2. Элементы внутреннего ориентирования снимка

Внутреннее ориентирование снимков выполняется путем измерения координатных меток (крестов) снимка и вычисления по их координатам параметров преобразования из системы координат прибора (сканера) в систему координат снимка. На цифровом приборе внутреннее ориентирование может выполняться в ручном и автоматизированном режимах. Внутреннее ориентирование сопровождается определением деформации снимков. Величина коэффициентов деформации не должна отличаться от единицы более чем на несколько единиц четвертого после десятичной точки знака, а их разность по осям X и Y не должна превышать нескольких единиц пятого знака. При неудовлетворительных результатах визирование на координатные метки повторяется.

Элементы внутреннего ориентирования снимка – это фокусное расстояние f и координаты главной точки x_o и y_o, позволяют найти положение центра проекции относительно снимка и восстановить связку лучей, существовавшую в момент фотографирования, так как снимки стереопары обычно получены одним фотоаппаратом, можно считать, что элементы внутреннего ориентирования пары снимков одинаковые.

На первом этапе цифровой фотограмметрической обработки снимка выполняют внутреннее ориентирование снимка. Для этого измеряют координаты координатных меток в системе координат цифрового изображения.

X_j; Y_j, где j = 1,…, К. Все j-номер координатной метки, а К-количество координатных меток. Для каждой координатной метки записываются уравнения вида:

X_j = A_o+A₁*X_yj+A₂*Y_yj

Y_j = B_o+B₁*X_yj+B₂*Y_yj

Ao, Bo, A₁, B₂ – коэффициенты преобразователя, находящиеся путем совместного решения уравнения.

X_yj, Y_yj – это координаты меток в системе цифрового изображения.

X_j, Y_j – координаты координатных меток в системе координат снимка. Они берутся из паспорта аэрофотоаппаратуры.

X_y, Y_y – измеряются в пикселях и представлены целыми числами.

Р

исунок 4 – Внутреннее ориентирование снимка.

3. Создание модели и взаимное ориентирование снимков

Взаимное ориентирование снимков ведется путем измерения координат точек стереопары, выбираемых в шести стандартных зонах, и вычисления элементов взаимного ориентирования. Оптимальное количество измеренных в каждой стандартной зоне точек равно двум или трем. Результаты взаимного ориентирования позволяют построить свободно ориентированную фотограмметрическую модель местности. На цифровом приборе взаимное ориентирование может выполняться в ручном и автоматизированном режимах. Контроль результатов взаимного ориентирования проводится по величинам остаточных поперечных параллаксов на всех измеренных точках. Взаимное ориентирование считается законченным, если среднее квадратическое значение остаточных поперечных параллаксов не превышает 10 мкм для аналитических приборов или 0,5 величины элемента сканирования - для цифровых.

Одним из важных свойств стереопары снимков является возможность построения свободной модели местности путем взаимного ориентирования снимка. Модель строится в произвольно заданной системе координат и в произвольном масштабе. Введем фотограмметрическую систему координат, связанную только с парой снимков. Начало системы координат в точке S₁. Ось Z вдоль базиса фотографирования S₁S₂. Введем условие, что плоскость XZ проходит через главный луч первого снимка. Такая система координат называется базисной.

Рисунок 5 - Взаимное ориентирование снимков

Xs₁=0 α₁= αл

Ys₁=0 ω₁=0

Zs₁=0 χ₁= χл

Xs₂=B α₂=αп

Ys₂=0 ω₂= ωп

Zs₂=0 χ₂= χп

Для заданной системы координат элементы внешнего ориентирования левого и правого снимка имеют следующие значения: α₁, χ₁, ω₁, α₂, χ₂, ω₂ называются элементами взаимного ориентирования пары снимков. Базис выбирается произвольно и определяет масштаб модели.