Лекция: Определение элементов взаимного ориентирования пары снимков

Для определения элементов взаимного ориентирования в качестве исходного используют уравнения взаимного ориентирования (2.5.3)

Каждая точка, измеренная на стереопаре снимков, позволяет составить одно уравнение (2.5.3), в которое, помимо измеренных координат точек на стереопаре снимков, элементов внутреннего ориентирования и трех параметров, задающих ориентацию системы координат модели, входят 5 неизвестных элементов взаимного ориентирования.

Очевидно, что для определения элементов взаимного ориентирования необходимо измерить на стереопаре снимков не менее 5 точек.

В качестве примера рассмотрим определение элементов взаимного ориентирования by, bz, w2’, a2’, À2’.

В связи с тем, что уравнения (2.5.3) нелинейны, их предварительно приводят к линейному виду и переходят к уравнению поправок:

(2.6.1)

В уравнении поправок коэффициенты ai частные производные от функции (2.5.3) по соответствующим аргументам, а ℓ– свободный член.

Значения коэффициентов аi в уравнении (2.6.1) вычисляют по следующим известным значениям:

– измеренным координатам точек на стереопаре снимков – хi, yi;

– элементам внутреннего ориентирования снимков fi, x0i, y0i;

– 3 параметрам, задающим ориентацию системы координат модели (в нашем случае w1’, a1’, À1’) и приближенным значениям элементов взаимного ориентирования.

Свободный член ℓ вычисляется по формуле (2.5.3) таким же образом.

Полученную систему уравнений поправок решают методом приближений, а в случае, если измерено более 5 точек и по методу наименьших квадратов (под условием VTPV=min). В результате решения находят значения элементов взаимного ориентирования.

Критерием, по которому принимается решение о завершении итераций, могут являться величины поправок к определяемым неизвестным или величины остаточных поперечных параллаксов, которые для каждой измеренной точки вычисляются по формулам:

, (2.6.2)

где .

Величина q представляет собой разность ординат измеренных точек на стереопаре снимков, приведенных к идеальному случаю съемки, то есть q=y1-y2.

Необходимо отметить, что при отсутствии ошибок построения снимка и ошибок измерений величина q должна быть равна 0.

Рис. 2.6.1

— главная точка снимка

— стандартно расположенная зона

В этом случае получается наиболее точное и надежное определение элементов взаимного ориентирования и появляется возможность локализации грубых измерений.