Введение к работе
Актуальность темы исследований. Повышение эффективности аэрофотогеодезического производства во многом зависит от качества и надежности математической обработки результатов измерений. В настоящее время для в'"іолнения . аэрофото-триангуяциии имеются возможности использования высокоточного измерительного оборудования, -современной вычислительной техники, в том числе мини- и персональных ЭВМ, а также автоматизированных аналитических систем. Для уравнивания фототриангуляционных сетей разработаны и предлагаются готовые пакеты программ ( MKS, TRAP и др.), алгоритмы которых базируйте., ла строгих функциональных зависимостях. Однако до сих пор остаются открытыми вопросы, свя?"нные с учетом систематических искажений изображения аэрофотоснимков и грубых ошибок в фотограмметрических измерениях.
Цель работы: совершенствование методики построения и ураз-нивания аналитической фототр..ангуляции на основе более полного учет;, систематических искажений аэропленки и грубых ошибок фотограмметрических измерений. Задачи исследовани":
проанализировать источники ошибок и их влияние на . точность построения сетей аэрофототриангуляции, а также существующие способы учета систематических и грубых ошибок;
разработать способы, обеспечивающие более полную локализаци-о влияния систематических и грубых ошибок;
реализовать предложенные разработки в виде методического и программного обеспечения для аналитической аэрофототриангуляции. Методика решения поставленных задач. В теоретических и практических исследованиях использованы методы аналитической фотограмметрии, вычислительной математики и прикладной статистики. При пр.ведении экспериые'--оз широко применялись методы математического и имитациелного моделирования на мини- и персональных ЗБМ с привлечением статистического и ви?"гально-графчческого анализа результатов. На защиту выносятся:
методика и математический аппарат по определению деформаций фотоизображений снимков а эффективнных способов учета этих деформаций с вычислением метрических параметров;
результаты исследования деформаций аэрофотопленок jm триацетатной и лавсановой основах с определением метрических параметров при различных вариантах внутреннего ориентирования;
алгоритм эдаптирозаиия и методика использования робастных способов уравнивания фотограмметрических построений;
результаты статистических исследований по определения эффективности робастных способов для локализации влияния грубых ошибок.
Достоберность проведенных исследований и полученных выводов подтвервдаются положительными результатами тестирования реализованных на ЭВМ программных средств, достаточным объемом статистических испытаний при моделировании и количеством реальных измерений при определении деформаций фотоснимков. Научная новизна работы:
разработаны математический аппарат и методика по определению метрических параметров аэрофотоматериалов;
установлена зависимость относительной эффективности для способов аппроксимации и интерполяции ( при учете деформаций снимков ) от точности измерения координат и количества линий пересечений калибровочной сетки;
получены данные, характеризующие уровень нестабильности остаточных деформаций по серии фотоснимков в зависимости от применяющихся способов их внутреннего . ориентирования;
разработана технология робастного уравнивания фотограмметрических построений, реализованная е виде универсального пакета подпрограмм для персональных ЭВМ;
определена эффективность робастных способов уравнивания по отношению к классическому подходу - МКК с отбраковкой - при наличии в фотограмметрических измерениях грубых оиибок;
предложена методика использования робастных способов для уравнивания фотограмметрических построений.
Практическая значимость. Результаты работы, оформленные в виде программного обеспечения и практических рекомендаций, позволяют повысить точность и надежность фотограмметрического сгущения за счет :
более полного учета систематических деформаций аэропленок на основе разработанного математического аппарата по определению метрических параметров;
- 5 -
использования в уравнительных процедурах робастного подхода,
эфф^чтивно локализующего влияние грубых ошибок фотограм
метрических данных. "
Реализация результатов работы. Результаты исследований в виде, программного обеспечения и рекомендаций приняты к использованию в лаборатории методики ведения открытых горных работ и фотограмметрии ВНИМИ для решения маркшейдерских задач, выполняемых способом аналитической аэрофототриангуляции, а также внедрены в учебный процесс Санкт-Петербургского горного института.
Апробация работы. Основные положения диссертации и результаты исследований изложены и обсуждались: на научно-технической конференции ИПИ ( г.Иркутск, І99І г.); на научном семинаре в СП60 ВАГ0( г.Санкт-Петербург, 1992 г.).'
В полном объеме диссертационная работа доложена на совместном заседании кафедр прикладной геодезии и фотограмметрии и вь..шей геодезии и математической обработки геодезических измерений Санкт-Петербургского горного института.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 3 статьи.
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из общей характеристики, введения, четырех глав, заключения, списка литературы и приложений. , Работа содержит 174 страницы машинописного текста, 18 таблиц и 79 рисунков. Список литературы включает 176 наименований, в том числе 32 зарубежных.