Системы координат кадровой съемочной системы (снимка). Элементы внутреннего ориентирования кадровой съемочной системы (снимка)

Координаты изображений точек местности x, y и z = 0 на снимках определяются в правой пространственной прямоугольной системе координат съемочной системыo’xyz.

Эта система координат в аналоговых съемочных камерах задается координатными метками, расположенными в плоскости прикладной рамки Ось х этой системы проходит через координатные метки 1-2. Началом системы координат - точка о’, получаемая в результате пересечения оси х с линией, проведенной через координатные метки 3 и 4. Ось y лежит в плоскости снимка Р и перпендикулярна оси х, а ось z дополняет систему до правой

В цифровых съемочных камерах система координат o’xyz задается светоприемной матрицей. Оси х и у системы координат o’xyz, в этом случае, параллельны соответственно строкам и столбцам светоприемной матрицы, а ее начало совмещают с левым нижним углом матрицы, центром ее левого нижнего пикселя или центром матрицы.

Любая точка снимка, например m, имеет в системе координат съемочной системы координаты m(х, у, z =0). Центр проекции S в этой системе имеет координаты S (x=x_о, y=y_о, z=f).

f -фокусное расстояние съемочной системы, а х_о и у_о – координаты главной точки снимка - о.

Для восстановления связки проектирующих лучей, сформировавших снимок в системе координат o’xyz, необходимо для каждой точки снимка определить координаты вектора в этой системе координат по измеренным на снимке координатам точки m.

(1.2.1)

Наиболее часто в практике фотограмметрии используют систему координат съемочной системы Sxyz, началом системы координат которой является центр проекции S, а оси координат параллельны соответствующим осям системы координат o’xyz.

Так как система координат Sxyz параллельна системе координат o’xyz координаты векторов в обеих системах координат равны, т.е. координаты вектора в системе координат Sxyz определяется выражением (1.2.1).

Из выражения (1.2.1) следует, что для восстановления связки проектирующих лучей, необходимо измерить координаты точки и знать значения координат центра проекции S в системе координат o’xyz - f, х_о и y_о, которые называются элементами внутреннего ориентирования съемочной системы.

К элементам внутреннего ориентирования также относятся параметры радиальной и тангенциальной фотограмметрической дисторсии объектива съемочной камеры.

Для определения поправок в координаты х и у изображений точек, исключающих влияние фотограмметрической дисторсии, часто используются уравнения

, (1.2.2)

в которых:

,

k_1, k_2, k_{3 –} коэффициенты радиальной дисторсии_,

_{P1, P2 -} коэффициенты тангенциальной дисторсии _.

При наличии дисторсии объектива координаты вектора определяют по формуле

(1.2.3)

Значения элементов внутреннего ориентирования съемочной системы и коэффициенты фотограмметрической дисторсии определяют в процессе проведения фотограмметрической калибровки съемочных камер.

Необходимо отметить, что в фотограмметрической литературе наряду с терминами - элементы внутреннего и внешнего ориентирования съемочной системы широко используются термины - элементы внутреннего и внешнего ориентирования снимка. Использование этих терминов сложилось исторически, хотя с точки зрения строгой теории целесообразно пользоваться терминами - элементы внутреннего и внешнего ориентирования съемочной системы.

Поиск по сайту: