2.5 Оценка точности, контроль качества и анализ результатов цифровой фототриангуляции
После построения сети ПФТ выполнялась апостериорная оценка точности результатов ПФТ, которая включает [3]:
1)вычисление максимальных и средних квадратических ошибок, характеризующих точность выполнения отдельных этапов построения сети ПФТ;
2)контроль качества результатов ПФТ;
3)анализ результатов с целью обнаружения грубых ошибок в исходных данных, либо в результатах измерений координат точек снимков.
При построении блочной сети ПФТ с использованием ЦФС Photomod оценка точности результатов выполняется на следующих этапах:
-внутреннее ориентирование снимков;
-взаимное ориентирование снимков;
-подсоединение моделей;
-уравнивание моделей в блоке.
Рассмотрим этапы апостериорной оценки точности результатов фототриангуляции:
1)Внутреннее ориентирование снимков.
При выполнении данного процесса на ЦФС Photomod вычисляется коэффициент Кd, характеризующий соотношение деформации снимков по осям , , по формуле:
, (3.7)
где ℓх и ℓу – расстояние между координатными метками по осям , на снимке.
В таблице, представленной в приложении 1, приведено максимальное значение из всех обработанных снимков.
На этапе внутреннего ориентирования снимков при работе на ЦФС Photomod выдаются разности координат координатных меток ∆,∆ и их средние квадратические ошибки m∆x, m∆y.
Величины ∆,∆ вычисляются по формулам:
∆= – пасп. , ∆= –пасп , (3.8)
где , – плоские координаты координатных меток в системе координат снимка;
пасп, пасп. – плоские координаты координатных меток, известные из паспорта АФА.
Величины ∆,∆ вычисляются для каждой координатной метки. В приложении 1 приведены ∆max и ∆max – максимальные значения разности координат координатных меток, полученные при внутреннем ориентировании снимков, входящих в блок.
СКО разности координат координатных меток m∆x и m∆y, вычисляются следующим образом:
, (3.9)
где км – число координатных меток.
m∆Xmax и m∆Уmax - максимальные из всех полученных ошибок для снимков блока приведены в приложении 1;
2)взаимное ориентирование снимков.
Взаимное ориентирование снимков при фототриангуляции на ЦФС Photomod выполняется в базисной системе. Величины, характеризующие точность выполнения взаимного ориентирования снимков, будут следующие:
- δq – остаточный поперечный параллакс, вычисленный в базисной системе по формуле:
, (3.10)
- – СКО остаточного поперечного параллакса, которая вычисляется по формуле:
, (3.11)
где n – число точек в стереопаре.
Величина δq вычислена для каждой точки, каждой стереопары, а – для каждой стереопары.
В приложении 1 приведено максимальное значение δq и максимальная величина , полученные при взаимном ориентирование снимков всех стереопар блока.
Кроме этих величин точность взаимного ориентирования снимков характеризуют: СКО единицы веса (вычисляемая по формуле (1.39) см. раздел 1.3.5.), СКО определения элементов взаимного ориентирования, (вычисленные по формулам (1.40) см. раздел 1.3.5.);
3) подсоединение одиночных моделей.
Оценка точности подсоединения одиночных моделей выполняется:
- по вычисленным расхождениям координат связующих точек:
, (3.12)
где Xк, Yк, Zк – координаты связующих точек последующей модели после перевычисления их в систему координат предыдущей модели, то есть блока;
, , - координаты связующих точек предыдущей модели в системе координат блока;
- СКО разности координат связующих точек:
, (3.13)
где к - число связующих точек.
Величины , , вычисляются для каждой связующей точки, а СКО этих величин вычисляются по количеству зон тройного перекрытия снимков. Максимальные значения величин , , , полученные при построении сети, представлены в приложении 1.
Кроме того, точность подсоединения моделей характеризуют СКО единицы веса, вычисленные по формуле:
, (3.14)
И СКО определения элементов подсоединения моделей:
. (3.15)
4)уравнивание сети ПФТ.
Апостериорная оценка точности уравнивании сети ПФТ в ЦФС PHOTOMOD выполняется по:
-разностям координат опорных точек, вычисленных по формулам:
, (3.16)
где , , - координаты опорных точек в геодезической системе координат, вычисленные в результате фототриангуляции;
, , – координаты опорных точек, полученные из полевых работ.
-по расхождению планового положения опорных точек
, (3.17)
-по СКО расхождения планового положения опорных и контрольных точек
, (3.18)
-по СКО разности координат опорных точек
, (3.19)
Где к - количество опорных точек.
Программным продуктом Photomod для оценки точности построения сети ПФТ также выдаются средние ошибки расхождений геодезических координат опорных точек и их планового положения: , которые вычисляются по формуле:
, (3.20)
По этой же формуле находятся .
Аналогичные величины вычисляются при заключительной оценке точности построения сети ПФТ, которая выполняется с использованием координат контрольных точек. В таблице в приложении 1 представлены максимальные значения , а также значения , , , .
Расчёт допусков в соответствии с инструкцией по фотограмметрическим работам при создании цифровых топографических карт и планов [7]: