Точность наземной стереотопографической съемки

Для установления связи между ошибками определения прост­ранственных координат точек местности X, У, Z в зависимости от случайных погрешностей измерения снимков т_х, m_z и т_р выполним дифференцирование формул (15.6) по измеряемым переменным:

^ х* _Jn Bt _J Bxt. ХсШ Yd* XY _J

<iX = —aB +—d*------ —ар =------ +-------------- dp,

P P p" В f Bft

ж /^_D ^s'w/ Bft. YdB Ydf Y².
p p p- В f Bft

Где

dZ = — dB + —dz------ J-dp-------- +-------------

P P P² В f Bft

dp

t = | созф + -^з1пф

При переходе к средним квадратическим погрешностям опустим по малости ошибки элементов ориентирования снимков, фокусного расстояния и базиса фотографирования. Тогда несложные преобразо­вания приводят к следующим формулам, применяемым на практике

У²

------- /71

Bft ^р

(15.9)

Полученные формулы показывают, что влияние ошибок изме­рений координат пропорционально отстоянию У, в то время как про­дольных параллаксов - квадрату отстояния.

Формулы (15.9) определяют характер влияния случайных погреш­ностей измерений, наряду с которыми действуют и систематические погрешности, вызванные влиянием неточного определения элементов внутреннего ориентирования фотокамеры (АД xq, zq) и внешнего ори­ентирования (Аф, А©, Ах) снимков. Исследованиями установлено, что названные погрешности связаны с.искажениями координат точек снимков (Ал:, Az) следующими зависимостями [22]:

(15.10)

Az = jM-j22o-f*o

Ах = (/ + ^)а_Ф - ^Аш + *Дх,| А* = *Д/ - ^х₀ - «2L ₂А /ЧМДсо-хДх

Измеренные разности продольных параллаксов также получают. искажения, величины которых связаны с погрешностями определения элементов внутреннего и внешнего ориентирования снимков следую­щими зависимостями [22]:

Ap=\f + ЈyyJf+&

,2 _.v.2.______

ZQ9

др = £д/ - ^-^х₀ + ЪЬуЬЬ

Аф_п -у^лА^л -^©п)+2(АХл - Ах_п)

L (15.11)

Приведенные формулы позволяют подсчитать допустимые по­грешности определения элементов внутреннего и внешнего ориенти­рования снимков исходя из требуемой точности определения коорди­нат точек. Случайные погрешности измерения величин х, z и р, как показывает производственный опыт, характеризуются величинами

^тх^{= т}г ⁼ ±Ю мкм и Шр = ±5 мкм,

Поэтому целесообразно потребовать, чтобы и систематические ошибки координат (15.10) и (15.11) не превосходили этих величин. Исходя из этого, можно подсчитать допустимые ошибки определения каждого элемента внутреннего и внешнего ориентирования.

Фототеодолиты

Фотографирование объектов при наземной стереоскопической съемке выполняют с помощью фототеодолитов, стереофотограммет-рических камер или специальных приборов: фотокамер, кинотеодоли­тов, обычных фотоаппаратов и др.

Фототеодолиты классифицируются по формату кадра (6x9, 10x15, 13x18, 18x24 см и др.), углу поля зрения, фокусному расстоянию и другим характеристикам. Наибольшее распространение имеют фото­теодолиты формата 13x18 см с фокусным расстоянием около 200 мм.

Все фототеодолиты имеют приспособления для наклона главной оптической оси фотокамеры на заданный угол со, и разворота оси хх снимка на угол %. Некоторые из них имеют приспособления для изме­нения угла захвата объектива по вертикали путем наклона камеры (фототеодолиты Вильда, Нистри) или перемещения самого объектива (TAN, TAL, С-4, Photheo 19/1318). Фототеодолит С-Зв для этой цели имеет три объектива.

Фототеодолит Photheo 19/1318 (рис. 15.5) производства фирмы «Карл Цейсе Йена» является одним из наиболее распростра­ненных и используется для топографических, исполнительных съемок, архитектурно-строительных обмеров сооружений, при определении деформации сооружений и др. Фотографирование выполняется на вер­тикально расположенную фотопластинку при любых углах скоса ф.

Рис. 15.5. Фототеодолит Рис. 15.6. Фотокамера

Photheo 19/1318 UMK 10/1318

Комплект включает фототеодолит, теодолит-тахеометр Theo-020, базисную рейку, 24 кассеты для фотопластинок, 3 штатива с шнуровы­ми отвесами, накладной уровень и полевое котировочное устройство.

Фототеодолит представляет собой камеру жесткой конструкции 1 из легкого сплава с укрепленным на ней ориентирующим устройством 2 с двумя уровнями. Объектив 3 укреплен на суппорте 4 и перемеща­ется по вертикальным направляющим от +30 мм (вверх) до -45 мм с шагом 5 мм. В задней части фокальной плоскости расположена при­кладная рамка с координатными метками, к которой при фотографи­ровании прижимается фотопластинка. С помощью специальных бара­банчиков на боковой панели устанавливается номер снимка вид съем­ки: А, В (нормальный случай, с левого и правого концов базиса соот­ветственно), L (отклонение влево на +31,5°) и R (отклонение вправо на -31,5°). Три стереопары (А и В, AL и BL, AR и BR) полученные с концов базиса при углах ф = +31,5° и ср = -31,5°, обеспечивают со­ставление плана участка при минимально необходимом перекрытии.

Универсальная измерительная камера UMK 10/1318 (рис. 15.6) предназначена для выполнения топографических или ин­женерных съемок. Основными узлами камеры являются ориентирующая система 1, используемая для измерения горизонтальных углов, фотокаме­ра 3, устанавливаемая в лагерах 2, и накладной цилиндрический уровень 4. Главный оптический луч фиксируется в трех положениях: в вертикаль­ном и в горизонтальном (при х = 0° и % = 90°); последние модели позво­ляют его наклонять в пределах от -30° до +90° с интервалом через 15°Г

Технические характеристики рассмотренных фототеодолитов приведены в табл. 15.1.

Таблица 15.1.

 

Наименование характеристики	Фототеодолит
Pholheo	UMK
Фокусное расстояние Формат кадра (см) Максимальная дисторсия, мкм Увеличение зрительной трубы Перемещения объектива (мм) Угол изображения по горизонтали (°) Угол изображения по вертикали (°) Точность отсчета по гор. кругу (сек)	13x18 • 21" +30/-45 47 '	13x18 16" нет 79 61 0,6

Перед использованием фототеодолитного комплекта выполняют ос­мотр входящих в него инструментов и принадлежностей, выявляют все его неисправности и выполняют поверки и исследования фототеодолита.

⇐ Предыдущая56575859606162636465Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: