автореферат диссертации по геодезии, 05.24.02, диссертация на тему:Разработка и исследование математических моделей фотограмметрических построений по радиолокационным снимкам

кандидата технических наук
Мчедлишвили, Георгий Бердович
город
Новосибирск
год
1993
специальность ВАК РФ
05.24.02
Автореферат по геодезии на тему «Разработка и исследование математических моделей фотограмметрических построений по радиолокационным снимкам»

Автореферат диссертации по теме "Разработка и исследование математических моделей фотограмметрических построений по радиолокационным снимкам"

Новосибирский Ордена "Знак Почета" институт инженеров геодезии , аэрофотосъемки и картографии

на правах рукописи

МЧЕДЛИШВИЛИ Георгий Бердович

УДК 528.711

РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ ФОТОГРАММЕТРИЧЕСКИХ ПОСТРОЕНИЙ ПО РАДИОЛОКАЦИОННЫМ СНИМКАМ

05.24.02

Аэрокосмические съемки,фотограмметрия,фототопография

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Новосибирск-1993

Работа выполнена на кафедре фотограмметрии Новосибирского Ордена " Знак Почета " института инженеров геодезии аэрофотосъемки и картографии

Научный руководитель : доктор технических наук, профессор Гук А. П.

Официальные оппоненты : доктор технических наук, профес-

Еедущая организация : Вычислительный центр СО РАН

Защита диссертации состоится " " 19Э4 г.

в ••_/£•• часов на заседании совета в Новосибирском Ордена "Знак Почета" институте инженеров геодезии, аэрофотосъемки и картографии по адресу : 630108, Новосибирск, Плахот-ного 10 (ауд._^£3/_)

С диссертацией можно ознакомиться в читальном зале библиотеки института.

Подписано в печать 12.12 1993 г. Объем 1.5 печ.лист

1.3 уч.-изд.лист. Заказ 108 • Тираж 400.

сор Яуркин И.Г. кандидат технических наук Хлебникова Т.А.

Автореферат рааослан ". 199-/ г.

^Ученый секретарь совета

В,А. Середович

630108, г.Новосибирск-108, ул. Плахотного,8, НИИГАиК

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы.Существенной чертой развития фотограмметрии последних лет является широкое использование материалов сканерных съемок, в том числе радиолокационной. Радиолокационная съемка обладает большим охватом местности, высокой оперативностью получения информации и применяется для топографического и тематического картографирования, экологического мониторинга в глобальном и региональном масштабе.Все это наи-ло свое отражение в материалах последних конгрессов Международного общества фотограмметрии и дистанционного зондирования. На XVI конгрессе, проходившем в 1988 г. в г.Киото (Япония), этим вопросам была посвящена работа нескольких технических комиссий, в частности второй, которая называлась "Системы и инструменты для обработки данных радиолокатора с синтезированной апертурой (РСА)". В отчете о работе конгресса отмечается быстрое развитие РСА как инструмента дистанционного зондирования и потребность в расширении применения РСА для дистанционного зондирования. В одной из 41 резолюций конгресса следует рекомендация "дальнейшего исследования возможностей космических радарных систем, таких как радар с синтезированной апертурой, радарный альтиметр, радиометры и скаттеро-метры, для получения топографической и тематической информации в глобальном масштабе". Особо подчеркивается необходимость "вести исследования для разработки стандартов калибровки конечного продукта и качества данных радарных систем". Этим вопросам и посвящена данная диссертационная работа.

Цель и задачи исследования. Цель диссертационной работы - разработка математических моделей фотограмметрических пост-

рсекии по радиолокационным сишкал.ьльачаймл:

1) калибровку радиолокационных снимков;

2) совместную фотограмметрическую обработку радиолокационных и аэрофотоснимков;

3) оперативный метод определения координат по радиолокационным снимкам.

В соответствии с целью работы были поставлены следующие задачи:

1) разработать математическую модель калибровки радиолокационных снимков;

2) разработать математическую модель уравнивания фотограмметрических измерений по радиолокационным и аэрофотоснимки

3) раарабогать илгорита и комплекс програ^-г олоратианс.1 и прецизионной обработки радиолокационных снимков с использованием автоматизированной измерительной системы.

Методы исследований. Работа основывается на использовании метода имитационного моделирования фотограмметрических задач, метода наименьших квадратов, векторной и матричной алгебры, математической статистики. Исследования по теме выполнялись с учетом современных достижений в области аналитической и сканерной фотограмметрии.

Научная новизна диссертационной работы заключается в сле-. дующем.

1. Разработаны математические модели калибровки радиолокационных снимков с использованием испытательного полигона и выполнено исследование этих моделей по макетным данным.

2. Выявлена возможность совместной фотограмметрической

обработки различных типов снимков. Рассмотрены различные ва-

гогсна кзтодиса д.';:! совместного уравнивания намерений по радиолокационным и аэрофотоснимкам. Для решения возникающих при этом линейных уравнений впервые на практике реализован алгоритм предложенный А.П. Гуком, основанный на ортогональных преобразованиях Хаусхолдера.

Практическая ценность работы заключается в следующем.

1. Выполнено исследование измерительных свойств радиолокационных снимков,в частности оценена точность визирования на объекты снимка, определены объекты, которые можно использовать в качестве ориентиров.

2. В регультате полевого дешифрирования, выполнявшегося в течении ряда лет на испытательном полигоне, изучены измери-' тельные свойства радиолокационных снимков, полученных съемочными системами различного типа.

3. Разработано программное обеспечение автоматизированной измерительной системы для обработки материалов радиолокационной съемки, включающее сбор информации со снимков, предварительную обработку измерений, определение координат, калибровку снимков, совместное уравнивание измерений, полученных по радиолокационным и аэрофотоснимкам.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работа докладывались и обсуждались на научно-техническом семинаре по применению радиолокационной информации высокого разрешения для картографии, Реутов 1992 г.. Всесоюзной научно-технической конференции "Состояние к перспективы кн»енер-

- б -

кафедры фотограмметрии НИИГАиК, конференциях НИИГАиК и ТОБАГО, Новосибирск 1984, 1986, 1987 гг.

Основное содержание работы отражено в пяти публикациях автора.

Исследования по диссертационной работе выполнялись в рамках госбюджетных и хоздоговорных работ 22 В-81, 6.30.008, 6.30.058, 215-83, 359-88. Результаты внедрены в учебный процесс кафедры фотограмметрии НИИГАиК, Моссковский институт теплотехники, НПО машиностроения (г. Реутов).

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, трех разделов, заключения, списка использованных источников и приложений. Общий объем работы составляет 136 страниц, из них 104 страниц машинописного текста, 11 таблиц, 24 рисунков, Ю страниц библиографии, 22 страниц приложений, у

Основные положения,представляемые к защите:

1. Математические .модели калибровки радиолокационных снимков.

2. Методика совместного уравнивания материалов радиолокационных и аэрофотоснимков.

3. Алгоритмы и программы оперативной и прецизионной обработки радиолокационной обработки с использованием автоматизированной измерительной системы.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Первый раздел диссертационной работы посвящен анализу современного состояния фотограмметрической обработки радиолокационных снимков. Отмечается, что в настоящее время широкое

- ? -

применение для целей дистанционного зондирования получили радиолокаторы с синтезированной апертурой, хотя продолжается испольлование на практике и систем бокового обзора с реальной апертурой. Положение точек на радиолокационном снимке зависит от дальности от носителя до соответствующей точки местности в момент формирования строки, содержащей изображение данной точки. Таким образом, координата точки вдоль строки содержит информацию о модуле вектора,определяющего положение точки относительно носителя. Строчная структура изображения является фактором, осложняющим геометрию снимка. Расстояние мехду строками и ориентация их зависит от скорости и траектории полета носителя. Следовательно, координата "у" снимка может служить для измерительных целей только в случае известной траектории полета и скорости носителя.

На основании анализа научной литературы по данной тематике, материалов последних фотограмметрических конгрессов в работе сделан вывод, что основными направлениями развития методов обработки радиолокационных снимков являются:

1) совершенствование методов определения координат по этим снимкам;

2) разработка программного обеспечения для аналитических плоттеров с целью стереообработки радиолокационных снимков;

3) отработка технологии цифрового трансформирования радиол окационного изображения.

Методам обработки и определения координат по радиолокационным снимкам посвящены работы отечественных ученых Ако-венкого В.И., ЖуркинаИ.Г., Корнеева Ю.Н., Тюфлика Ю.С., Рогова А.Н., Гуга А. П. и других, а такте зарубежных учен;*-: I л!пг1 Р., I Я, ,КОРО<'Л7 П.

- 8 - . '

Из анализа научной литературы установлено, что параметрические методы определения координат дают более высокую точность по сравнению с другими методами, однако* для их использования необходимо знать с большой точностью параметры,, входящие в состав этих моделей. Иными словами необходимо знать элементы внутреннего и внешнего ориентирования радиолокационных снимков, а следовательно выполнять калибровку этих снимков.

В работе выполнен анализ влияния ошибок и методов коррекции радиолокационного изображения. Установлено, что на процесс формирования изображения оказывают влияние как внутренние так и внешние факторы. К внутренним факторам откосятся

1) несовершенство устройств визуализации изображения;

2) деформация фотоматериала;

3) ошибки измерений (личные,инструментальные, визирования, идентификации).

Влияние личных и инструментальных ошибок на измерительную информацию, получаемую с аэрофотоснимков к радиолокационных снимков будет одинаково. В отличие от фотографических изображений радиолокационный снимок представляет собой изображение в виде точек - радиояркостей элементарных участков местности. Размеры радиояркостей зависят от типа съемочной системы и составляют порядка.300-500 мкм, следовательно величина ошибок наведения на каждый точечный объект снимка будет превосходить соответствующую величину ошибки визирования у аэрофотоснимков.

Как уже отмечалось выше, для повышения метрической точности радиолокационных снимков необходимо выполнить калибровку. На рис. 1 показана предложенная автором классификация ме-

тодов калибровки этих снимков.В силу существенных отличий геометрии построения радиолокационных снимков от аэрофотоснимков нельзя при калибровке этих снимков непосредственно применять методику, используемую для калибровки аэрофотоснимков. В то же время в ряде работ показано, что теория калибровки снимков достаточно общая и на ее основе можно разработать конкретную методику калибровки радиолокационных снимков.

Второй раздел работы посвящен разработке математических моделей калибровки радиолокационных снимков и совместного уравнивания фотограмметрических измерений по этим снимкам и аэрофотоснимкам. При калибровке определяются величины, которые описывают работу идеальной съемочной систеки,а такпе зе-.¡гачзшы, учитывающие отличие реальной сястеьа от идеальной. 3 основе математической модели калиброки радиолокационных снимков лежит соотношение, устанавливающее связь между измеренными дальностями (Di) от точки съемки Si до точки местности и положением соответсвующей точки на снимке

Du-|Rijl-F(mx,Xij,xo) . (1)

где !лх - масштаб записи строки изображения;

х0 - координата начальной точки на снимке, т.е. точка, соответствующая нулевой дальности в систем координат снимка.

В реальней системе присутствуют различные систематические и случайные спибяи, следовательно, более полную модель можно представить в взде

t

|Rul-i%(x)(xlj+P(Sxi,x1)-Xo)+ s,x

(2)

где Р(бхь Х1) - функция, описывающая систематические - ошибки строки, для описания систематических ошибок можно использовать полином, или вводить поправки в зоны; <,х - случайная величины с нулевым средним М(г,х)-0 и диверсией б («,х) • Параметр ик(х) зависит от координаты точек на снимке, для описания его можно использовать кусочно-линейную интерполяцию.

В диссертационной работе разработаны математические модели калибровки:линейная,полиномиальная,тригонометрическая. Линейная модель:

тх(:^/соз8-х0)-/ ( Х1+т1Ди2+( У1+тгД1)2+

+ ( г1нтзДЬ)2 -0 |

> , (3)

Хг-Хзо-Х! 2;-230-21 |

ДЬ-у1+бу-х:|

>

где б у1 - ошибка синхронизации, т.е. ошибка в определении координаты строки, которой соотвествует определение элементов внешнего ориентирования;

8 - угол разворота строки снимка относительно системы координат измерительного прибора.

Полиномиальная модель:

тх(х1/соз8-х0)У Х^+У^+г!2 -О

- 11 -

Х^-Хго^+та^+тагД^+пизЛ^ } . (4) V1^1+Ш21ДЬ+шггДЬ^+тгзЛЬ3 | Ъ1-730-Ъ1+шз1Д1+тз2ЛЬ2+тззД13 >

Тригонометрическая модель:

/--л

пы^/СОБВ-Хо)-/ х42+ У12+ г!2 -0 |

I

Xi-XSo""Xi+mllCosДt+ml2SinДt+mlзcos2Дt+Inl4Sln2Дt } . (5) У1 - Узсг У1 +Ш21СозДЬ+Ш2231пДЬ+т2зсоз2Д1+1П2431п2ДЪ | Zi-ZSo-Zi+mзlCOsДt+шз2SinДt+mззcos2Дt+tnз4Sln2Дt |

/

В разделе 3.3 диссертационной работы изложены результаты исследования предложенных моделей по макетным снимкам. Основные результаты исследования: совместное определение элементов внутреннего и внешнего ориентирования значительно ухудшает обусловленность решаемых систем уравнений. Значительно ухудшают и параметры 0 и 5У, следовательно они коррелируют с другими параметрами и не должны определяться непосредственно в процессе калибровки. Значения этих величин необходимо определять по результатам физических измерений путем синхронизации моментов фиксирования элементов внешнего ориентирования и соответствующей строки изображения впечатыванием временных меток, определением угла разворота строки из измерений на снимке.

Линейные модели имеют хорокую обусловленность, однако их можно использовать только при расположении опорных точек на снимке в пределах 2 ем по направлен™ полета носителя. Применение полиномиальных моделей возможно при густой сети опорных

точек. В этом способе достигается высокая точность определения параметров калибровки. При малом количестве опорных точек наиболее предпочтительным являются тригонометрические модели. Некоторые результаты исследований приведены в таблице 1.

При выборе оптимальной математической модели калибровки радиолокационных снимков необходимо ввести некоторые критерии качества. Качестве математических моделей оценивалось с точки зрения вычислительных аспектов определения параметров калибровки:

1) устойчивости решения к ошибкам исходных данных и ошибкам округленна;

2) точности определения параметров.

Для этого использован аппарат.сингулярного анализа. Используя матрицу коэффициентов системы уравнений поправок А имеем:

где II,Т - ортогональные матрицы;

Е - сингулярная диагональная матрица. При этом вектор неизвестных определяется из соотношения:

Такой подход легло позволяет оценить устойчивость решения по числу обусловленности:

А - и £ Т1 ,

(6)

6X1 ■ т г1 и1 ь .

(7)

оопс! (. А^ ) - бщах/ бщщ ,

(8)

где бщах и бпип ~ максимальное и минимальное сингулярные

- 13 -

Результаты исследований математических моделей калибровки радиолокационных снимков

Таблица 1

структура исходных данных обус- ПАВ 11ЛТГМ отн. ош. определения параметров

тип моделей N варианта определяемые параметры количество точек максим, рас.м/у опорой вдоль полета (см) ловлен-ность системы уравнений

линей- 1 Xso.Yso.Zso. И1,т2,х0,П1х 9 2 0.2 10б 1 5ГО

ные Хсо» ^¡зсп^зо! хс,тх 9 2 2.8 104 1 Т5ГО

* 3 Хсо. Усо! х0,тх 27 4 8.1 Ю2 1 5ГО

4 Их.Хо 18 2 50.4 1 ЕГО

полиномиаль- 5 шх,х0,тц,т12, т13,Ш21,ГП22. Ш23. "131.11321 П133 27 3 1.4 Ю7 1 таю

ные 0 mx.xo.mil.mi2. т21. т22.т31»т32 27 3 3.1 104 1 твго

7 те же,что вар.6 18 ?. 9.0 107 1 таю

а те же,что вар.б 36 3 4.1 104 1 23ГО

триго-номет-ричес- 9 10 mx.Xo.mi3.mi4, m23.m24.m33.m34 те же,что вар.9 12 18 4 3 9.9 104 1.7 103 1 Т5ГО 1 Г7ГО

кие и те же,ЧТО вар.9 36 4 1.1 102 1 Т7ГО

12 те же,что вар.9 36 8 1.1 102 1 25Ш

числа.

Лучшая модель калибровки определяется из условия:

minj-i.it ( с°пс1 (А] )) ,

где А^ - матрица соответствующая -ой модели калибровки.

При решении любой задачи необходимо знать точность определения параметров этим способом и степень корреляции между собой данных параметров. Точность определения параметра молено

''— '.т 11 по ¿х-оч/с- :

4 -'Л ^ «11

(10)

■де р. - ошибка единицы веса;

Ц - весовая матрица. В этом методе весовую матрицу можно определить следующим

образом:

О - Т Т

2 тТ

(И)

Нормированную корреляционную матрицу получают как:

N - И"1 Ц О-1 ,

(12)

где

Ип - Чп1/2

(13)

- 15 - _

В работе показана возможность и эффективность данного метода для исследования фотограмметрических моделей. Для этого была использована известная математическая модель с заведомо хорошей структурой исходных данных. В фотограмметрии такой моделью является система линейных уравнений, возникающих при решении задачи взаимного ориентирования стереопары аэрофотоснимков. Результаты исследований .выполненных по специально разработанной программе показали надежность данного метода, устойчивость к ошибкам исходных данных и ошибкам округлений.

г—>о1 -¡т Сенечку, гвдач, ссссмотрэпгой в з"ссертеикгтпоа

■■' '.-"ел .с :;7'!С"'! —'Т ч ' V

:?z,:■■^.:■o■i годиолокл: ¡лонной и ссрочютосьемки. Создаю» '«¡етодюот ■••'гг,т\ обработки различных *:;зоз г'зобоа.-'ений связано со стремлением более зйрективяо использовать есю измерительную информацию, полученную с изображений земной поверхности с различных съемочных систем. При этом основопологающим принципом является разумное сочетание преимуществ одной съемочной системы с преимуществом другой. Таковыми могут являться: высокая геометрическая точность (аэрофотосъемка), всепогодность и независимость от времени суток и года (радиолокационная съемка) , различная спектральная чувствительность (многоспектральная сканерная съемка) и др.. Совместная обработка выполняется с целью:

1) построения геометрической модели местности по стереопаре составленной из радиолокационного снимка' а аэрофотоснимка;

2) калибровки радиолокационных снимков;

3) "вставки точек" измеренных на одном типе снимков в фотограмметрическую сеть, построенную по материалам другого

типа;

4) устранение фотограмметрических разрывов. В работе анализируются возможные варианты выполнения радиолокационной и аэрофотосъемки. Предложен новый подход к совместной обработке данных аэрофотосъемки и радиолокационной съемки, который позволяет выполнить совместное уравнивание фотограмметрических измерений различных типов и определить одновременно неизвестные параметры и координаты точек. Основные уравнения принимают вид:

Ri - RSJ + N A ri |

_ _ _ I

I Rui -I Rso+ v(tj) - Ril } , (14)

(Ri j-Ri+i. j) (Rij-Rsj) (Ri+i, j-Rsj) -0 |

i

где Ri - вектор, определяющий положение i точки на местности во внешней системе координат; R3j - вектор, определяющий положение точки фотографирования Sj аэроснимка; гi - вектор, определяющий положение i точки аэроснимка ;

Rij - вектор, определяющий положение точек на радиолокационном снимке; Rso - вектор, определяющий положение центра формирования радиолокационного изображения So; V(tj) - вектор-функция скорости движения носителя; N - скаляр;

А - ортогональный оператор.

Уравнения (14) нелинейные, решение осуществляется итерационным методом Ньютона, путем линеаризации и определения поправок к неизвестным параметрам из решения систем уравнений. При решении данных систем линейных уравнений был использован алгоритм совместного уравнивания, основанный на преобразованиях Хаусхолдера. Алгоритм адаптирован к использованию на персональных ЭВМ, предъявляющим определенные ограничения к оперативной и внешней памяти ЭВМ. Выбор преобразований Хаусхолдера обусловлен тем, что он обеспечивает минимальное влияние ошибок округлений при решении систем уравнений при заданной длине разрядной сетки ЭВМ. Сущность алгоритма: исходная матрица А приводится к. треугольному виду путем последовательных преобразований Хаусхолдера к столбцам матрицы А:

где си - ортогональная матрица отражения Хаусхолдера:

- Оп 0п-1.....«1 А

(15)

и вектору свободных членов Ь:

Ь' - Оп 0п-1......41 Ь. ,

(16)

и ит

<51 - 1т " 2"

(17)

В выражении (17) и - п-мерный вектор, построенный из расчета вычитания всех элементов 1-го столбца исходной матрицы А. Вектор неизвестных определяется из соотношения:

6 - [Г-1 Ь'п , (18)

где 1/.1 - первые п компонентов векторов Ь'.

Третий раздел диссертационной работы посвящен вопросам практической реализации методов обработки радиолокационных снимков.

Одним из этапов создания технологии совместной обработки радиолокационных снимков и аэрофотоснимков является разработка технических и программных средств для измерения снимков и их последующей фотограмметрической обработки. С этой целью на кафедре фотограмметрии НИИГАиК был разработан автоматизированный измерительный комплекс сгереокомпаратор-ПЭШ (АИС).

Автором разработан комплекс программ позволяющий выполнять:

1) сбор информации с радиолокационных снимков;

2) предварительную обработку измерений;

3) определение плоских координат полиномиальным и' параметрическим методом;

4) калибровку радиолокационных снимков.

В работе приведены результаты определения плановых координат точек полиномиальным методом по материалам двух тестовых участков. В качестве пе'рвого использовался специальный исследовательский полигон (съемка 1930, 1987 гг., масштаб 1:100000). В качестве второго тестового участка выбрана тер-ритЬрик крупного населенного пункта (съемка 1989 г. масштаба I-200000 била выполнена космической радиолокационной системой). Результаты определения плановых координат точек полиномиальным методом с использованием программного обеспечения

АИС приведены в таблице 2, по второму - в таблице 3. Полученные результаты сопоставимы по точности с данными других авторов, которые приведены в диссертационной работе.

Практическая работа заключалась также в том, что автор принимал участие в создании специального исследовательского полигона, предназначенного для изучения геометрических и изобразительных свойств различных видов изображений. Полигон занимает площадь 450 кв.км. и охватывает различные элементы ландшафта. Имеется густая.сеть гидрографии (реки, водохранилища, оросительные каналы). На территории исследовательского полигона находится город, многочисленные населенные пункты, промышленные объекты, проходит железная дорога. На полигоне имеется•опорная геодезическая сеть, включающая 50 опознавательных точек. На местности эти точки замаркированы в форме бетонных крестов с размерами полосы 2x8 м. При выполнении радиолокационной съемки на опознавательные точки устанавливаются специальные металлические отражатели уголкового типа.

Кроме материалов радиолокационной съемки на территорию полигона имеются материалы аэрофотосъемки (4 маршрута, 80 снимков масштаба 1:25000). На некоторые участки полигона имеются материалы инфракрасной съемки. При практической реализации методов, предложенных в данной работе, использовались точки, полученные из полевого дешифрирования, которое на протяжении ряда лет выполнялось на исследовательском полигоне. Опознанные в результате дешифрирования точки накалывались на контактных отпечатках радиолокационных снимков и аэрофотоснимков.Кроме этого,в полевых журналах составлялось описание точек, в некоторых случаях рисовался абрис. Всего на испытательном полигоне спознано около 200 точек.

Рис.1

Точность определения координат точек местности по радиолокационным снимкам полиномиальным способом по первому тестовому участку

Таблица 2

N варианта количество опорных точек общее количество точек ср. кв. ош. координат

на местности (м) на снимке (мм)

1 10 22 X У 17.89 33.00 0.17 0.33

X 23.12 0.23

2 и 22

У 29.70 0.29

Точность определения координат точек местности по радиолокационным снимкам полиномиальным способом по второму тестовому участку •Таблица 3

N секции количество опорных точек общее количество точек средние кзадратич. ошибки определения координат

на местности (м) на снимке (мм)

весь снимок 13 67 X У 97.53 87.31 • . 0,48 0.43

I 8 25 X У 76.99 74.03 0.38 0.37

II 12 41 X У 84.01 72.23 0.42 .0.36

III 9 16 X У 49.59 52.59 / 0.25 ' 0.26

IV 11 47 X У 76.32 77.99 ^ ' Ч>.38 0.39

объектов, которые можно опознать на радиолокационном снимке:

1) водонапорные башни, крупные строения промышленных предприятий (корпуса цехов, высокие трубы и вышки);

2) пеоесечение шоссейных дорог и шоссе с железной дорогой;

3) железнодорожные мосты;

4) границы кварталов в городах;

5) характерные изгибы и пересечение каналов и оврагов;

6) группы высоких деревьев и сочетание их с постройками;

7) границы лесополос;

8) опоры, высоковольтных линий электропередач;

9) элементы плотин и других гидротехнических сооружений.

В работе приведены результаты исследований по определению величины ошибки визирования для радиолокационных снимков. Основные выводы: средние. расхождения в отсчетах между приемами, выполненными одним оператором составляют - 20-40 мкм, однако соответствующие расхождения между операторами существенны, что объясняется тем, что каждый из -'Ператоров по своему определял геометрический центр радиояркости, соответствующей данному типу объектов. Среднее значение шв -85 мкм. Рекомендовано в качестве объектов-ориентиров следующие типы ситуации: опоры ЛЭП (гпв- 85 мкм), углы отдельно стоящих зданий (шв-15-30 мкм).

В заключении диссертационной работы сформулированы основные результаты выполненных автором теоретических и экспериментальных разработок, а именно:

1. Выполнен анализ современного состояния фотограмметрической обработки радиолокационных снимков, выделены основные ;пгу.~"::; : иэю^ов обработг;;: и гг ог.то, что : 7:

повышения точности определения координат необходимо выполнять калибровку радиолокационных снимков.

2. Разработаны математические модели и алгоритм калибровки радиолокационных снимков по материалам испытательного полигона. Выполнены исследования этих моделей по реальным и макетным снимкам.

3. Предложена методика совместного уравнивания измерений, полученных по радиолокационным и аэрофотоснимкам. Рассмотрены возможные варианты выполнения радиолокационной съемки и аэрофотосъемки и возникающие при этом геометрические услозия.

4. Показана возможность и эффективность алгоритма совместного уравнивания измерений по радиолокационным и аэрофотоснимкам, предложенного А.П. Гуком, который основан на преобразованиях Хаусхолдера и адаптирован к использованию на персональных ЭВМ, предъявляющих определенные ограничения к оперативной и внешней памяти ЭВМ.

5. Автором разработано функциональное программное обеспечение для автоматизированной измерительной системы для обработки материалов радиолокационной съемки и осуществляющий сбор информации с снимков, предварительную обработку измерений, определение координат, калибровку снимков, совместное уравнивание измерений полученных по радиолокационным и аэрофотоснимкам.

6. Отработана методика исследования измерительных и изобразительных свойств радиолокационного изображения по снимкам специального испытательного полигона. Выполнены исследования измерительных свойств радиолокационных снимков, полученных различными типами отечественных систем.

Основные результаты диссертационной работы опубликозаны з следующих работах:

// Межвузовски."! сб. "Фотогракметрическкэ молоды обработок наземных и аэрокосмических снимков". / Новосибирск: НИИГАиК, 1986 - с. ум-84.

2. Гук А.П., Мчедлишвили Г.Б. Выбор математической модели калибровки радиолокационных снимков. // Изв. вузов. Геодезия и аэрофотосъемка - 1989, N 2 - с. 96-101.

3. Гук А.П., Мчедлишвили Г.Б. Технология оперативного создания и обновления цифровых карт по радиолокационным снимкам. // Геодезия и картография - 1993 N 5 - с. 29-32.

4. Разработка математической модели калибровки радиолокационных снимков.: Отчет по НИР НИИГАиК; руководитель А.П.

Гук N гос. регистр.0183.0056131; инв. N Б0286.022777 - Новосибирск, 1985.

б. Совершенствование и внедрение системы фототриангули-ровавия в реальном режиме времени в аэрофотогеодевическое предприятие. Разработка и исследование автоматизированной системы для фототоиангулирования в реальном режиме времени. (промежуточный).: Отчет по НИР НИИГАиК; руководитель А.П. Гук N гос. регистр.0188.0019172; инв. К 0289.0020363 - Новосибирск, 1988.