Способ определения углового поло-жения b системе координат носителяи элементов внутреннего ориентирова-ния съемочного устройства

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТИЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 17.11,78 (21) 2 б 85118/18-10 с присоединением заявки Ио 6 01 6 11/02 Государственный комитет СССРно дмам изобретений н открытий.089.б (088.8) Дата опубликования описания 23. 0481(72) Авторы изобретения В.В. Киселев, Л.И. Злобин и Ю.К, Орлов. Государственный научно-исследовательскийи производственный центр "Природа" Главногоуправления геодезии и картографии при СоветеМинистров СССР(71) Заявитель теодолитов, один из которых задаетопорное коллиматорное направление.Находятся пространственные координаты измеренных точек и проводятсявычисления с использованием аналитической зависимости, устанавливающих связь между координатамиизображения опорных точек в измерительной системе координат и 10 пространственными координатами системы опорных точек.При этом получают элементы внутреннего ориентирования, дисторсиюфотографической камеры и элементы 15 внешнего ориентирования в принятойпространственной системе координат.Используемые уравнения содержатчетырнадцать неизвестных, что является недостатком известного спосо О ба,Кроме того, как и в предыдущемспособе, в этом способе определяются и используются прямоугольныепространственные координаты тестобъекта, а элементы внешнего ориентирования находятся в произвольновыбранной системе координат.Цель изобретения - упрощение. процесса и повышение точности опре деления углового положения и элеИзобретение относится к фотограмметрии и может быть использовано приопределении углового положения всистеме координат носителя и элементов внутреннего ориентирования съе-мочного устройства,Известен способ огределения элементов внутреннего ориентированиясъемочных устройств (11.Однако этот способ не обеспечивает определение углового положениясъемочного устройства в системекоординат носителя и может бытьиспользован только при определенииэлементов внутреннего ориентирования.Известен также способ калибровкифс.тоаппаратов, заключающийся в фото"графировании плоского тест-объекта,мерной базисной рейки и полученииискомых элементов ориентирования.путем установления связи между координатами точек изображения икоординатами соответствующих точектест-объекта и мерной базисной рейки 2 1.С помощью теодолитов измеряютсявертикальные и горизонтальные углына опорные точки тест-объектов,концы мерной базистной рейки И взаимно на точки пересечения трех осей(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ УГЛОВОГО ПОЛОЖЕНИЯ В СИСТЕМЕ КООРДИНАТ НОСИТЕЛЯ И ЭЛЕМЕНТОВ ВНУТРЕННЕГО ОРИГцТИРОВАНИЯ СЪЕМОЧНОГО УСТРОЙСТВА823888 20 ментов внутреннего ориентирования. съемочного устройства.Указаннаяцель достигается тем,что в способе калибровки обычныхфотоаппаратов, заключающемся в ФотограФировании совокупности точек впространстве съемочным устройством,установлении связи между координатами точек иэображения и угловыми(координатами точек в пространствеи определении элементов ориентирования съемочного устройства, выставляют носитель вертикально, ориентируют автоколлимационно два теодолита, одним из которых, автоколлимационно выставленным по зеркалу, определяют одну из горизонтальных осейвертикально выставленного носителя,а другим измеряют горизонтальные ивертикальные углы направлений наточки в пространстве и направлениина съемочное устройство,На чертеже схематично изображеноустройство, реализующее предлагаемыйспособ,Из двух автоколлимационных теодолитов один является вспомогательным1, автоколлимационно выставленнымпозеркалу 2, которое установлено наносителе 3, а другой является основньщ 4, с помощью которого измеряютгоризонтальные и вертикальные углынаправлений на выбранные точки впространстве 5 и ориентировочнонаправление на съемочное устройствоб, установленное на носителе 3.Используя координаты точек полученного изображения, решают задачу,аналогичную Фотограмметрической задаче по определению элементов взаимного ориентирования нары снимков,при этом вместо координат точеквторого снимка используют угловыекоординаты направлений на соответствующие точки пространства 5, врезультате этого после перехсда спомощью вспомогательного теодолитак системе координат носителя, определяют угловое положение съемочногоустройства в.системе координат носителя, а также точные значения элементов внутреннего ориентированияэтого устройства.Способ определения в системекоординат носителя углового положения и элементов внутреннего ориентирования съемочного устройства предусматривает следующий порядок установки носителя со съемочным устройством и измерительных приборов:строго вертикадьио выставляетсяноситель, на котором установленосъемочное устройстао;на носителе используется юстировочное зеркало, котории задаетсяодна из конструктивных осей носителя, например. Х;отъюстированный вспомогательныйавтоколлимационный теодолит автокол 4лимационно выставляется по оси Хносителя с использованием юстировоч-,ного зеркала;отъюстированный основной автоколлимационный теодолит устанавливается в стороне от носителя так,,чтобы имелась прямая видимость совспомогательным теодолитом и былвозможен просмотр пространственногополя огорных точек, которые попадаюттакже в поле зрения съемочногоустройства.Также предусматривается определенная последовательность в операциях по определению углового положения в системе координат носителя и элементов внутреннего ориентирования съемочного устройства, аименно выполняется ФотограФированиесъемочным устройством пространственного поля точек (естественныхконтурных или искуственно замаркированных) . На полученном Фотоизображениипо возможности равномерно по егополю выбирается не менее 8 четкихконтурных (замаркированных) опорныхточек, которые опознаются в натуре,Основным теодолитом измеряютсявертикальные и горизонтальные углынаправлений на выбранные в натуреопорные точки, а также ориентировочного направления на съемочноеустройство.В качестве опорного используетсяавтоколлимационно установленноена вспомогательный теодолит направление.Всномогательным теодолитом измеряется горизонтальный угол между автоколлимационным направлением на основной теодолит и направлением на 4 р зеркало оси. Х носителя, а на компараторе измеряют плоские координаты,выбранных точек изображения в системе координат иэображения.Производят вычислительные работы 45 с использованием уравнений взаимного,ориентирования пучка направлений наопорные точки, измеренные теодолитом, и пучка направлений на те жеточки, полученные с использованиемизмеренных плоских координат, т,е.изображений точек и приближенныхзначений элементов внутреннего ориентирования съемочного устройства.Уравнения содержат восемь неизвестных и позволяют определить уг ловое положение съемочного устройст- .ва в системе координат основноготеодолита и уточненные значенияэлементов внутреннего ориентированиясъемочного устройства.Угловое положение съемочногоустройства в системе координат основного теодолита перевычисляют всистему координат носителя.Использование способа определен ния углового положения съемочногок823888 Формула изобретения Составитель В. ВасильевТехред Н.ГрабКорректор Л. Ив едактор Г. Волковааказ 2085/55 Тираж 702ИПИ Государствео делам изобретМосква, 7 Х"35,Подписноеного комитета СССРний и открытийаушская наб., д. 4/5 11303 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная устройства в системе координат носителя обеспечивает по сравнению с известными способами выполнение толь-. ко угловых измерений, а также возможность определения углового положения съемочного устройства в системе координат носителя с одновременным определением точных значений рлементов внутреннего ориентирования зэтого устройства.Кроме того, предлагаемое устройст О во обеспечивает возможность создания единого алгоритма аналитической обработки на ЭВМ результатов измерений углового положения и элементов внутреннего ориентирования для большинства типов съемочных устройств. 20Способ определения углового положения в системе координат носителя и элементов внутреннего ориентирования съемочного устройства, заключающийся в фотографировании совокупности точек в пространстве съемочным устройством, установлении связимежду координатами точек изобракения и угловыми координатами точек впространстве и определении элементовориентирования съемочного устройства,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью упрощения процесса и повышения точности определения углового положения и элементов внутреннего ориентирования съемочного устройства,выставляют носитель вертикально, ориентируют автоксллимационно два теодо"лита, одним из которых, автоколлимационно выставленным по зеркалу, опре"деляют одну из горизонтальных осейвертикально выставленного носителя,а другим измеряют горизонтальные ивертикальные углы направлений на точки в пространстве и направлениена съемочное устройство.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 123722, кл, 601 О 11/02, 16.03.59.2. "81 двеяяцпд цпд оГйЫ 1 диезеп".Р 2,15, 1968 (прототип).