрицей:
Элементами этой матрицы являются, как известно, направляющие косинусы, которые зависят от трех углов w, a, k и вычисляются по тем же формулам, что и для аэроснимков. Геометрическая интерпретация угловых элементов внешнего ориентирования w, a, k показана на рис..3
Рис. 3
Здесь w - поперечный угол наклона снимка. Угол между осью Z и проекцией оси z на плоскость ZY. a - продольный угол наклона снимка. Угол между осью z и ее проекцией на плоскость ZY. k - угол разворота снимка. Угол лежащий в плоскости снимка между осью x и следом сечения плоскости снимка плоскостью Xz.
Если сравнить эти углы с угловыми элементами внешнего ориентирования аэроснимка, то видно, что они те же самые и имеют туже геометрическую интерпретацию. Единственное отличие заключается в значении угла w, которое для наземных снимков равно примерно 90о. Следует отметить также, что в наземной фотограмметрии в отличии от аэрофотограмметрии углы наклона снимков могут принимать значения от 0о до 360о, в зависимости от решаемой задачи.
  Что способствует осуществлению желаний? Стопроцентная, непоколебимая уверенность в своем...  ЧТО И КАК ПИСАЛИ О МОДЕ В ЖУРНАЛАХ НАЧАЛА XX ВЕКА Первый номер журнала «Аполлон» за 1909 г. начинался, по сути, с программного заявления редакции журнала...  Конфликты в семейной жизни. Как это изменить? Редкий брак и взаимоотношения существуют без конфликтов и напряженности. Через это проходят все...  ЧТО ПРОИСХОДИТ ВО ВЗРОСЛОЙ ЖИЗНИ? Если вы все еще «неправильно» связаны с матерью, вы избегаете отделения и независимого взрослого существования... Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:
|
в этой системе координат по измеренным на снимке координатам точки m.
(.1).
в системе координат Sxyz определяется выражением (.1).
(.2)