автореферат диссертации по геодезии, 05.24.02, диссертация на тему:Оптимальные фотограмметрические методы решения инженерных задач с учетом свойств геодезических измерений



ЛЬВОВСКИЙ ОРДЕНА ЛЕНИНА ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ

имени ЛЕНИНСКОГО КОМСОМОЛА /^3

На правах рукописи

ВАЙНАУСКАС Винцао Винцович

УДК 528.711 .122:528.7(21).008

ОПТИМАЛЬНЫЕ ФОТОГРАММЕТРИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ РЕШЕНИЯ ИНЖЕНЕРНЫХ ЗАДАЧ С УЧЕТОМ СВОЙСТВ ГЕОДЕЗИЧЕСКИХ ИЗМЕРЕНИЙ

Специальность 05.24.02 - Аэрокосмическая съемка,

фотограмметрия, фототопография

ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степени доктора технических наук (в форме научного доклада)

Львов I989

Работа выполнена на кафедре геодезии Вильнюсского инженерно-строительного института

Официальные оппоненты:

- доктор технических наук, профессор

Ю.И.МАРКУЗЕ

- доктор технических наук, профессор

И.Ф.КУШТИН

- доктор технических наук

А.Л.ДОРОШСКИЙ

Ведущая организация: Московский ордена Ленина институт инженеров геодезии, аэрофотосъемки и картографии (МИИГАиК), кафедра фотограмметрии

Защита состоится "_"_ 1990 года в_часов

на заседании специализированного совета Д.068.36.02 во Львовском ордена Ленина политехническом институте по адресу:

290646, г. Львов, ул. Мира, 12, ЛоЛПИ, ауд. N2_

С диссертацией (в форме научного доклада) можно ознакомиться в библиотеке ЛоЛПИ.

Научный доклад разослан "_"_ 1990 г.

Ученый секретарь специализированного совета

кандидат технических наук, доцент

Ф.Д.Заблоцкий

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. В решении задач,поставленных Коммунистически!! партией Советского Союза по развитии народного хозяйства и повышения эффективности общественного производства,Еазное значение ике-ет разработка и внедрение прогрессивных оптимальных технология.Предметом фотограмметрии является математическое описание ясследуеннх объектов в трехмерном пространстве на данном моменте времена,что з конечном счете приводит к определение их положения,величина и объема.

Учитывая современный технический уровень фотограмметрии, с цели дальнейшего развития'производственных технологий настало время особое внимание уделить геодезическим измерениям,которые часто используются з сочетании с фотограмметрическими.Поэтому для достизеяия каксииаяь-ной технической,технологической и экономической эффективности геоде-т зические и фотограмметрические измерения рассматриваются совместно. К обоснованию такого подхода имеются довольно веские причшш и доводи.

При топографической съемке территория для строительства прииеня-этся как фотограмметрические,так и геодезические методы,а при картографировании исторического,архитектурного и археологического наследия они сочетаются.В строительном деле для обеспечения геометрической точности технологических процессов контана выполняются геодезические и фотограмметрические измерения.При наблюдении деформаций естественных и искусственных,объектов наряду с геодезическими измерениями неоценимую пользу приносят фотограмметрические методы.Различные динамические процессы: переформирование береговой зоны водоемов,выветривание пород,миграция , юн и другие природные явления изучаются на базе геодезических и фотограмметрических измерений.Особого внимания заслуживает сочетание фотограмметрических и геодезических измерений,например,при высокоточном исследовании геометрии антенн связи,сяяол^тоз, мониторинге движений поверхности земли над шахтами, обмере изменений моделей слояних технических соэруяений и т.д.При этом нужно отметать, что число таких сфер и областей совместного применения фотограииетрп-■ческих и геодезических методов для ревения различных научных и практических задач постоянно растет и трудно их перечислить.

При решении поставленных задач к достижении высокой точности результатов особое значение преобретает рациональное использование ссв-врененной компьютерной техники.Исходя из этого,необходимо разработать ' методологические основы и теоретический базис яогых автоматизированных технологий для геометрического описания-различных исследуемкх объектов природного и искусственного происхождения.Проведенные иссле-' дования направлены на оптимизацию технологий отдельных процессоз

в в целом на штикигацяэ геодезической и- фотогранкстрической иэкзрз-т&аъпой внфоркащш.чтсбы достичь максимальную точность результатов прн кшаетяжЕзс затрата?: средств и груда.

Дедйь работл. Разработка оптимальных фотограмметрических методов к технологий для решения различных инженерных задач при иготмадыюа использовании геодезических изкеренкй или благоприятном сочетания любой измерительной кнфоряацка.С этой целью внесены сукественные усо-верпенствованля в аегоднку н технологию построения оптимальных опершее сетей,разработаны алгоритмы и созданы програмиы,пригодные для сб-Г-з.5стпе изЕерепип на современных мини- и кшсроЗВЙ.и для составлена? ы'.р-а'.плаыов.чертеаек и различных гкстограмк предложена автогга'гпзпрз-гашак'фотогракнстраческая система картографирования (АКК).

Основные закизасмве пО'сгйнгггт диссертации сфориул?фозапы в вида следуюиис геэгсов: '

1. В свете соврекенных теоргтпческкх разработок в области глтс» ::атнчесю:й обработки измерений покрыты новые и одели - топологачеекге, сЗссповашшг на удачной использовании принципов арифметической ссрз-днкы.рйкмвес^я к центра гягести,'которые позволяет произвести сг-ро-гую обработку п оценку точности явбой измерительной ипфорглацга.

2. Разработана кегеднка проектирования-,опткккзацииГ,уравнзЕанЕд г оценки точности геодезических и фотогражетрЕческах псстросакг.крз которой е<*еспеча1ается рентабельная технология решения конкретно: са дач прикладной фотограмметрия в различных областях техники н наук.

3. Разработаны универсальные алгоритмы и созданы програкхы,пригодные для обработки геодезической н фотограмметрической кзлзрятезь-ной клформашж при ревента большого числа практических и научиих Е-;-дач.При этом удачно используются и сочетаются основные функциен&ль-•еыз фотограмметрические зависимости компланарности и кадлипеарЕсета проектирующих лучей. Особ ого вникания заслуживает использование неделек перспективней и проективной коллинеарности проекткрущех лутея, прв которых возникает возможность строгой обработки измерений некат» рических сшгаков с учетом эмпирических весов и ошбок ивхоята яйвжш

4. На базе сочетания условий конпланарностн и коллинеарности разработаны универсальные методы пространственного фототреангулгро-ваюи как по метрически«,так и неметрическим снимкам",прячем при вюп чттг х&}оя дополнительной измерительной информации.

5. Для решения специальных технических и научных яадач на базе многоеншховой конвергентной фотосъемки разработан метод высокоточ-кое фотограмиетрия,

6. Разработана в создана автоматазированная фотограмметричеока!

сястека картографирования (АвСК).при которой овздавгоя пифрозке модели и графические чертежи любых исследуемых объектов.®ш>2 подход к обработке измерительной информации позволяет формировать банка хая-пнх исследуекых объектов и реализнрсвать компызтеряув технология создания их чертеаей и планов.

7. Выпопено внедрение разработанных технология обработки изкз-рзтельпоа информации в разных организациях Дятозекэй ССР при крушо-касатабном картографировании территорий под строительство,при оъеагз достопримечательных мест культурного наследия, определен®! гзетзтрг-пескся точности я качества иентаза крупнопанельных здания,ггсс.тгд^а-яяа динамических процессов природних и гекусстлешнх объектов,прэзз-тзрозанил осупителытах систем, восстановлен;!!! цифровых модезгЗ утра-, чепяих объектов по архив яшм сниияам к т.д.

Методы исследования. Теоретические госледовазтгя прохгдеяи с пе~ пользованием ковариацпезпсгэ и то::элсгаче с:сего кет®дсз з прпясзозле:: ЗВй.Ддя реяеняя пряишеагъшк полсаегай ззвозгэ 2 предаагамшх тех-„ иозвтйЗ применялся к-зтод катвиатяческого яоделаротаяяя с прхявзетпся гЗи.Кроае того,в гарозстх глслтгбах проводилась ярезерка ирэдхйгазкг: технология з полезь я "'•.•:сталь-т=.гс условиях на аксяерднонтэсиакг ие-лпгогг-х к в произведете.

Научная довизза габота сосгоит в развитии нового направления еез^естпого использования и сечетапяя геодезической и фстгграгшетрз--J2CK03 изкерателгаея информация пра резании научных и праггзчесзи задач.В результата теоретических, зксперякентальтл я прояззодетазн-пшс Ессдедований получены следугаке результата:

- исследованы', уточнены п обобщены закономерности накопления и кемпез-сацзи ов!бок измерений в геодезических и фетогракяег-ричесяя построениях лвбоа конфигурации, которке используется при р^псйга ¡¡гдеч сзтззязащш.т.е. при предрасчете огидаекой точности з традиционных кетодах проектирования;

- разработана единая система моделей сяттяоагога геодезхчеэгоа и фотограмметрической измерительной информации (СНОГФйй);

- установлено, что для решения конкретных задач вптикизащга в прхялад-ноя геодезии и фотограмметрии прагоднн ках классический (коварка-цисяяйО'.так и новый (топологический) методы;

- для проектирования-, оптимизации", урагяивания и оценки точное та геодезических и фотограмметрических построенвя разработан теполегаче®-вшя метод,при котором значительно упрекается в&пелевшф

- методом вероятностно-стохастического моделирования нсследэзаяа т®*-ваоть построения геометрических моделей пары зиаакга,осисзлегэ элемента фотограмметрии;

- разработаны унифицированные к стандартизированные алгоритмы аналитической фотограмметрии,на базе которых создан пакет программ для различных ЭЗН.при наличии которого успепно выполняются научные, практичзские и производственные работы;

- разработаны алгоритмы и програкаы карарутного и блочного фототрцан-гудирзвашш по метрическим и неметрическим ошшкак занкнуто-огиба-юцих погерхпостеп олоаных объектов;

- на базе многгоннмковоО фотосъемки вскрыта модель высокоточной фото-граюгатрзк, позволявшей реиать специальны® задачи практики и наук:;

- создана автоматизированная фотограмметрическая система картографирования (АбСК) небольших объектов:архитектурных и археологических памятников', географических ландшафтов,геологических образования,территорий для строительства и др.

- разработаны методика и технология определения основных точностных характеристик используемых фотограмметрических систем;

- разработаны методика и технология обработки и строгой оценки гасге-. гетно-геодеззческих сетей с учетоы эмпирических весов и оаибок исходных даянкх ковариационным и топологическим методами.

Практическая ценность работа. Применение разработанных оптимальных фотограмметрических методов для решения различных инженерных задач значительно повышает качество и точность окончательных результатов.Разработанная методика обработки ингенрно-геодезических и фо?о-граакотгрэтеских построений при правильном подборе функциональны:: н стохастических моделей с учетом ошибок исходных данных приводит к существенному повызенип точности и однородности опорных сетей.

Разработанный метод пространственного фото-триангулирования на базе использования функциональных зависимостей проективной коллинеарности позволяет строить высокоточные цифровые модели объектов с замкнуто-сгибающими поверхностями даае по неметрически: снимкам,что имеет больпое практическое значение в архитектурной фотограмметрии. Иногоснкмксвая конвергентная фотосъемка успешно применяется для реаэ-ния специальных высокоточных задач техники и науки.

Автоматизация графического представления окончательных результатов „следуемых объектов на базе использования компьютерной техяяг:: значительно улучаает социально-психологические условия труда и дает ощутимый экономический эффект.При этом появляется возможность еозда-ная банков информации о конкретных объектах района,республики и т.д.

Результаты внедрения. Разработанные технологии и системы прошлк многостадийную проверку и внедренк в Лаборатории инженерной фотограмметрии Вильнюсского университета,в Лаборатории архитектурной фотограмметрии Института проектирования реставраций памятник' а Лит.ССР,

в .йституте инженерных изыскании Госстроя Лит.ССР,в западном филиале Всесоюзного института сельскохозяйственных аэрофотогеодезпческих изысканий "ВйСХАГИ".Тагае некоторые результаты использована Латвийской, Эстонской и Белорусской ССР,Центральным ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательским и проектным институтом типового и экспериментального проектирования жилища (ЦНИИЭП жилища, г.Москва) и частично предприятием (г. Красноярск).

Кроме того,результаты исследования широко используются в Вильнюсском инженерно-строительном институте,Литовской сельскохозяйственной академии и ряде техникумов Лит.ССР при подготовке специалистов в области прикладной геодезии,фотограмметрии и землеустройства.

Апробация работы. Основные научные и практические результаты исследований долояены и сдобрены на енегодных республиканских конференциях по вопросам развития технических наук в республике и использованию их результатов (Каунас,1954-1968 гг.,Вильнюс,1969-1989 гг.), на всесоюзных конференциях - (Ленинград,Лаборатория аэрометодов, 1964 г.,Москва,МГУ,1984 г.),на межреспубликанских конференциях -(Киев,1986,Ялта,1987 г.),на международной конференции МКАФ (Краков, 1979 г.),на научных семинарах кафедры геодезии и обработки измерений *

1981 г. и кафедры фотограмметрии 1985 г. КИИГАиК и на научной семинаре кафедры азрофотогеодезии ЛИИ 1984 г.

Публикации. По теме диссертации автором опубликовано 89 научных статьей,одна монография,практикум по прикладной фотограмметрии, 3 учебника и составлено 7 отчетов по научно-исследовательским работам.

При выполнении научных работ автор постоянно общался с многими представителями науки и производства,что плодотворно влияло на ход исследования,придавало всем предложениям практическую значимость.

Ценные замечания и пожелания высказали з ходе исследования профессора А.Н.Лобанов,В.Б.Дубиновский,Р.П.Овсянников,В.И.Маркузе [МИИГАиК),В.Я.Финковский (ХШИ),В.Я.НаБЛОв (ЛГИ),Г'.С.Тюфлин (ЩШГАиК).

Автор с благодарностью относится к своим коллегам по совместной работе А,П.Еальнерукасу,А.А.ПилипайтисуД.В.Кардосене,Р.АДвирблису, Р.А.Ярутису,А.А.Плескачаускасу,Р.С.Путримасу,Э.А.Паршялюнасу и многим студентам за активное участие при выполнении многих экспэримен-тально-опытных работ.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Введение. В настоящее время во многих областях науки и практики при решении' различных задач оптимизации широко применяется метод математического моделирования.Таким образом в реализациях конкретных проектов или планов при различных ограничениях и сохранении необхо-

Явной точности достигаются минимальные затраты средств и труда.Такие модели систем уве наши широкое применение в экономике,планировании и управлении.Изучение процессов получения и преобразования информации,принятая соответствующих решений и управления егпки процессами относятся к области современной кибернетики.Как известно,при соответственном измеконнк параметров образованных моделей mosho проследить возникающие процессы,их взаимосвязи и соотношения,принять необходимые решения и в конечной счете сделать правильные выводы и получить наиболее достоверные результаты.Если переменные параметры системы изменяются согласи® вероятностным законам распределения,то такие модели являются вероятностными (стохастически®).

При решении вопросов оптимизации в геодезии и фотограмметрии возникают трудности",так как отсутствуют общепринятые и одобренные полоаення по ее методике.Б последнее время по данной тематике появилось много работ, среди которых-преобладают чисто теоретические, причем отличающиеся сложностью^вследствие чего они теряют всякое практическое значение.

Автор поставил цель восполнить зге? пробел в какой то мере, сделав при этом главный упор не на слозяые математические доказательства,а на практическую сторону дела,т.е. на разработку конкретных алгоритмов оптимизации и обработки измерительной информации,на базе которых создаются оптимальные технологии решения многих задач прикладной фотограмметрия.

При выполнении исследований учитывались глубокие теоре-тичеетге разработки и ценные практические рекомендации в области аналитической фотограмметрии,отраженные в научных трудах советских ученых И.Т. Аитгшова,В.Б.Дубиновского,И.ГЛуркЕна,И.Д.Каргополова,И.Ф.КуЕтана, А.Н.Лобанова.Б.К.Калявскога, С. Г. Могильного, Р.П.Овсянникова, В. И. Павлова, В ,-М. Сердвкова, В. С. Тюфлина, И. И. ©инаревског о, В. Я. банковского, А. д. Доролшсксго и других ученых.

Фундаментальные исследования в области математической обработки измерений,представленные в работах В.Д.Большакова,Н.Д.Дроздова,Ю.И. Каркузе, К.M.Маилмова', З.П. Тамутяса, А, А. Соломонова н других видных ученых в значительной мере повлияли па результаты работы.

Таким образом,сложная проблема проектирования,оптимизации и обработки геодезической и фотограмметрической измерительной'информации впитывала в себя передовые концепции и подходы современности.

Î. Оптимизация измерггеельной информация nj»r построента спорных сетей. Исходя из того,что ошибки геодезических и фотограмметрических измерений подчиняется нормальному распределении,то соответственно

модели оптимизации будут вероятностными.Поэтому главное внимание уделяется традиционным,т.е. ковариационному,вероятностно-статистическому и топологическому методам.Под оптимизацией геодезических и фотограмметрических сетей будем понимать подбор наиболее выгодной технологии измерения по точностным параметрам используемых приборов и материалов при заданном расположении определяемых точек,запроектированных с учетом условий местности,экономических и целого ряда других факторов. Следовательно,имеется в виду управление измерительной информацией с тем,чтобы при минимальных затратах средств я времени обеспечить необходимую точность создаваемых сетей.Так как геодезисты и фо-тограмметристы всегда строили оптимальные спорные сети,то задача оп-' тимизации состоит в обобщении и упорядочении имеющихся кетодов,чтобы оптимальное проектирование геодезических и фотограмметрических работ получило правовое значение в производстве.С учетом этого фориулирувт-ся требования к системе моделей оптимизации геодезической и фотограмметрической измерительной информации [25,26,30,34,38,39,80]:

1) Система моделей оптимизации долзна быть предельно логичной, наглядной,точной и однотипной для всех возмояных геодезических и фотограмметрических построений.Система доленз позволять анализировать деформацию как всей сети в целом,так и составных ее частей или отдельных элементов,деляна быть легко применимой как в полевых,так а камеральных условиях.Следовательно,сама система оптимизации долина отвечать требованиям оптимальности в смысле ез применимости во эгех возмогных условиях производства.

2) При решении задач оптимизации долзны быть получена необходимые точностные характеристики основных определяемых параметров создаваемых сетей,т.е. пространственных координат точек,чего требуют все государственные инструкции и наставления.

3) С учетом того,что г настоящее время все опорные сети создастся на территориях густо покрытых пунктами вкеших классов,то боль-иое внимание уделяется учету ошибок внешней информации.Поэтову будем различать две категории оценки: внутреннюю - без учета отгабок исходных (внесших) данных,и абсолютную - с учетом сшибок исходных данных.Кроме того,при создании инженерно-геодезических сетей для оценки точности определяемых точек поставим уеловиз,чтобы система оптимизации дала информацию таете о взаимной точности тех же точек.

'О Предполагается,что реализация любого проекта будет сопровоа-даться априорной теоретической и апостериорной Эмпирической оценками по предлагаемой системе оптимизации опорных сетей при соблюдении главного требования - их близкой сходимости,так как только тог-

да могет идти речь об уверенной и действительной оптимизации и настоящем управлении процессом экономического проектирования.

5) Тагам образом целевой функцией является необходимая точность координат определяемых точек или пунктов опорных сетей,а ограничениями - совокупность факторов,обусловленных условиями местности,или исходные параметры фотосьемочных материалов.Практическая сторона оптимизации сводится к поиску и подбору наиболее выгодной технологии измерения по точностным характеристикам используемых приборов.

2. Оптимизация и расчет ожидаемой точности опорных сетей. В целях построения опорных сетей,обеспечивающих необходимую точность,традиционно выполняются расчеты ожидаемой точности.Для решения данной задачи посвящено большое количество работ,на основании которых автором выполнены некоторые обобщения о учетом сформулированных требований к критериям оценки точности различных опорных сетей.

В целях упрощения математических записей принято,что опорная сеть строится из отдельных элементов близких друг другу по формам и размерам.Такими элементами являются звенья,модели,линии и т.д.

На основании учета законов накопления и компенсации случайных онкбок измерений в геодезических ходах и фотограмметрических рядах для расчета схидаемой точности координат определяемых точек автором получена следующая формула общего вида 7-1 :

1>(н)1 = в(1г)Дп(л+1)(2п+1)а^/б - 1[>п(1+1)-12+1]д1/з +

+ Ш+1)(21+1)/б}+ ВСИ^ + Ш)т . (I)

где 0(Юо - дисперсия единицы веса,возникающая при построении элементарного звена, б(н) - дисперсия исходных пунктов, э(н)п - дисперсия измерения определяемых точек, - неопределенные весовые коэффициенты, по которым распределяются невязки.

Формула (I) обладает общностью, так как она пригодна для оценки точности ходов и рядов при различных методах уравнивания.

В случае конформного и аффинного преобразования ходозн рядов, когда невязки распределяются линейно > 1/п,имеем формулу

= С(й)0|12(п-1)2/Зп + 1<п-1)/6п Щ)£±/а + Б(Е)ш . (?)

Принимая 1 =п/2 ,побучаем известную формулу

е(е)п/2 = 1)(н)0(п3+2п)/48 + Ш)ё/г + в(н)и . (3)

Для нахождения средней дисперсии определяемых течек воспользуемся правилами интегрального исчисления о среднем.Она имеет вид

3(Ю = С(К)о(п3+2,5п)/90 + В(Н) з/4 + в(Юи . (4)

Установлено,что при такой увязке ходоз я рядов свстенатачееет© ошгбет устраняется полностью, если они накапливаются лзгаейно.

В случае уравнивания ходов и рядов с учетом условий азимутов (дярзютсннях углов), базисов (масштабов), продольных и пояеречшзс паезсзсв моделей (горязонтирозанкя) для оценки точности получена смдуг-ая формула [11,76] :

0(Н)1 = Б(й)о^п(п+1) (п+2) (¡2/12 - 1(1+1)(Зй-21+2) 0^/6 +

+ 1(1+1) [2(2п+1)(21+1) - 3(1+1)1 /12(п+1)}-+ ЗКЮ^ + 0(Н)П . (5)

Полученная формула (5) такяе обладает общнсстыз, так как сна прл-годзз для оценки точности всех ходсв н рядоз при различных методах ураштаняя.В случае уравнивания ходов и рядов о учетом этих услогяг при хзеэянсм распределений остаточных невязок координат точек весовые коэффициенты ц = 1/п -Тогда на основании (5) икает:

С(й)1 - С(й)о1(п-1)|(1+1)(п-1+1)(п+4)-(п+1)(п+2)У/12(п+1) +

+ О(Н) 1/п + В(Юа . (6)

При строгом уравнивании по яетоду наянеяьпкх квадратов вессвке

коэффициенты <зх = б[к(п-к+1)] 1 /а(п+х)(п+2)и формула имеет вид:

С(Н)1 » Б(Н)6Кп-1)(1+1)(п-1+1)|2(1+1)(п-1+1)-п|/6п(п+1)(п+2) +

+ 0(11) 1/п + С(Н) (7)

О ^

Максимальные' дисперсии точек получаеи в середине ходов и рядов В(Н)п/2 - 0(Е)оп(п+2)(п2+2п+4)/192(а+1) + * Ш)т . (в)

На основании зависимостей (6) н (7) получены средние дгсперсяп Ш) * 0(й) п(п3+4п2г10)/360(п+1) + ЖЕ)„3/4 + В(Н)„ , (9)

О § Ш

В(К) - С(Н)о11(п4+7п3+7пг+35п+гЗ)/420(п+1)(а+2)+В(К)5ЗА+П(2)и.(10)

Из анализа формул (I) - (10) следует,что в случае1 использования условий азимутов,базисов и горизеятирсвания конечных моделей точность окончательных результатов повивается примерно в два раза .

При использования избыточных изолированных азимутов,базисов и наклонен моделей соответствуйте формулы имеют следующий вид:

С(й)1 = В(К)о1(п-1)[21(п-1)+к2)]/6пк2 + 0(Ю81/п + С(Ют , (II)

П(В)п/, = 1)(Н)0(п3+2пк2)/48к2 + Б(й)б/2 + В(И)т , (12)

С(Ю = П(Н)о(п3+2,5пк2)/90кг + С(Я)8Э/4 + . (13)

■Из анализа формул (б) - (13) следует,что при использовании избыточных условия в виде промежуточных изолированных азимутов,базисов и наклонов моделей большое значение имеет правильное их размещение.

Бклвчекие «ишх допслютогшае усдевси -в середине ходов к рлдсэ дьеу иезпачи-талыгаг; сффокт.Зто несколько странное явление проверялось кг-тодсм катекатико-статкстзческого. коделировапкя.При псподьзоьапкп к,-ккх двух-трех независимых измерений к рапокернон пх размещении кс протязепкк хода ш ряда точность координат спредоляеша точек п ссыпается в 1,6 и 2,1 раза соответственно.

В фотогракмстрки для уравнивания карзрутнкх сете» при псковд 53И попользуется обычные к ковфоркные поликскк.На основании со'ж зависимостей (I) для оценки точности фогограккетричзскюс рядов с геодезической опорой на их концах подучены следусаие формула: при использовании обычных полинокоь •С(Н)п/2 " 0(Е)о(п3+0,1пг+За)/62 + 2 * , <14)

2(Г0 - в(а)о(п3+0,1п2+ц.п)/120 + з(гоь.з/-; + в(юо ; (15)

при использовании конформных ПОЛИКСМОГ.

С(К)п/2 " С(К)о(п3^1,Зпг+4п)/105 + Ш) /г + В(Е)Г , (16)

Зек) = Б(Й)о(п3+1,Зп2+5г.)/200 + 0(Ю 3/4 + П(Е)С . (I?)

Многий'»; производственны;;!: работах?, давно устеяовл&но.что гаксг:-«алькак компенсация ошибок изкерениг. наблюдается при построенг;:; с-п,::с-еных к блочных опорных сетей,так как в этом случае используется вег-НЕкаюгдае внутренние геометрические условия п пзокточиость кзгерога:.' при определении какдой конкретной точк.:.

В этом случае для оценки точности резуль'.-аск, подучена след*.-.-вая формула'ебкего вида [5,43,79 ;

С(й). Т=В(К) ¡п(п+1)(2п+1){»4/6-1Гзп(1+1)-(1г-1)1£5</3+1(1+1)(21+1)/б|>.

Г ? г 1 I -»(16)

.4ьЧH+I)(2N+I)qЗ/б-J[зK(J+X)-(J-I)JQJ/3+J(J+I)('гJ+I)/б|+D{R) Ч+0(Е)ш,

где пин- числа элененхгркых моделей блока в продошюм и поаерзч-кои направлениях сстн, сь и QJ - неопределенные весовые коэффацх-енти распределения невязок при различных способах уравнивания езкг..

'¿ормула'(18) такке обладает обшгостью и пригодна для оценки точности любой определяемая точп: при любом способе уравнивания Ли основании ее выведены соответствующие формулы для различных методов уравнивания и различных критериев оценки определяемых точек опорных сетей.

Выполненные эмпирические исследования и анализ формулы (13) показали, что максимальное ослаблении влияния ошио'с:с измерений в блочных фотограмметрических сетях достигается в случае применения для уравнивания полиномов второго и третьего порядков.Дальн Лее увеличение степени в используемых полиномах приводит к пеке; гтельньи аси-кетрическйн искажениям окончательных результатов,что особенно проявляется в крайних секциях [14,15}.Поэтому в случае наличия бсяьпогс

часса геодезических чочек следует применять способ среднеквадратичного зпгзрпояированяя по методу Чебцшева ПЛ. [793.

Такем образом з иняенернем деле для расчета ожидаемой точности гозлагаеках опорных сетзй успеияо мозио пользоваться приввдснннзга

п г, какой то кере ренать вопросы оптимизация измерительной -зфорхации. Такой подход к составлена!) рентабельных проектов давно ~,-лг.?*:!пс?ся геодезистами и фстограмметристама и оп является трздици-онльл.Основная цель традиция - прогноз точности.

3» Оптимизация и обработка опорных сетей ковариацяопкья методом. В случае применения ковариационного метода подбор (проверка) геомз-тг-.тческой конфигурации создаваемой опорной сети производится при ползет так называемой моментальной ковариационной матрицу

= б^кЬкУ1 = б^ ч . (19)

Точностная однородность (гомогенность) сети обзспичпвгется.еои згакдартгтй эллипс или эллипсоид ошибок преврааается в круг или кар зсотзетстзенно.В алгебраической интерпретации это означает,что аргф-ззтаческое среднее характеристических корней моментальной матрица ¡Ц догано равняться зх геометрическому среднему с учетом условия

' ( ! ^|>1/и)/(Зрих/и> " 1 • (20)

гдо и - число определяемых параметров.

Зля проверки точностной однородности применяется гест сферичпо-сги.Такге проверяется гипотеза максимального правдоподобия и доверз-тгдгяссть необходимой точности,задаваемой эллипсом или элляпеоадса

ок.Такой подбор функции жтямизацип показывает,что слтпкпзярузт-ся гааЕко геометрическая форма опорных сетей.Здесь переметит параметрами функции минимизации являются координаты определяемых точек сете.Для нахождения минимума целевой функция применяется метод градиентов .Выполнение программы оптимизации связано с необходимости) зипсса точек з натуру.Поэтому такой способ оптимизации целесообразно применять при создании специальных опорных сетей.

Рассмотрены возможности вероятностно-статистического мол,злгро-гания,по практическое его применение связано с известншш *рудностя-мк.Создание стохастических неделей оправдывает себя лиль пря запоа-пении глубоких теоретических и экспериментальных исследовании по ■дгнд&мектадышк вопросам,а для рзкзния повседневных задач оптимизации геодезических и фотограмметрических построений нужны более эффективные методы и способы.

Лря ревеняи задач оптимизации геодезачесхах и фотегракмотричее-;гях опорных сетей учитываются многие факторы: условия иесгаоота.рав-""^озвтее хсходкнх пунк?оз опоры,параметры аэрофотооьемочного катерн»

аза,измерительные приборы и т.д.,которые'в значительной мере предопределяют геометрию создаваемых сетей.Поэтому,исходя из практических соображений с учетом сложившихся традиций проектирования опорных сетей^ качестве целевой функции выбирается точность определяемых точек

г Ш [D(X)tD(ï),D(z3T - б| Sp Mz/u = min. (21)

В общем случае дисперсии (стандарты) определяемых координат точек представляют собой максимум (минимум) заданных допусков,обусловленных конкретными требованиями решаемых задач картографирования и инженерного дела.При этом действуют разные ограничения,предписываемые государственными и ведомственными инструкциями и рекомендациани.

На основании учета перечисленных недостадков ковариационного и вероятностно-статистического методов автором разработана единая система моделей оптимизации геодезической и фотограмметрической измерительной информации (СКОРМИ) [25]-, предназначенная для проектирования оптимальных опорных сетей.

Отдельные модели СМОГФШ состоят из трех частей: математической модели алгоритма оптимизации;топологического графа,наглядно представляющего геометрию,избыточную и внешнюю измерительную информацию создаваемой сети,численные данные,необходимые для первой части,« таблиц (матриц) анализа деформации создаваемой сети.

Предлагаемая система также применима и для оценивания опорных сетей после их реализации,что позволяет сравнивать априорные и апостериорные оценки.Математические функциональные модели алгоритмов оптимизации геодезической и фотограмметрической измерительной информации составлены на основании теоретико-статистических и экспериментальных исследований',выполненных автором в течение многолетней работы.

Математическая модель алгоритма оптимизации триангуляционных и трилатерациояиых опорных сетей описывается следующими уравнениями

Dix,У) - i!a[DU,y)ü/4 + DU,y)g]QuQg/2 + VU,y)sQg , (22)

где. DU,у) - средняя дисперсия положения определяемых пунктов опорных сетей, DU,y- максимальные дисперсии положения точек в треугольниках создаваемой сети,которые вычисляются по формулам прямых угловых,линейных и комбинированных засечек [30].

Закон компенсации деформаций в отдельных фигурах за счет использования избыточной измерительной информации выражается зависимостью

DU.y^e « DU,yU.DU,y)s /(pU.y)«** DU,y)a] . (23)

Коэффициент учета избыточной измерительной информации вычисляется из следующего выражения

2(п2 + п^ + ... + Пч>/(2П2 + Зп^ +

+ ЧП,) ,

(24)

где п2,п3,...,пч - число пунктов сети,засекаемых 2,3,...,ч числом напрайении.

Коэффициент учета условия координат,возикающих при использовании пунктов высших классов,вычисляется по формуле

= (х2+ у2)/з[[х2] + [у2]|+ 1/р - г2/з[г2] + 1/р , (25)

где р - число исходных пунктов высшего класса; х,у и г - максимальные значения абсцисс,ординат или радиусов относительно центра тяжести, вычисленного по исходным пунктам опорн; я - число треугольников образуемых сетей.

Математическая модель алгоритма оптимизации полигонеметрических

сетей описывается следующими уравнениями Сзо! N

С(х,у) . 22 ¡р(х,у)а/2 + В(х,у)^0и0г/2 + тх.у)^ + ¡Нх.у),! , (26) где си,у)п =2^(х,у)п2/2 +22б(х,у)[т1 ,

о(х,у)а - максимальные дисперсии положения точек в полигонах, и(х,у)п2 - дисперсии положения точек в звеньях,входящих в два

смежных полигонах,вычисляются по формулам ходов, о(х,у)п1 - дисперсии положения точек в граничаих звеньях сети, н - число полигонов,образующих сеть,

дц - (п1+п2+п;з+...+пч)/(п1+2п2+Зп3+..^п(1) , (27)

где п-рг^.п^,..., п - число узловых пунктов в полигонометрической сети,засекаемых 1,2,3,...,п числом звеньев,

Чи - ^/эЙ* у2/з[у2] + 1/Р , (28)

г-'

с(х,у)п - средняя дисперсия положения точек звена наибольшей протяженности в полигонометрической сети.

Математическая модель алгоритма оптимизации геометрии пары снимков (фотограмметрического дуплета) имеет следующий вид [25,Ч2,бэ\

5ш

НЪ)

2г/г2 г2/ъ2

«XX,

дуу

Ав

д(х)в-, ~0<.х)с/2+д(х)& и(у)в+о(у)с/г+о(у)

П(г)в+0(2)с/2+С(г)

0(х)в+Ю(х)с 0(у)в+0(у)с С(г)в+С(г)с

(29)

глес(х,у,г)в и с(х,у,г)с - дисперсии координат точек модели на опорных точках,возникающие под влиянием погрешностей соответственно измерений и фотограмметрических построений; о(х,у,г) - дисперсии координат-точек опоры,выраженные в масштабе снкмков;'§(х,у,г)в и 1Нх,у,г)с - дисперсии координат точек модели,возникающие под влиянием погрешностей соответственно измерений и фотограмметрических постро

и

ехшй; q ,Q - средние значения диагональных элементов корреляционных lü&pKtf, которые зависят от применяемого метода уравнивания. Модель оптимизации блочных фотограмметрических сетей имеет вид

D(R) -ja||[D(r)0Qu(Hn+32)/4 + DC^Orr + D(r)g + D(r)l, (30)

гао Л - [z/f.z/t.z/ъУ QpJi . [Qxx,Qyy.QzJT -средние значсяля весовых коэффициентов,которые зависят от метода уравнивания; D(r)0 -дисперсии единицы веса (деформация стереопары); D(r) - средняя дисперсия на опорных точках,возникающая при пространственной их засечке с учетом погрешностей геодезических измерений,и D(r)Q - дисперсия л всех точек модели,зависящая от числа пространственных засечек.Они вычисляется из- выражения

5(г)в-В(г)ш .= 2D(r)B(nI/I+n2/2+...+nq/q)(nI+n2+...+nq) , (31)

где D(r)jj - дисперсия измерения координат точек,возникающая при построении модели стереопары; • ■. ,nq - число точек,засекаемых со-озветотвуюзцш числом пространственных проектирующих лучей;

Qu - (Uj/I ♦ n2/g + Л4/4)/(П1 + п2 + п4) , (32)

где nj,n2,n4 - число определяемых точек,леханих под однократным,двукратным и четырехкратным перекрытием снимков.

Аналогично созданы алгоритма оптимизации нивелирных сетей,кара-рутных к блочных фотограмметрических сетей,создаваемых различными неводами.В производственных условиях по предлагаемой системе многократно выполнялась оптимизация триангуляционных,трклатерацнокных,пелиго-но^етрэтзскнх", нивелирных и фотограмметрических сетей и полученные результаты сравнивались с данными ковариационного метода-', которые показали высокую степень сходимости.

В целях проверки правильности выбранной методики сценки точности модели стереопары снимков выполнено вероятностно-статистическое моделирование при 60% перекрытии снимков,6 точек взаимного ориентирования и 4-5 точек геодезической ¡лоры.Много- ггяость моделирования - 100 опатов и 135 контрольных точек.Результата исследования представлены в табл.1.Из анализа результатов следует,что теоретические п вероятностно-статистические данные хорошо согласуются,погрешности опорных точек не дсаляы превышать удвоенных или утроенных ошибок измерений (точность понижается в 1,2 и 1,4 раза соответственно),точность определяемых точек однородная,причем отношение абсолютной и внутренней о среднее составляет Г; 5, и после уравнивания по спорным точкам повышается для плановых координат в 1,4 раза и высот - в 1,2 раза.Для исследоза-цая эффективности модели культиплета составлена табл.2 стандартов ко-ордата? определяемых точек, которые показывают исключительно хорошую

Таблица I

ТОЧНОСТЬ КООРДИНАТ ТОЧЕК ФОТОГРАММЕТРИЧЕСКОГО ДУБЛЕТА

Г

ВНУТРЕННЯЯ ТОЧНОСТЬ

I сз з: о сг

) ЬС

•Ч й

:Е э-р

2

бГх.у) б (2) . С(х.у)

; б (*>) б(г) б(х.у)

б и».

б(х.у) б (г)

) б(х.у) ' б(х) ; б(х.у)

Iе м _

~б<х.у) 6(2)

ЕХ

1 «г о

! эс -О- _

! 15е

~ <С сэ

Ги ^ ^

о: ж о о и . ,

♦— О ^

_ 3 1.03

1.25_

0.95 1.17 1.42 1.68 _ 1.86 2.16 0.79 ~

0.95 1.17 0.93 .15__

0.49 0 33

АБСОЛЮТНАЯ ТОЧНОСТЬ

>- зг с* § * >- О сР а. 1| = >~ _ г: с; о. •I о ^ О _ ^ с ¡9-КЗ а ^ ^ э = 17. ы г йы» I ' 1 "<

" & ^ <Г СЗ у- ^^ "ох 5 а >-. о м ¿г 1с о. и: <_> О Ы ^ Ьа ^ Ьй гг 2! о < — 5§=Й

т с < Ёэ "С <3

4 5 б 7

1.15 148 154 1.01

1.03' 1.93 1.90 1.76

1.13 1.4 2 1.46 1.40

1.22 1.66 1.92 1.79

2.02 1.70 1.78 2.36

1.67 2.24 2.30 2.43

2.65 2.14 2.17 2.89

2.19 2.64 2.72 2.88

0.69 1.28 1.28 1.11

1.06 1.78 1.75 ■ 1.56

"1.19' Т.42 1.4 Й 1.48

Мб 1.08 2.02 1.70

0.97 1.41 1.42 1.21

1.14 _1.81__ 1.70 1.67___

0.55 о7вб 0.88 0.75

0.50 1.26_ _ '-25 1.22__

Таблица 2

ЭФФЕКТИВНОСТЬ ЕЛОЧНЫХ ФОТОГРАММЕТРИЧЕСКИХ МУЛШШЕТОВ

< I г

1. и

а о

(ВНУТРЕННЯЯ ТОЧНОСТЬ

лкмютндя

ТОЧЧОС'Ь

т

"7

р

<со

о со в-2

, б(х.7) г<2. 4

' :еы; л

¡6(Х.У!3'3>"4 6(1) | 9 . гб(х.у)4.4- 4 Д|6(1) 1 Ю_

8

Ь' з?

ШО. „ ОН- ^ Ы

в НС

<? г»

XX £ ио о

зз Ее

О н-

10 11

&*.у)5"5. 4 [ 25

|би)

. «Ж.У)

'[б (г)

7 1б(г>

вК(х) 8» I

36!

0-50 * 50 025 0.30 040 0 23 0£0 0.35 025 ОЙ" 0 32 с г5 050 'озо'огз

II

о ид

I"

7г Г13 14 15

064 045 055 063 083 151

074 071 071 АОО ¡100 1.41

0 96 0 54 0 63 1.09 1.14 1.81 '

1.10 0&5 0 84 1.27 127 1.51 '1.28 064 063 112 1.47 :1.02 1.03 137

1.60 0.75 0.74 ¡1.15

1.12 1.78 1.38 1.34

1.17 1.58

184 1.18 1.21 .1.49 1.51 128

7.7.| 4 49 I

0.50

8.8« 4 64 I

у|б(0 юо,__

б(Х.У) 16(1)

. б(«.у) '(»Г

би

«

5-5. 25

9.9 81

2-2 II

_

•) ■ 16 9

б(»,У)л.4.; го

йЫ) | 16_! ..

192 0.87 0.61 (.23 i1.il |М» [2.20 1.36 1.43 ,1.63 1.68 1.18

0.2» ¡0.25 ¡2.24 ¡0.99 ,0 89 ,1.33 ,1.26 ¡1.47 2.57 ¡1.55 ¡1.67 11.79 '.1.89 ¡1.13

0.50 028 ¡025 2.56 '1.11 0.98 11.42 1.32 ! 1.35 I 29411.75 11.92 |1.96 12.12 ¡1.10

0.50 ¡0 27 ¡0.15 12.86 1.23 ,1.09 1 51 ! 140 ¡1.28 3.31 ¡1.94 217 (2.13 12.34 11.08 3.20 :1.36 1,21 1.62 ' 1 50^1.24

0.50 ¡0.27 ,0.25 ! -4-

040 10.32

363 ¡2.14 ,8.43 231 ¡238 ¡1.06

040 0.27

1.33

1.17

1.12

0.89

¡1.60 ¡0.52 ¡0.52 ¡1.00 ¡1,00 '1.84 >0.8-4 ;0.67 '1 20 ¡1.08

0.25 (

0.25'г 88 ,0 86 0 80 ¡1.19 ¡1.14 ¡3.31 ¡1.40 094 ] 1.62 [1.25

0.31 ¡2.14 0.73 070 173 11.73 0.49

1246 1.26 099 201 485

;--, н _

1.92 1.43

1.38 1.16

246 1.8) 2.36

б(«.у)5«5- 24 6(1); 25 | .. б(*.у)6'6Ч 28 611) 36 [ *б(х,у)7.7. 32 " б(») 49 "»б(«у)в'в< 36 ,8б(1> , 64 , -6Л.У)9"»> 40 б(») 81 Г„,б(*у)'10-10= 44 ["бЫ 100

107 0.75 ¡0.44

||Гоо "'о,65 'о41~

То 95 060 0 39 092 0.54 0 37 0 89" 0 50 0 36 0 67 0 47 0 35 085 045 0 34

2.87 0.69 067 1.59 '1.58 ¡3.29 .1 12 083 1 82 ;1,68 ¡2.02 2.96 06' 063*148 11*Г1М6! « 13.40 0.98 .0 81 1.67 ;1.57 |1.94 I

3.10 0.59 0.60 1.41 ¡1.42 ¡3.57 0 95 .079 1 60. 1 51 3.30 0.58 0.59 1.38 ¡1-38 3.80.093 .0 eO.J_56.lj48_.l8S.

3 52 О 57 0 58 I 33 1.34 2 31

4.04 0 92 0 54 1.54 1.47 1.75

376 0 57 0 58 1 31 1.31 2 26

432 093 088 1.50 1.47 1.47 Ц*

402 0 57 0 57 1 29 1 29 2.26

462 0.93 0 92 149 148 1.61 о

4.29 0 58 057 1.28 1.27 2 27

492 097 099 1,50 1 51 1 51 _

,2.36 I 1.91.1 ° 234! §

а)

э

огг;

сходимость результатов двух методов оценивания и высокую точность блочного фототриангулирования.

Кроме того,разработанные алгоритмы оптимизации и оценки точности фотограмметрических сетей проверялись путем экспериментальной обработки реальных снимков научно-исследовательских фотограмметрических полгигонов.Во всех случаях наблюдалась хорошая сходимость теоретических и эмпирических результатов,что подтверждает возможность и целесообразность применения СМОГФИИ при проектировании фотограмметрических сетей.В целях облегчения решения задачи оптимизации построения фотограмметрических сетей создана специальная номограмма (рис.1), по которой в зависимости от имеющегося аэрофотосьемочного материала мозно быстро подобрать метод фототриангулирования и оптимальный вариант.Для этого достаточно знать стандарт измерения координат точек снимков,параметры аэрофотосъемки и точность геодезической опоры.

Предлагаемая система СМОГФИИ позволяет сравнительно просто вкби-рать оптимальные варианты и производить оценку любых геодезических и фотограмметрических построений при использовании в. качестве основного критерия точности обобщенных стандартов координат определяемых точек.

Оптимизация я обработка опорных сетей топологическим методом. Задачей уравнительных вычислений является определение оценок основных параметров условного распределения случайпых величин и их функций,т.е. оценок условных математических ожиданий.дисперсий н корреляционных функций измеренных величин и их функций.Таким образом обосновывается возможность и целесообразность применения топологических методов для обработки геодезических и фотограмметрических построений с использованием принципа весовой средней при их проектировании, оптимизации и обработке,причем с больной выгодой з отношении избежания составления и реиения больших систем уравнений.С учетом высказанного разработана система моделей оптимизации и обработки геодезической и фотограмметрической измерительной информации,которая дает следующую точностную информацию: I) априорные и апостериорные дисперсии (стандарты) координат или положения определяемых точек,которые характеризуют взаимную точность сети,и 2) априорные и апостериорные дисперсии (стандарты) координат или положения определяемых точек,которые характеризуют внутреннюю и абсолютную точность сети относительно исходных опорных пунктов и их функций,причем в случае безошибочности исходных данных абсолютная точность совпадает с внутренней.

Зля решения поставленных задач воспользуемся возможностями топологических приемов представления геометрического многообразия любой геодезической и фотограмметрической сети в наглядной форме графов,а для нахождения вероятнейших значений определяемых величин применим

ФОТОТРИДНГУАРЦИИ

шов саяззк /бо«бо%/ ггтал сзйзок /бэ«зон/

ИЕТОД 1ШШЙ МЕТОЛ НУЩЭТОЗ

ш

р. 4

р А 9

г 4 б 9 S2 в а гз s г: й « к « î: fi¡ ça а

Рис.1

принцип обнзй весовой средней.При этом любая сеть монет бить пред-' ставлена совокупностью реализаций различных взаимосвязанных случайных функций,сечения которых будут .ни чем иным,как совокупностью случайна величин - направлений л сторон,а оценки математических ожиданий и дисперсий любых сечений случайных функций будут равняться сунне математических огидания и дисперсий их аргументов.Геоиетрзчеспие йоркы и соотношения,корреляционные связи незду измеренными величинами и их функциями доляны учитываться через- так называемые "геометрические веса".

На основании камерального и полевого изучения местности по имеющейся карте составляется проект и граф оптимизации спорной сета,на который наносят измеренные графически расстояния,направления и углы. Вычисляют дисперсии координат пли полсаепня всех определяемых узловых точек по формулам сцепки точности разнородных засзчск п ходоз при учете эллиптического или кругового распределения погрешностей.

Вычисляют дисперсии взаимной точности снезных точек с учетом избыточной измерительной информации по следувцик форкулан £26,28.] :

а) при строгом уравнивании

D(x,y)r = |D(s,y)ÀI.D(x,y)A2/[D(x,y)Al + и(х,у)д2]1х

' X Е(х,у)дз/Гс(х,у)л1>2 + D(x,y)A3J ' (33)

б) при прогнозировании эффективности какого-либо другоге^есо;» уравнивания - п п_

D(x,y) = D(x,y).,Pl / 21 р.п . (34)

Вычисляют дисперсии производных элементов - сторон к езду смежными узловыми точками сети по формулам

D(û.x,iiy)r = D(s)r = D(x,y)rI + D(xty)r2 . (35)

Даспзроии уравненных координат или положения определяемых точек, характеризуете гиутреннюв точность сети,вычисляют по формуле

D(x,У), = ¿л D(àx,ûy) , / р- , ■ (36)

- i=I г± i=I 1

где p1=x/ni-,ni -число элементов - линий в сечении меаду точкой и яс-ходной (для учета всей измерительной ияфоряация и корреляционных связей в вычислительном процессе используются все возножпке оечэпяя).

Среднюю дисперсию координат или полсзения точек в плоскости,характеризующую обобиепнуи внутреннюю и абсолютную точность относительно исходных пунктов,по формуле

ЕС*,у) - D(x,y) /Я * D£x,y)j3 , (37)

3 J=I J S

где D(x,y) - средняя дисперсия координат или положения точек в пло-5

скости исходных пунктов;

=• а2 + уг)/3([х2]+ [у2]) + 1/р (Зв-

- коэффициент, учитывающий дополнительную внешнюю информацию (исходные пункты); х и у - координаты крайних точек сети относительно центра тяжести; р - число исходных пунктов.

Если в процессе проектирования и оптимизации полученные точностные характеристики вероятностно-статистической модели не удовлетворяй конкретным требованиям,то,изменяя точность измеряемых величин и геометрию проектируемой сети,легко можно найти оптимальный вариант.

Граф оптимизации геодезической или фотограмметрической сети (вероятностно-статистическая модель) дает все необходимые данные для обработки (уравнивания) конкретной ее реализации.Алгоритм топологического уравнивания сети может быть представлен следующим образом.На базе графа оптимизации составляется граф уравнивания сети,на который наносится измерительная информация: углы и длины сторон.По известным правилам уравниваются углы за условия фигур,горизонтов и исходных ди-рекционных углов (для этого целесообразно применять топологические приемы).В триангуляционных сетях вычисляются длины сторон с учетом условий базисов и полюсов путем линейного распределения невязок в связующих цепях.По полученным дирекцяонным углам и длинам сторон вычисляют приращения координат и на основании графа оптимизации - их веса как величины,обратно пропорциональные дисперсии.

Методом общей весовой средней путем последовательных итераций вычисляют координаты сети.При этом оценка взаимного положения точек производится по формуле

Ш,у)г - (V2. + у^р^ ра(п - и) , (39) ' где п - и - число избыточных определений.

Апостериорная оценка реализации геодезической сети проязводит-ся,исходя из .эмпирических дисперсий взаимной точности по алгоритму оптимизации той же самой сети.

Для сравнения рззляяннх методов уравнивания триангуляционных сетей в таб.- 3 приводятся результаты минимизации искажения измеренных величин и стандарты единицы веса»которые подтверждают равноценность топологического метода с классическими и указывают на целесообразность учета ошибок исходных данных.Для иллюстрации точностной эффективности различных методов уравнивания полигонометрии приводятся результаты обработки сети (табл.4),а для наглядности представляются картогистогратш оптимизации и реализации (рис.2).Данные априорной хапосте^орной оценок хорошо согласуются. Строгое уравнивание-сети приводит :• повышению точности результатов на ЗИ.

Таблица 3

Минимизация суммы квадратов поправок к углам при различных методах уравнивания

трлаигуляционнои сети

угла Измеренные углы Коррелат-:шй метод Параметрический мет. Топологический мпт р =с/о;х) ру-с/Щу) Топологический меч Рх=Ру=1 Топологи-* .чсский мет Засечки _ -x Топологический мет. Конформное тоанейоомио.

о / // // v v v // v IV ч v // v м « v vi' - v*

1 2 3 30 42 91 52 57 25 06 44 22 06 39 15 0 -5 -7 0 25 49 04 39 17 -2 -5 -5 4 25 25 05 -I 36 -8 19 -3 I 64 9 04 -2 4 38 -6 36 18 -4 16 02 33 20 -4 -6 -2 16 36 4 02 42 16 -4 -2 -6 16 4 36

4 5 6 53 21 64 59 61 38 43 20 48 42 28 51 -2 +8 +3 4 64 9 41 25 54 -2 +5 +6 4 25 36 39 -4 29 +9 52 +4 16 81 16 36 -7 49 27 +7 49 57 +9 81 43 30 47 0 10 -I 0 100 I 45 24 51 +2 +4 +3 4 16 9

7 8 9 60 33 41 33 77 53 22 10 31 17 08 35 -5 -2 +4 25 4 16 14 10 36 -8 0 +5 64 0 25 22 0 08 -2 30 -I 0 4 I 14 -8 64 08 -2 4 38 +7 49 22 07 31 0 -3 0 0 9 0 21 08 31. -I -2 0 I 4 0

10 1Г 12 43 29 62 20 74 10 43 08 07 36 23 01 -7 15 -б 49 225 36 35 22 03 -8 +14 -4 64 196 16 37 -6 24 16 58 -9 36 256 81 38 -5 25 16 +8 64 06 -I I 38 21 01 -5 13 -6 25 169 36 38 16 06 -5 +8 -I 25 64 I

13 14 15 94 08 40 48 45 03 51 04 03 43 02 15 -8 -2 12 64 4 144 44 59 17 -7 - 5 +14 49 25 196 40 II 05 +1 15 12 121 I 144 37 14 196 03 -I I 20 17 289 47 03 09 -4 -I +6 16-I 36 44 04 12 -7 0 +9 49 0 81

ЕН 718 754 831 928 449 310

-КМ и 8,9 * 9,2 9Гб1 У/ 10,2 7,1 «у 5,9

Уравнивание сети с учетом ошибок исходных пунктов

Таблица 4

Эффективность различных методов уравнивания полигонометрической сети Основные точностные характеристики определяемых точек

ОПТИМИЗАЦИЯ ! Р Е А Л И 3 А II И Я

и- о ^ б(/3) = 3" Метод топологического уравнивания Йетод полигонов Попова Метод коррелят

рч о б(5)=5.10 рх = с/ОСх) = с/0(у) Рх=Ру= =с/М Рх=Ру- -с/Ю Рху=с/0(ху)

о ►в рСх.у^ мм ^ 0(х,у)д мм мм ' б(х)а мм <КУХ! мм МП Сх.у). мм 1 мм бСх.у! мм 1 мм ^ <5(ху)„ мм • мм а ММ ' мм 0

т 5,1 и. 5 0,9 6,8 5,0 10,7 5,1 12,7 5,0 15,8 7,6 17,6 6,0 14,9

2 7,0 15,6 2,7 3,8 10,8 4,7 12,9 8,1 16,4 6,3 17,4 5,9 15,6

3 5,5 14,4 0,8 6,6 0,9 9,7 1,2 И,7 3,1 15,1 1,1 15,2 1,2 13,9

4 6,0 16,3 1.4 7',3 2,1 10,8 2,5 13,0 2,7 16,9 3,4 17,3 4,2 15,8

5 ' 5,1 16,3 2.4 7,7 3,0 11,5 3.8 13,8 3,3 17,6 4,8' 17,9 3,8 16,1

6 5,1 15,7 2,7 7,6 3,1 11,5 4,1 13,8 5,1 17,9 4,5 17,7 3,7 15,8

7 4.3 14, 9 1,3 7,0 4,0 10,5 4,2 12,6 7,2 16,9 4,8 16,5 4,3 14,7

8 6,0 16,2 2,1 7,9 •7,4 12,2 7,7 14,5 9.3 19,9 7,6 18,7 7,0 16,4

9 5,6 16,6 6,2 9,6 2,8 11,8 6,8 15.2 10,4 19,9 10,4 20,6 9,3 18,8

10 6,9 16,3 5,6 В, 5 5,2 12,1 7,6 14,8 10,0 19,1 11,6 20,0 10,1 17,9

II 5,8 15,6 2,1 7,5 3,9 11,1 4,4 13,4 5,7 17,5 6,1 17,9 6,0 16,1

12 5,9 16,4 4,0 8,6 2,3 И, 4 ,4,6 14,3 6.4 17,8 6,2 19,5 6,2 17,2

б(х,у) 5,76 15,76 3,16 7,74 3,97 11,20 5,07 13,61 6,60 17,62 (л ¡7В 18,62 6,13 16,14

ЕАРТОГИСТОГРАММА ОПТИМИЗАЦИИ ПОЛИГОНОМЕТРИЧЕСКОЯ СЕТИ

бср = 3" = 5. ИГ4

КАКГОГИСТОГРАШ РЕАЛИЗАЦИИ ПОЛИГОНОМЕТРИЧЕСКОЙ СЕТИ Топологическое уравнивание рх = о/0(х) ру « о/В(у) I

Для построения и уравнивания маршрутных и блочных пространственных фотограмметрических сетей автором разработан топологический метод ["16,47,62.],при котором строгое уравнивание сети выполняется посредс-вом последовательного чередования обратных и прямых пространственных засечек в итеративном процессе под условием перспективной или проективной коллинеарности.При оптимизации блочных фотограмметрических сетей граф оптимизации сети составляется очень просто,так как составные элементы (дуплет или триплет) по величине,форме и конфигуряцяи одинаковы.Дисперсии образуемых стягивающих для определения узловых точек вычисляются по формулам деформации элементарных моделей[1,52]:

В«) » 2,25(г/Г)2С(х,у)0, О(У) - 4,25и/Г)2ои,у)0, Ш) = 4,34(г/Ъ).

.ОСх,у)0, В да) = 3,24(г/£)^у) и С(х,у)0 = (В(х)0+В(у)0)/2 = .

В целях показа возможностей применения топологического метода для оптимизации и обработки фотограмметрических блочных сетей на рис. 3 приводятся графы и картогистограммы квадратного мультиплета,образованного из 9x9 = 81 снимка при 60^ продольной и поперечном их перекрытии.Из сравнения результатов следует,что топологический метод обработки блочных фотограмметрических сетей тождествен ковариационному и вполне может его заменить как более простой.

Подробный анализ результатов обработки триангуляционных,трилате-рационных.полЕГонометраческих.пивелнрных и фотограмметрических сетей показал полное соответствие апостериорной оценки с априорной,т.е.результатов случайной реализации с данными вероятностно-статистической модели.При правильном вычислении весов и учете ошбок исходных пунктов значительно повышается точность окончательных результатов.

Применение топологических методов открывает больиие возможности при уравнивании геодезической и фотограмметрической измерительной ил-формации и проектировании оптимальных опорных сетей.Обладая строгостью, наглядностью и общностью,топологический метод позволяет без каких либо сложных математических вычислений получать всю необходимую информацию - взаимную,внутреннюю и абсолютную точность - для любого вида и конструкции геодезических и фотограмметрических построений или их сочетаний. Однотипность алгоритмов оптимизации и обработки ¡^зрительной информации дает возможность решать различные задачи по единой программе на ЭВМ,в тоы числе на карманных электронных компьютерах.

В процессе проектирования,оптимизации,уравнивания и оценки точности опорных сетей составляются следугетз документы: граф и карто-гкстограмха оптимизации,граф уравнивания,граф и картогпстогракзш реализации, на основания тщательного анализа которых можно выбрать наиболее эффективный вариант построения сети.

ГРАФЫ И НАРТОГЖТОГРАМКЫ ОПТИМИЗАЦИИ БЛОЧНОЙ ФОТОГРАММЕТРИЧЕСКОЙ СЕТИ

1,08 1,86 2,07 2,18 2,21

2,08 2,03 1,87 1,65 2,05

0 12

Мхп = 81 р = 4

= О

РИС. 3

5. Обработка геодезических ходов и фотограмметрических рядов. После топологической обработки опорных сетей возникает необходимость уравнивания составных звеньев к их оценки.Исследованиями установлено, что при расчете дисперсий взаимного положения определяемых точек в ходах мотао использовать следующие формулы:

при решении задач оптимизации (априорная оценка)

D(H)r = ОхДЯ^ + ОСДЯ)2]/2 = 6(AR)i6(¿H)2 , (40)

при реиении задач реализации (апостериорная оценка)

DÍH>r - VrV^2 ' <4I)

где d.cíh) « [díaxj.dcad.dcaz)]1- ; vÁ&- [^х'^г^гГ .

В остальном все вычисления выполняются аналогично предыдуним. При тол алогической "уравнивании ходов невязки в приращениях координат распределяются пропорционально их' дисперсиям - исходной информации оптимизации. Очевидно я то,что успешо ыохно использовать, известные методы уравнивания,например,в теодолитных ходах невязки распределять пропорционально длинам линий,а апостериорную оценку выполнить согласно правилам топологического метода,который позволяет сравнивать эффективность используемых методов уравнивания геодезических ходов.

Предложен строгай метод топологического уравнивания пояигоноае-траческия ходов ¡Л5].показана его простота^ эффективность.Из анализа и сравнения результатов обработки геодезических ходов установлено, что максимальная минютэация стандартов координат определяемых точек и суш квадратов поправок к непосредственно измеренный величинам в полигонометряческих ходах получается при топологическом строгом их уравнивании.Основная ценность топологического уравнивания состоят в sos,что не требуется данных о соотнопзнии весов угловых и линейных измерений.Выполненные практические работы убедительно показали воз-моаность п целесообразность замены существузяих сложных методов оценки' точности ходов прост»»; тотояопгческики.

■ Вследствие того,что геометрическая модель фототриангуляцкошшх рядов сравнительно слсЕна.а источники озкбок различные,причем их корреляционные связи и влияние на окончательны® результаты не всегда раскрыты,то для кх уравнивания применяются упрощенные математические и стохастические модели.При уравнивании карирутннх фотогракметрнчее-ют сетеЕ в качестве математической модели принимают различные полн-нойн.а в стохастической модели предпологаст равиогочность и незавяси-íitoxb координат т с ч е к. Прн еу а е т с я, ч т о деформация сетей, вызванная совместных влиянием случайных и систематических олкбок измерений,достаточно хороао выражается эмпирическими полиномами двух переменных.

Многочисленными исследованиями,в том числе и автора 13,5,7,9,14,21], доказано,что полиномы второго и третьего порядка являются оптимальными. Разработан метод группового уравнивания [5] и способ подбора наилучшего аппроксимирующего полинома 1179],если применяется среднеквадратичное интерполтрование.Полинсмное уравнивание фотограмметрических сетей оправдала себя на практике ввиду большие удобств его реализации на ЭВМ.Недостаток в том,что не получаем необходимых данных для эмпирической оценки точности окончательных результатов.Зля устранения недостадков полиномиого уравнивания автором разработан топологический метод пространственного фототриангулирования [46,47,вЗ],который тождествен методу связок и задачу реезет строго.

При обработке фотограмметрических рядов используются вспомогательные радиофизические данные: показания статоскопа и радиовысотомера или меотоопределения центров фотографирования.Разработана методика совместного уравнивания фотограмметрических и радиофизических измерений [12,20] в фотограмметрических рядах.Детально рассмотрены: среднеквадратичное интерполирование,сглаживание по приципу арифметической середины и топологическое интерполирование.Проведенные исследования показали,что способ сглаживания результатов фотограмметрических и радиофизических измерений в фототриангуляциоЕпых рядах согласно функциям первой и высших степеней практически по точности дает равноценные данные.В случае применения для сглааивания функций первой степени задача уравнивания может быть реаена путей графических псстрог-ниЯ.Для обработки фотограмметрических рядов большой протяженности с учетом радиофизических данных следует применять метод топологического интерполирования,при котором лучика образом учитывается сложный характер эмпирической функции и выполняются оптимальные условия минимизации искажения непосредственно измеренных величин.Основное достоинство топологического уравнивания заключается в тсм,что з процессе обработки случайные ояискн измерения отделяются от систематических и не требуется информации о весах,вследствие чего упрощаются вычисления.

После уравнивания марпрутних фотограмметрических сетей как по опорным геодезическим точкам,так и при учете радиофизических данных на перекрывающихся частях маршрутов для общэх связующих точек получаются двойные определения.Для нахождения зероятнейиих значений применяется принцип арифметической середины,а для исправления остальных точек выполняется межмарзрутное уравнивание.При аналитической обработке для связующих точек со сменных маршрутов вычисляют средние значения координат,по которым формируются фиктивные опорные точки,составляется полиномные уравнения поправок,после решения которых вводятся дополнительные поправки.Иногда можно применить и итерационные

процедуры 9,16,22].При графическом уравнивании сети по построенным профилям деформации путем линейного интерполирования в поперечном направлении маршрутов находят поправки для промежуточных точек 18,15,19,21,79] .В случае наличия более выраженной зигзагообразности в построенных профилях деформации нужно произвести предварительное их сглаживание.При таком межмаршрутном уравнивании фотограмметрических рядов точность результатов повышается примерно в 1,6 раза [221. Таким путем созданная фотограмметрическая сеть называется многомарш-руткой.Оценка точности окончательных результатов производится по методике двойных измерения.Следует отметить,что такие упрощенные приемы межмаршрутного уравнивания в основном применяются при объединении фотограмметрических рядов,построенных на оптико-механических приборах.При топологическом методе фототриангулирования на основании удачного использования принципов арифметической середины, центра тяжести и равновесия в итеративном процессе через квазиопорные точки можно включить любую геодезическую и радиофизическую информацию и выполнить строгое уравнивание связок лучей,при котором производятся калибровка снимков и оценка точности окончательных результатов [38,44,46,47,48]. Предлагаемый метод можно успешно применить для обработки как маршрутных, так и блочных фотограмметрических сетей.

6. Основные алгоритмы и программа аналитической фотограмметрии. В настоящее время для автоматизации и механизации производственных процессов при решении научных и технических задач_широко применяются ЭВМ.Поэтому разработка алгоритмов аналитической фотограмметрии,пригодных для реализации на мини- и микро-ЭВМ с использованием оптимальных их возможностей,имеет большое научное и практическое значение. Все алгоритмы разработаны на основания использования основных математических условий проектирующих лучей,т.е. условия компланарности

Ч Ч Ч 1

Х01У0Х201 1 4 = г? I

Х02*02202 1 условия перспективной коллинеарности

(42)

»II"гУ * а21(Ч=У * В31(УУ

а13(Х.-Хо) ♦ агз(УгУо) ♦ а^г.-^)

у.-уо , (г-2о) »к'УУ-* а22<УУ + азг<УУ

а13<хгх0) ♦ а^-У + азэ(Ч-У л условия проективной коллинеарности

(43)

ь1Л + Ь12*1 Ъ1321 + *14

ъ31х. + Ъ32*х + ь3321 + I

Ь2А + ь22У1 + Ь2321 + ь24

ьзА + Ь32У1 + Ь3321 + I

1 + Ь1321 * Ь14 , + + I

ь21х1 + ь22у1 + ь23г1 + ь24 _

После линеаризации выражения (42) получаются линейные уравнения взаимного ориентирования снимков общего вида:

+ С21и0г+С22й*02+С23*202+С24^+С25^2+С2^2 * V '

где _________

м1 - У(Ду;в2 - ¿г-ву)2+ (¿хгв2 - Щ\)2+ С1Ж|Ву •• Щ\)г , - частные производные и вх,Ву,Вг " йаз2Сные компоненты. В случае применения для обработки снимков функциональных зависимостей перспективной коллинеарности проектирующих лучей уравнения обратной и прямой пространственных засечек после линеаризации (43) представляются в следущем виде:

= + 4г< ♦ 4за2о - - + +

* аПа*о ♦ аХ6^о + а19"о + & •

♦ а|?с1х* г а*а<1у* + а|3его ♦ . 11 , о11 ЛТ ^ „Iе V , л .

- апйх + + а1за21 + *х!

к к к к к (47) V = *гглх1 + 42^1 + агзс121 + V ' где - пространственные координаты центров фотографирования,

к 0 *

X

о

,уо'г* ~ элементы внутреннего ориентирования снимков, а?*,у*-угловые элементы внекнего ориентирования снимков, а^ - частные производные и - свободные члены.

В случае применения функциональных зависимостей проективной коллинеарности проектирующих лучей уравнения обратной и прямой пространственных засечек после линеаризации (44) имеют ел?дуюаяй вид:

*хх ' Я11(Х1ЙЬН + + 2хаЬ13 + ЙЬ14 +

- х^.аь^ - - - 1^) . иа)

n. - ь*л + ♦ ъ*^ ♦ i .

где - геодезические координаты определяемых точек, -

изиерзшше координаты точек снимков, ь*. - коэффициенты проектного трансформирования и - свободные члены.

Для обработки лк&й фотограмметрической измерительной информации разработана универсальные и стандартизированные алгоритмы [34,36,38, 42,44,46,47,48,53,62,63]: I) предварительная обработка Фотограмметрической измерительной икфрриации (исправление измеренных координат снимков), 2) плоскостное конформное,аффинное,проективное и полином-псе трансформирование, 3) обработка пары снимков нормального случая съемка, 4) взаимное ориентирование пары снимков и пространственная крякаязасечха (построение независимой модели), 5) пространственное колфорак08,аффинное и проективное трансформирование, б) пространственная обратная и прямая засечки под условием перспективной коллинеарности, 7) пространственная обратная и прямая засечки под условием проективной коллинеарности, 8) пространственная обратная и прямая засечки при совместном использовании условий компланарности и коллинеарности. 9) полиномное уравнивание фотограмметрических сетей, 10) построение и уравнивание фотограмметрических сетей при использовании ■условий компланарности и коллинеарности, II) вычисление параметров стандартного эллипса и эллипсоида ошибок и др.

Производственные опыты убедительно показали,что для обработки фотограмметрических измерений нуяно распологать банком (пакетом) со-ответствус^кх программ,чтобы успешно репать возникавшие задачи с учетом условий оптимизации и обеспечения необходимой точности результатов.На основании разработанных алгоритмов создан пакет программ для различных ЭВМ,Следует подчеркнуть,что составленные программы являются универсальными,так как они пригодны для обработки лвбых снимков (воздуиных,наземных,метрических,неметрических.архивных и др.),т.е. учтены требования стандартизации и унификации.

Программы в основном составлена на языке Фортран и реализованы на мини-ЭВИ СМ-3,СМ-4,СМ-1420 и ЭВМ ЕС-Ю22.При составлении программ под руководством автора принимали участие ина. А.А.Плеска-аускас.Р.А. Яруткс.Р.С.Путрикас,Э.А.Паршялвнас и др.

В целях максимального повышения строгости к жесткости построения цифровых моделей объектов разработан метод совместного использования условия компланарности и коллинеарности,при котором уравнения попра-

зон под условием коллинеарности составляют для опорных геодезических точек,а уравнения поправок под условием компланарности - для лв-6 ой определяемой точки модели [38].Таким образом при построении модели объекта значительно увеличивается объем измерительной информации.

Гри обработке снимков под условием коллинеарности проектируют* лучея на базе применения принципов арифметической середины, cemrpi тяжести и равновесия разработана методика включения так называемых квазиопорных точек,при которой задача уравнивания репается с учетом расширенного минимума [v V +r vl+[Tv7_.+VvTv+V,V,l- min. [38.^,46,47].

_ л л У У-* л А II ii O-J _

Для этого в уравнительном процессе дополнительно вкличаот четкие фотограмметрические точки,координаты вычисляются а исправляются в итеративном процессе.Вследствие этого очень просто увеличивается сбьек измерительной информации,причем без затрат дополнительных средств я труда.В итеративном процессе последовательно чередуются пространственная обратная и прямая засечки. Таким образом созданы программы: 'Компланарность-коллинеарность> и <Прямая-обратная засечка >.

В целях сравнения точностной эффективности разработанных программ в табл.5 приводятся данные,полученные при обработке снимков теста-по.чгсна. Оценка точности произведена по маркированным точкам. Данные табл.5 показывают высокую точность аналитической фотограмметрии, целесообразность автокалибровки снимков и использования квазно-порных точек.

При обработке снимков под условием коллинеарности по иродлоэен-яки программам при использовании квазиопорных точек разработана методика построения независимых моделей,масштаб которых определяется по. измеренным линиям в пространстве объекта.Горизонтирование модели на плоскость проектирования (тангенциальную плоскость) выполняется по высотным квазиопорным точкам.Следовательно,при обработке снимков под условием коллинеарности проектирующих лучей геодезическая спора мини-визируется до нескольких линий,измеряемых в пространстве объекта,как это делается в случае использования программ <Компланарность >[34].

Обстоятельные исследования показали,что веса измерения ележу~? зачислять,после предварительного уравнивания данных о весовой матря-дзп Р = Е, по формуле Р£=С/|У£|Р,где С - постоянная велячтеа, р = 2.

Таким образом,при окончательном уравнивании фотограмметрических измерения весоэая матрица (стохастическая модель) формируется эмпирически с учетом сшибок определения,опознованяя,отождествления спорных точек,которые обнаруживаются з невязках после первичного исследовательского уравнивания [31,41,44].В общем случае веская матрица уточняется в итеративном процессе с учетом минимизации ¡'/¿j''- тпЛ. Кроме того,при таком эмпирическом подборе стохастической модели

Таблица 5

ТОЧНОСТНАЯ ЭЗЗЕКТЙВНССТЬ РАЗЛИЧНЫХ АЛГОРИТМОВ - ПРОГРАММ

Програмш б(Х) б(У) 6(z) 6(xyz) Примечания

ж мм мм мм

..КСШШЦНАРНОСТЬ КОШНЕАРНОСТЬ КОЛЛИНЕАРНОСТЬ

КШШНЕАЦИЯ

ПРЯМАЯ-ОБРАТНАЯ КОЛЛИН. ЗАСЕЧКА ПРЯМАЯ-ОБРАТНАЯ КОЛЛИН. ЗАСЕЧКА I ПРЯМАЯ-ОБРАТНАЯ I ПРОЕКТ. ЗАСЕЧКА

)

Р h о theo 19/1318 п = 10

1,5 2,6 6,5 7,2 И 1/150 и=7

2.6 2,0 5,6 6,5 г/в = 2,8 и=6

1,5 1,5 3,5 Калибровка и=9

I.« 1,5 3 4,0 Калибровка и«Н

1,8 1,8 2,1 3.2 =10° ,0^10° и=6

1,'2 1,2 2,1 2,7 Калибровка и=9

I.I 1,2 2,0 2,6 Калибровка и=Н

С а ЛОТ 6,5/0606 п = 14

36 35 42 66 и 1/500 и=7

35 26 45 62 2/В = 3,7 и=6

28 19 44 55 Калибровка и=9

25 18 ' 43 53 Калибровка. и=11

37 30 41 63 5?= 6° ,(№17° и=6

26 17 44 54 Калибровка и=9

25 17 42 52 Калибровка и=11

КО:ОТА1[АРЯОСТЬ КОЛЛИНЕАРНОСТЬ КОЛЛИНЕАРНОСТЬ

КОЛЛШЕЛЦИЯ

ПРЯМАГТ-ОЕРЛТНЛП КСлЛШ. ЗАСЕЧКА ПРЯНАЯ-ОБРАТНАЯ ЯШИН. ЗАСЕЧКА ПРЯМАЯ-ОБРАТНАЯ ПРОЕКТ. ЗАСЕЧКА

п - число опорных точек,использованных при и - число определяемых параметров, п+4 - число опорных и квазиопоршк точек сос

обработке стереопары, гаЕляло 2 -.

уверенно ослабляется влияние малых грубых ошибок измерения и прояз-ходит автоматическая браковка непригодных измерений.Выполненные экспериментальные работы показали,что при использовании эмпирических весов точность результатов повышается в полтора-два раза. ,

К достоинствам программ сПряиая-обраткая засечка> следует отнести: уверенную калибровку снимков,увеличение избыточности измерительной информации за счет ввода квазяопорных точек,устранение предварительного определения приближенных значений координат точек,возможность обработки как метрических,так и неметрических снимков,в том числе и архивных,построение независимых моделей в в конечном счете высокую точность окончательных результатов.

При решении различных инженерных задач часто приходится обработать смежные модели объекта или построить фотограмметрические сети. Для предварительного построения сети применяется метод независимых моделей,а окончательное строгое уравнивание мультппяета выполняется способом последовательного чередования обратных а прямых заоекек под условием перспективной или проективной коллинеарности. Итеративный процесс продолжается до тех пор,пока стабпйязируется изменение определяемых параметров.При таком топологическом уравнивании фотогранме-тркческих сетей отпадает надобность составления а решения баяьата систем уравнений,вследствие чего можно использовать мини-ЭВМ.Кромз того,при таком ступенчатом уравнивании сетей легко можно использовать любые функциональные я стохастические модели, что открывает бедную свободу при выполнения фотосьемочных работ как в смысле подбора различных камер,так и ракурсов фотографирования.Особенно этот метод фототриангулирования оправдал себя з архитектурной фотограмметрии,когда нужно учесть огябаемость и замкнутость исследуемого объекта [ез].

При учете сзопств топологической обработки измерительной информации разработан эффективный способ включения и совместной обработкз дополнительных измерения с фотограмметрическими,при котором ene повышается точность и надежность результатов [18].К доплкптельпой я"мерительной информации можно отнести: длины линий,дирекционные углы и азимуты,превышения точек,горизонтальные и вертикальные углы,линии,измеренные в пространстве объекта,отстояния от точек фотографирования, дирекционные углы или азимуты центральных направлений,длины базисов гЬотографирования,превышения и пространственные координаты концов базиса фотографирования.При аэрофотосъемке большая часть перечисленной информации определяется в процессе фотографирования местности при помоги бортовой аппаратуры.Все дополнительные измерения включаются з уравнительный процесс через квазиопорнне точки,причем без существен-

пого увеличения объема вычислительных работ и числа определяемых па-ракет ров .При пространственном фототриангулированки дополнительная измерительная информация моает быть включена и использована либо непосредственно в процессе образования элементарных моделей,либо при окончательном уравнивании сети по опорным точкам.Практически нанболь-кая эффективность дополнительных измерения проявляется в первом варианте,когда при внеснем уравнивании сетей включается линь те измерения, которыз по своим размерам выходят за пределы одиночных стереопар. Включение измерительной информации в фотограмметрические построения значительно упрощает геодезические измерения,т.е.по сути дела избавляет от координатной привязки снимков,вследствие чего существенно по-Бывается экономическая эффективность фотограмметрического метода при ревегои иногкх научных и технических задач инженерного дела.

7. Автоматизированная фотограмметрическая система картографирования. Последнее время при развитии методов и технологий фотограмметрии большое внимание уделяется широкому использованию ЭВМ как для обработки измерительной информации,так и для анализа полученных результатов с «елью извлечения необходимых количественных и качественных показателей.Во многих областях применения фотограмметрических медов часто достаточным является высокоточное определение пространственных координат множества дискретных точек,т.е.построение цифровой модели исследуемого объекта,В целях автоматизации процессов обработки снимков наряду с привлечением аналитических методов тагае исключительно больное значение имеет и графическое представление результатов,т.е.составление карт,планов,чертежей,сечений и гистогракк.

Сбор дискретных числовых данных об объектах выполняют тремя способами: I) дигнтализацвей существующих карт,планов и чертеней; 2) измерением координат сшшкоз.т.е. полностью аналитическим способом; 3) дигитйлкзацпей пространственных координат точек модели,построенной ¡:е аналоговых стереоприборах.т.е. полуаналитический способ ..Основное внимание уделено второму способу,как наиболее универсальному,при которой можно обрабатывать любые снимки.

На основании цифровых моделей объектов легко можно получить следующие качественные и количественные параметы (показатели): I) геометрические параметры - площадь,объем,периметр,:срявизна,радиус,градиент; 2) параметры движения и изменения - скорость,ускорение,площадь, объем и след; 3) статистические параметры - распределение- ареалов, объемов,масс,варияция выборок; 4) физические параметры - центр тяжести, давление, деформация и сила; 5) форма моделирующей поверхности.

Графическое представление используют для целей иллюстрации и

визуального показа результатов.Во лнопга случаях практики оно являт ется окончательной продукцией исследования.Среди наиболее распространенных графических материалов используются графические карта,планы ситуации и рельефа,тематические и перспективные чертеаи,профили и различные гистограммы.На рис.4 представлена схема автоматизированной фотограмметрической системы картографирования (А5СК).Основная материально-техническая база (фотограмметрические приборы) и катеиатз-ческсе обеспечение для ЗВМ позволяют реально рэвать проблему автоматизации многих .задач фотограмметрии.Для этого необходимо правильно соединить различные функциональные программы в одну габкуп систему.

В лаборатория инженерной фотограмметрии Вильнюсского университета под руководством автора с 1980 г. начата разработка автоматизированной фотограмметрической системы для картографирования небгаьЕпс объектов: архитектурных памятников,географических ландшафтов и геологических образований (архитектурных ансамблей,археологических объектов,абразионных берегов различных водоемов,мигрирующих дга и т.д.).

Технической базой А5СК являются различные наземные и Бездушие камеры,стереокомпараторы "стеко 1818» или "стекоиетр",ЭВМ-3,С1{-4,5ЕМ ЗС-ЮЗЗ ила ЕС-1060, автоматический координатограф "йгптграб 1612м, комплекс графических дисплеев и дигитайзер вЗК-702« [39,59,84].

Для составления картографических материалов - структуршх чертз-з.ей объектов производятся фотосъемочные работы,деЕзфрпров&Еяо и тгрз-зязка'снамксз, измерение координат я параллаксов всех характерных точек объекта на стереокомпараторе с подготовкой абриса.Для получения цифровой модели объекта измерительная информация обрабатывается на • йини-ЭВМ СМ-3 или СИ-4.Результаты вычисления выводятся .та печать и перфоленту,чтобы их можно было передать на ЭЗй ЕС.После передача данных с мини-ЗВМ на ЗЗМ ЕС под управлением специальной информации воспроизводятся картографическое изображение на автоматическом координатографе. Черчение обычно выполняется лишь после корректуры,редактирования я исправления чертежа при помоги графического дисплея "Ю -7905".Окончательная корректура,дополнение и доработка соетавэтедьс-г.ого оригинала выполняется вручную.В программе, выполняема;! графические построения,предусмотрена зогмозяееть соединегагя точек пр.такки, сплайнами,окружностями и арками,мозно зарисовать утолкеякые,точечные и пунктирные линии.Разработанная автскатагироганная фотограмметрическая система составления картографических материалов для различных объектов имеет минимальное количество признаков кодаровзякя, что очень облегчает подготовку измерительной и управляемой ккфорка-тпи для ?ЗМ.Для наглядности приводится пример архитектурного черте-(рис.5),который составлен прч использования А'СК.

СХЕМА АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ 50Т0Г?Л!МЕТРИЧЕСК0Я СИСТЕМА КАРТОГРАФИРОВАНИЯ

Карта

Дигитайзер

Трансйовмпрование координат точек Масштабирование

Запись баяяов

Общие задачи

Прогсашн

применения

Стереоприбор

Стереокомпаратор

Траксгаоштэовашге Моделирование Абсолютное ориентирование

Постт)оеш1е модели Фототриангуляция Засечки

Посадка поверхности.Линейная интерполяция

статистические параметры

Специальные задачи Программы применения

■

Сястенн представления

Рис.';

ФРАГМЕНТ ФРОНТАЛЬНОГО ПМШ1 АРХИГШУРНОГО ЗДАНИЯ (масштаб оригинала 1:50, г.Кедапняй)

Рис. 5

Для оценки точности фотограмметрической системы мояпо притенить два метода: эмпирический к теоретический.В первом случае используются контрольные геодезические измерения,точность которых долзиа быть выю фотограмметрических соответственно.В фотограмметрии необходимо сочетать оба метода,т.е. результаты априорных и апостериорных оценок кугно постоянно сравнивать,проверять и контролировать.Для этих целей используется тестовые полигоны. Однако определение контрольных геодезических точек связано с затратами дополнительных средств.Поэтому практически апостериорная оценка точности выполняется по опорным точкам,которые использовались при обработке изкерительной информации. ' С делью устранения завызенпя точности окончательных результатов учи-■ тшзается коэффициент переопределенное«! систем решаемых уравнений согласно выракеЕй!) б(Х,У,г) = Кб' (X,7,z) [38,42].Значение К зависит от числа используемых шорных точек п, вычислительного метода к часла определяемых параметров и. Если для каждой шорной точки составляется р уравнений,то значение коррекционного коэффициента К вычисляется нз сдадуией простой формулы

К =Vprl/(pn — и)' . С50)

На базе теоретических и эмпирических исследований получены формулы для прсдрасчета озидаемой точности определения пространственных координат точек объекта,пригодные для использования в блпзкосьекоч-ной фотограмметрии (сьешса с небольших отстояний)

б(х,Y,z)a « (z/f)V4,o + 3,3(z/B)2~'do , (51)

б(Х)а = I,2(Z/f) d0 ,

d(Y)a =-- IMZ/t) 60 , (52)

<5(Z)a = I,8(Z/b) 60 ,_

Ö(X,Y,Z)r = (z/i)Vl,7 + I,3(Z/B)2' 6C ; (53)

где 6(X,7,z)a » стандарт положения точек в пространстве,характеризуем абсолютную точность относительно опорных точек; 6(X,y,z) -стандарт полозеаая точек в пространстве,характеризующий взаимную точность скезнкх точек модели; б0 = б(.ху) - стандарт измерения координат точек снимков (стандарт единицы веса); В - базис фотографирования; г - среднее отстояние; t - фокусное расстояние камеры и Ь -базис фотографирования в масштабе снимка.

При решении конкретных задач близкосьемочной фотогрв .метрик с учетом оптимизации измерительной информации и обеспечение необходимой точности результатов приходится принимать во внимание такие факторы, как наличие конкретных фотосъемочных камер,ЭВМ и соответствующих программ обработки,а такие точность геодезической споры.

В целях исследования реальной точности фотограмметрических

сЕстея.яспольэуеннх для решения различных научных и технических задач,на фасадах зданий созданы полигоны-тесты с предварительно ларгя-роваЕтсш точками.Пространственные координаты маркированных и неятур-шя ?очек определял;! из геодезических я фотогракнетричеси? измерена.Точность геодезической измерительной системы (пространственная прямая засечка) для маркированных точек составила б(ХУ2) = 2 :га.во-тосьеику тестов выполняли в масштабах 1:100 до 1:600 при произвольных углах наклона снкнков и разных соотношениях отстояния и базпса фотографирования.Использовали как метрические,тан и пекзтрзческиз номера. Измерения по сшшган проводили на стереокоетаратсрз 1818 в основной явутм приемам.Из сравнения геодезических и фзтогрзететрачес-ких определений получили ценный статистический материал для сцепка точности построения цифровых моделей объектов.На основании разработанной методики &2] по разностям координат нарккрованшк п ксн^ургш? точек вычисляли стандарта- яолезеяяя их в пространстве для разгнчзизс варзантоз фотосъемки.Небольшая часть результатов исследования амгарз-ческсз точности некоторых фотограмметрических систем представлена з табл.6.Большой материал по оценке точности фотогракяегрическях систем в производственных условиях приведен в работе [_25].

На основании выполненных исследований сделаны следуете выводи: катеаатико-статясткческсе моделирование подтверждает пригодность формул (51)-(53) для расчета оптимальных параметров фотосъе:пга и решения задач оптимизации измерительной информации в близкосьемочноП фотегре::-иетрзя; для достижения :;а~ся1:альной точности фотограмметрических построений решающее значение газет маркировка измеряемых точек объекта, которая значительно повышает иадезпость идентификации; в случае измерения контурных точек объектов все алгоритмы и про^ажш,предназначенные для обработки пары снекков,практически приводят к рахзеценлня течноетнын результатам; реальная точность измерения координат точек сшпкоз составляет б0=б(ху)=5-Ю мкм; в случае применения' неметрических камер точность снизается в два-тря раза; оптимальный вариант обрг-ботст пары снимков обеспечивается при измерения координат точек па стереокомпараторе двумя приемами' и использованием 5-8 опорных тачек, тзг: как з ртом случае надезяо выполняется и эмпирическая оцепаа точ-зсата псзучсаяых резудьтатсв;взаииаая точность смежных точек модели в 1,6 раза абсолютной,отнесенной к исходны?! спорны;« точкам,что следует иметь в виду при решения инженерных задач.

При фотограмметрических методах исследования объектов получаемые ошибки определяем!« одномерных,двумерных н трехмерных величин согласно исюдякс (.13] проверялись в отношении подчинения их закону нормального распределения.3 большинства случаев построенные гистсграимн

Таблица б

ЭМПИРИЧЕСКАЯ ТОЧНОСТЬ ФОТОГРАММЕТРИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ

с. § 51

о

48 о о К Р.

Е->

о м Ч о о р-

к о

V с->

Cs.pi •

<в К >> _ «н «к вя ха о« ^ ь х> о я

"I— о

св И Е о

X

ВН ий к о Р| « <0

вз

й с

г\

N

и к

>о

СО

о е; «>

о§ йЬо а с-< к

о к «

<Ц

Р. к

Е< 0) К Я"»

о« £Г

г/в

7

И

6 И

9

Н

II

II 14

14

14

Я 10

15

И

16

21)6

-2,-5 Щ5

5Д 21^2

VI 18,0

_52 161

Л

138

Л2. 158

_22. 138

10

45

Ш

юд

39^6

лг 160

лг

158

27

и

26

2Г,8

2 0 Г,"

14

И

15

16.5 43,0

28

77

за

78

26 Г1

28

V

6 II

9 »

II

14

62.2 112,7

.55,0 100,3

53,0 98,4

130 '235

Л5 209

т

205

18 н

16 и

30

н

27

3,7

Примечание. В числителе приведены результаты оцоягл точности маркированных точек, в знаменателе - контурных. Углы- поворотов снлмкоз колебались от 5° до 25°.

я

и

п

и

ч

1:

действительного распределения ошибок достаточно хороио согласовались с теоретическими кривыми.Отсюда следует,что ошибки фотограмметрических определений являются случайными,равноточными,независимыми и полученные оценки состоятельными,несмещенными и вполне эффективными.

Основные преимущества автоматизированной фотограмметрической системы картографирования заключаются в универсальности,надежности, точности и гибкости,так как она позволяет обрабатывать снимки при любых элементах внешнего и внутреннего ориентирования,включая и неметрические. В связи с этим появляется возможность широкого использования любительских камер при съемке объектов как с подвижных,так и стационарных станций.При этом положительную роль должна сыграть воздуи-ная съемка с боллонных подъемных средств небольших объектов,где обычная аэрофотосъемка нерентабельна [54,60,62].Хорошо себя оправдал и упрощенный вариант АФСК,когда по полученным пространственным координатам на мини-ЭВМ СМ-3 или СМ-4 при помощи прецизионного координатографа сравнительно быстро составляются графические чертежи.

Следует отметить,что в лаборатории архитектурной фотограмметрии Института проектирования реставрации памятников завершается разработка более совершенного варианта АЗСК.Технической базой системы являются любые наземные и воздушные камеры,прецизионный стереокомпаратор "Бгесоз^ег С" .электронный регистратор "Соопипегег Н" ,ЭВМ СМ-142О и цифровой координатограф "огт/каз 90x120я с автоматической рисовкой рельефа и возможностью включения геодезических измерений [87].

Выполненные исследования показали,что АФСК легко обеспечивает графическую точность 0,2-0,5 мм графических материалов при больших коэффициентах увеличения (чертеж/снимок),которые могут колебаться от Х5 до Х10.Конкретные их значения выбирают в зависимости от качества фотосъемочного материала и точностных требований решаемых задач.

8. Решение научных и практических задач.

8.1. Картографирование (инвентаризация) исторических,архитектурных и археологических памятников.В связи с выполнением в Литве больших работ по охране,консервации и реставрации центров старых городов возникла необходимость комплексной инвентаризации ценных исторических, архитектурных и археологических памятников,подготовки технической документации и ее архивизации,чтобы.в любое время можно было реек зрировать и восстановить соответствующие объекты.

Для решения поставленных задач в 1969 г. при Вильнюсском университете создана лаборатория инженерной фотограмметрии,а в 1972 г. при Институте консервации памятников - лаборатория архитектурной фотограмметрии. Первая лаборатория занимается комплексной инвентаризацией

- иг -

и созданием архива документации ценных исторических,архитектурных памятников и их достопримечательных мест,т.о. выполнением фотографических, фотограмметрических и геодезических работ в целях обмера раз-летных объектов литовского зочества.Вторая лаборатория обеспечивает архитекторов-реставраторов фотограмметрическими материалами,необходимыми для подготовки проектов реставрации обьектов.В научно-исследовательских работах этих лаборатория активное участие принимает автор. Здесь наюш иирокое применение многие разработки и предложения.

При выполнении этих работ сочетаются фотограмметрические и геодезические методы: обмер небольших зданий деревенского типа часто производится вручную,а фотограмметрический метод применяется дополнительно для фиксации экстерьера;территории парков снимаются только геодезическими методам,а для съемки открытых археологических курганов успешно применяется аэрофотограмметрический метод.Картографирование сложных объектов выполняется фотограмметрическими способами. Точность графических архитектурных чертежей согласно требованиям Международного комитета архитектурной фотограмметрии должна составлять 1-2 см для масштабу 1:50, 2-5 см для масштаба 1:100 и 0,5-1 см для масштабов,применяемых в целях воспроизведения архитектурных деталей.В то время наши исследования показали,что для обеспечения точности планового положения точек или линий 5-10 мм фотосъемку нужно выполнять в масштабах 1:250 - 1:500 соответственно.Территории архитектурных ансамблей,парков и археологических объектов картографируются в масштабах 1:500 и 1:1000,а аэрофотосъемка выполняется в масштабах 1:2500 - 1:5000 соответственно,чтобы обеспечить графическую точность создаваемых планов С35,51,54,55,61,80].

Полевые фотосъемочные работы выполняют с использованием метрических камер.В отдельных случаях для обмера небольших объектов при наличии малого оперативного пространства применяют и неметрические камеры.Для обработки снимков используют современные аналоговые сте-реоприборы: стереопроекторы,стереографы.топокарты.техиокарты и др. Для сгущения опорных сетей применяют аналитические методы.В последнее время для составления графических чертежей вводится и автоматизированная фотограмметрическая система картографирования f.59,84", 8.2. Восстановление цифровых моделей утраченных объектов по архивным снимкам.По заказу Управления изобразительных искусств и охраны памятников МК СССР в лабораторий архитектурной фотограмметрии на ос-вании архивных снимков XIX столетия выполнены работы по уточнению си-луета восстановляемого памятника архитектуры Воскресенского собора Ново-Иерусалимского монастыря г. Истра Московской области.Измерения г поводились но копиям архивных снимков (фонд ГНИМА).Вычисления

выполнялись по программа« "Проективная коллинеарность".Средний стандарт координат-эсетя восстановленной модели составил 3,3 си,а средняя стандарт обмерных линий объекта - 5,8 см [46].Аналогично репена задача восстановления цифровых моделей утраченных статуя Кафедрального собора г. Вильнюс.

8.3. Контроль геометрической точности и качества строительно-кентазшх работ.По решению Совета Министров Лит.ССР при кафедре гео-дззгш Взльнвсского внзенерно-строательного института под рукзводст-зои автора разработана фотогракнетркческая система контроля геометрической точности и качества отрозтельно-монтаяннх работ крупнопа-емьпых здапкй [27, Зб,8Э].Иель системы - дать всю геометрию наружных фасадов.В целях апробации данной системы экспериментальные работн проводились в объекте "Еешяне" Вильнюсского домостроительного кон-бплата, фотосъемка контролируемых зданий выполнялась в масштабах 1:200 - 1:400 фотокамерой ПК" IÖ/I3I8 при ВД = 1/4. Геодезическая спора создавалась в виде 4-5 каркгрованных точек, определяемых с точностью б(ХУ2) = 2-3 мм.Обработка снимков выполнялась как аналоговый, так и аналитическим ивтодани.При обработке снимков аналитическим ка-доа использовалась функциональная модель нормального и общего случаев съемки.По полученным координатам точек составляли контрольные чертежи, на которые наносила цифровую информацию отклонений от проекта.При выполнения отих работ достигнута абсолютная точность определяемых параметров Ю ¡и,а взаимная - 2-3 мм.Разработанная система проверена п внедрена в Центральном ордена Трудового Красного Знамени иаучво-яеследовагельскея и проектном институте типового и экспершген-талмого проектирования жилица (ЦШЮТ яшшиа) г. Москва.

8.4. Изучение абразионных процессов берегов воемов.Комплексное исследование долины р.Нярис потребовало точной информации о динамических процессах берегоз и в особенности характера преобразования сбшшенмЙ9,35] .В целях определения лнтодтгамическюго состояния береговая зоны Каунасского Еодохрапилпса с момента заполнения ведутся наблюдения геодезическими п фотограмметрическими кстсдаки [74].С 1984 г. изучается абразионные процессы береговой зоны Курдского за-ллва и Балтийского меря [40,70].Рабста выполняются сотрудниками лаборатории инженерной фотограмметрии под руководством автора.Обычно объектами псследозакля выбирают типичные обнажения - стационары.Так как главней целью является изучение интенсивности абразии,то применяете: метод повторных циклических наблюдений,которые выполняются secHf ( н ссеньв или через год,Съемочные (базисные) и маркированные течк. геодезической сяоры закреплялись стабильно.Точность определения координат геодезических течек колебаласв от 2 до 5 см. Отношение

- ад -

базисов фотографирования к отстянив В/У составило 1/4 - 1/8 для фог «теодолита Photheo 19/1318 и 1/4 - 1/6 для фототеодолита TAL .Фотосъемка выполнялась в масштабах 1:500,1:1000 и 1:2000.При изучении интенсивности переработки берегов Каунасского водохранилища применялись как геодезический,так и фотограмметрический методы. Перед заполнение* водохранилища закрепили поперечники реперами и выполнили нивелирование, а на выбранных стационарах проводили крупномасштабные съемки в масштабах 1:2000,1:1000,1:500 и 1:Ю0.Повторные измерения сначала проводили через год,а потом реже.Перед пуском Кайшядорской гидроаккумуляционной электростанции наблюдения возобновили.Наряду с пов-' торными геодезическими съемками успешно применяется фотограмметри-■ ческая.Весьма рентабельной оказалась фотосъемка весной с льда,когда можно применять нормальный случаи,при котором достаточно промерить базис фотографирования и контрольную линию в объекте Детом фотосъемка крупных обнажений проводилась с катера при помощи широкоформатных неметрических камер.Обработка снимков выполнялась аналитическим методом.На основании полученной цифровой информации создавали горизонтальные и фронтальные планы в крупных масштабах или вычерчивали профили, на основании которых извлекалась вся количественная и качественная информация об изменениях береговой зоны исследуемых водоемов. Следует отметить,что получена высокая точность результатов,которая удовлетворяла требованиям графических материалов.При этом подтвердилась возможность фототриангулирования по неметрическим снимкам для изучения динамики природных процессов [46,47,48].

8.5. Изучение динамики странствующих дюн.В последнее время ученные Литвы уделяют большое внимание исследованию геоморфологических и эолодинамических процессов Литовского взморя.т.е. вернулись к странствующим дюнам Куршской косы,изучению их природы,закономерностям их образования,динамическому состоянию и проблемам их сохранения.С 1985 г. сотрудниками лаборатории инженерной фотограмметрии выполняются повторные геодезические и фотограмметрические съемки типичных стационаров, которые при сравнении и сличении с топографическими материалами прежних эпох позволяют получить все необходимые характеристики их динамики и миграции [35,37,57,581.Имеющиеся аэрофотоматериалы обрабатывают как аналитическим,так и аналоговым методами,причем в качестве опорных точек используют четкие контурные точки,опознанные в картах прежних эпох.На основании сравнения картографических материалов 1910,1955 г.г. и новейших данных крупномасштабных съемок составлены наглядные профилограммы динамики дюн[58На основании профило-грамм установлены направленность и интенсивность миграции основной массы песка с запада на восток и намечены места ее стабилизации.

3.6. Пространственное фототриангулирование по снимкам замкнуто-огибающих поверхностей.Пространственная огибаемость н замкнутость объектов в основном встречаются в архитектурной фотограмметрии, когда совместно обрабатываются снимки экстерьера и интерьера.При картографировании восьмигранного интерьера королевской капеллы Вильнюсского Кафедрального собора (высота 36 а и диаметр 12) камерой ПМК-Ю/1318 выполнена двумарпрутная съемка в маситабе 1:100.Наклоны сниыкоз колебались в пределах 15-30°.Достигнута высокая точность результатов: средний стандарт координат определяемых точек равен 5 мм.Пря фототриангулировании по неметрическим снимкам береговых обиагений иасята-ба 1:1000 точность характеризовалась средним стандартом координат ?о-~ек 10 см,а по метрическим снимкам масштабов 1:1000 и 1:3000 средние стандарты определяемых точек составили 4 и 10 см соответствеиноЬб]. Аналогичные результаты получены я при других производственных работах инженерной фотограмметрии.

8.7. Контроль геометрической точности реализации проектов дрена-га и качества его работы.В последнее время по заказу Государственного агропромышленного комитета Лит.ССР при содействии Научно-исследовательского института экономики сельского хозяйства проводятся аэрофотосъемки весной,когда в максимальной мере проявляется работа осуни-?ельных систем.По полученным снимкам з маситабах 1:5000 или 1:10000 выполняется фототриангулирование,по более светлым тонам легко опознают я картографируют действующую дренажную сеть. Одновременно выявляют з картографируют ареалы (темные),указывающие на заиление системы.По составленным планам производится ремонт дренажных систем.В качестве. опоры используются топографические материалы проектов осушительных систем,которые при сравнении с своебразной исполнительной съемкой свидетельствует о геометрической точности реализации проектов дрена-за даже спустя 30 лет давности их осуществления.Репение задачи выполняется как аналитическим,так и аналоговым методами.

8.8. Мяогоснимковая конвергентная фотосъемка и высокоточная фо-, тогранметрия.'Высокоточные измерения требуются при исследовании г^сае-сряи самолетов,кораблей,антенн связи,мониторинге движений поверхности земли над шахтами, обмере изменений моделей и т.д.Для исследования»' возможностей аналитической фотограмметрии проведены опытао-ггрсязвод-стзеняые работы.При помощи АФА-41/ГО.АФА-41/20 и Киев-бС выполнена конвергентная фотосъемка объекта в масштабах 1:40,1:24,1:75 соответственно.В пространстве объекта определено положение 38 маркированных спорных точек с точностью I мкм.Измерения снимков проводились на ао-пскомпараторе "аскорекорд",а обработка данных выполнена по программе "Проективная коллинеарность".Применение топологического метода [89]

уравнивания позволило проследить сходимость результатов,браковать пздсброкачестаешгее измерения в выполнить оценку точности.Сош:ес5нея обработке пята коЕЕсргенткшс снетков привела к средней относителъясЕ (релятивной) точности 1:200000 в плаке и 1:100000 по высоте,что полностью отвечает требованиям многих высокоточных задач техники.В отдельных стереопарах ока колебалась в пределах 1:25000 - 1:.50000.Достигнутая точность по неметрическим снимкам 1:7000 - 1:3000 похазн-zaes болькке возкогности и практическую целесообразность их пркнене-нкя для ренепая ипогпх задач блкзкссъеиочнсй фотограмметрии.Применение для обработки снвтксв функциональной модели проективной коллзне-врностк практЕчески неметрические фотокамеры превращаю в ыетрячес-зяе,,прпчек с очень висонша пзкерятелшш показателями б(ху) = 5 -10 мкк.В то вреыя точность измерения координат точек метрических камер доведвкадо б(ху) =1-2 шаз.что и сено отпестг к высокоточной фотограмметрии.Диапозон оптимальных углов конвергенции снимков 50-80?

8.9. Совершенствование обработки опорных ннЕенерно-геодезпчес-зшх сетей.В инженерной практике стремясь получить максимальную точность хоордкна? определяемых точек,часто прибегают к уравниванию свободных сетей.В аток случае при отыскании минимума[vtpv] дополнительно миникязируется след матрицы весовых коэффициентов

SP(Q) » SrCft) - Sp AäU^PaAä)"1 - Ein. , (54)

для чего применяется варлацнонныг. метод регуляркризации .При этой уточняются кратеряЕ оценка точностк свободных и несвободных сетей к делаемся геоиетрвчэскоя их интерпретация.Выл олнеяп ое исследование ес-^азало,что оценка вззвшс£ точности при топологическом уравнивании сетей тоадестЕека результатак,полученный при использовании вариационного кетсда регуляризацпп дефектных матриц.Критерий взаимной точности .получаемо." при топологической обработке геодезических построений,полностью заменяет сложную сцеп ну по вараациопноау методу [.41].

В производстве часто применяют укрощенные способы обработки кз-аереншЕ.прк которых нарушаются строгие подходы.Для доказательства состоятельности этих упрощений нужно выполнять строгую оценку получаемых результатов.Решение данной задачи наиболее показательно в применении е полягоноыетрическш сетям [31].В этой случае при оценке точности по ковариационным матрицам вследствие коррелированное!!? уравни-яаехых величин точностные показатели получаются преукекьсекныкн г. стланными. Для учета этого фактора вводятся две дисперсионные матрицы, которые вычисляются в процессе проектирования и оптимизации создаваемых сетей.Проведенное исследование еде раз показало идентичность зоварпационного в теп алогического методов,причем применение строгих

кетодсз для обработка пояигонохетрпческкх сетей приводит к повкей-иив точности результатов на 12% л 30% соответственное тесоответс-2Езе прябляЕенноя и строгой оценок составляет в среднее 20% и 45%, что является существенным фактором пр2 решает многих задач.

Существенное значение для повнзенач точности спорных сетей пке-зт учет сзкбок исходных пунктов.После первичного уравнивания сетей согласно вероятностко-статистаческой модели по вероятяейппм поправкой г. измерение! величинам и оотаточнюз сзгбка:г (гевязкаи) на псхсл-шя вуиктах состаэляется вероятноспо-зстпрмчгскзя весовая матрица п преаззоянтся окончательное уравнивание.Ваполненнке опыта пояазаля, что ярниеиенго вероятности о-заг.;?р:гчеспсй моделг при об рай от« геодэ-згчбсяа сетей значительно повнкае? точность окоячательних рэзудьга-?еэ. Особенно большая эффективность достигается огносктеапо упрощенного уршзнзБатая, которая в средней составгязт 55-90$. Аналогичная «п-пестаая эффективность пслучегга и ярт обработке сетей г-зрнацпезпк кекяак ре1уяяризапап {>1],что нугзо подчеркнуть.

В Институте иязенернгс: изксканаз Госстроя Жег.ССР построепкз саорзхх ияггиерто-геодзэичесхкг: сетей в освоаесп аикшаетоя иотада: псшгонсявтран. Для ?ого,ч«сба вкяснпть факкгаейтэ точность еозадга-еках сзтея с учетом гргйсгаяий госудерстаешпк знсзвутагз с сгрвгз-гвхи для дальнейшего соЕвравнстасзгзкя стайка я тксгсгет кх пострзгаия.на <$азв бозьгсго оо'ье.ча ирозоэодстгегяпг гатернадез зяавг-зеш соотвзтствуозав яссяедсвзвая.ГзубоаЕй анализ аретзвсягязпт: ¡итсргзлсз показал, что нсгедста^е наличия сцутзжк погрезясгте:! исходных пунктах яри классической обработке аязекэрно-ггодеэзчегкпс. сет-зЗ значительно снязается точность окончательных резулйга*оз.Пргае-пешсе строгих методов для обработки преяаводсвввппга ояоряис о»*ез з стделдшс случаях аозкгает точность результатов на 20-30?, а учет сетбох исходных данных е?е> дсполкптельао улучеае? точность га 50%. Делается вывод,что для уоссервеяствоззния пострсэаяя ояерких сзхекер-но-геодезячеоких сетей необходимо з используемых прегггггох -дздзль-ного уравнивания вводить катрацц строгих аесоз.а яроцссо урюнягаяля эшкенлть в дза этапа с учетом аогрзгметея ксходквк дагкхСс

8.10. Автоматизированная фотограмметрическая сяствха зссдвдога-¡тпя деформаций здания.При неточной оценке сзеЯстз груэтоз я пия слабых фундаментов здаяая двфоркаруэтся^о.'свжявтся «рзжн.зэраз-ао:.'ериые оседания, взртзкалыгио и. горазоятаизке одвзга,крени а "г.д., которые могут принимать угрогаккв размеры и прязеста х ззарггязоа с:;-2уацпя.При появленкя таких празпахев обычно ярозодятся пезко^з 52-агапгскнв геодезичеекке изнереза* - геснотраческое зпзеззрззаязэ »89-дакггз.Иетод требует много вргяенз я средств а по дзет вевгеЯ ларявя

о дефотагадаа в оааса здйтг.Позтоку для речевая поставленной «доге: разработана автокатЕзарованкая фотогракггетрзческая система ксслодсса-ния деформация зданий (АФСЦДЗ).прп псиощк которой восстановхяется цифровая модель объекта по структурао-каркасявк Бертккальккк с горизонтальный липняк,на основании которых составляется векторогракга относительных вертикальных и горизонтальных сдвигов отдельных элекептог здания в цифровом виде.Глубокий акализ представленной графической с цифровой информации позволяет выявить причины к накатить правашга мероприятия по стабилизации опасного процесса измзненкя С883.

Основное достоинство нетода - однократность наблюдений и яссле-дова:щЕ-, чтобы сделать заключение о разнахе к тенденции срсисходяцзго . процесса в даккск моиенге времени.

ТзхгакескоК базой АФСИДЗ являются различные фотокамеры,стерео-кокпараторн,мини-ЭВМ к графопостроители.Для фотссьекк;: применяется в основном нормальный случай,пра котором минимизируются геодезический работы.Проведенные практические исследования деформаций новых в старше зданий на территории Литвы показали,что относительные сдвига по вертикали и горизонтали достигает до 20 с.:.

8.11. Автоматизация крупномзептабного картсгссф^ровагл'л.Гю заказу Республиглкского института проектирования водного хозяйства неактивном участий автора в лаборатории архитектурной фотограмиетри;: проводятся опытно-производственные работы по внедрению А§СЕ для создания планов масштаба 1:2000 в целях проектирования осушительных сес-тек.Такик образом число областей применения фотограмметрии постоялке растет и е связи с этим возникающие проблемы необходимо изобретательно решать,чтобы достав максимальный экономический аффект.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ , -

Выполненные автором теоретические,эксперикектально-производст-венн1!с и технико-экономические исследования,направленные на разработку оптьлкльных фотограмметрических методов для решения многих научных и технических задач с учетом свойств геодезических измерений,характеризуются следующими основными результатами:

1. В целях оптимизации и рационализации измерительных процессов при решении различных научных и практических задач в инженерном деле впервые конкурирующие геодезические и фотограмметрические методы рассмотрены совместно в тесной связи с общих позиций,что спосо 'ствовало достижению наибольшей технической'и экономической эффектелости.

2. На основании детального исследования,уточнения и облбдения закономерностей накопления и компенсации ошибок измерений в геодезических и фотограмметрических построениях разработаны универсальные фор-

нуль' для расчета оаидаемой точности любых элементов создаваемых опорных сетей,которые традиционными приемам позволяют уверенно составлять оптимальные проекты.

3. В области математической обработки измерений вскрыты новые модели - топологические,обоснованные на удачном использовании принципов арифметической средины,центра тяаести и равновесия,которые позволяют произвести строгую обработку и оценку точности любой изне-ритьной информации при минимальных затратах средств и зремени.

Разработана методика проектирования,оптимизации,уравнивания и оценки точности геодезических и фотограмметрических построений,при которой обеспечивается рентабельная технология решения конкретных га-дач прикладной фотограмметрии в различных областях науки и техники. В частности,предложена оригинальная система моделей оптимизации геодезической и фотограмметрической измерительной информации (СХОГЗИЙ); разработан топологический метод обработки измерений,который ввиду своей простоты,изящности,универсальности,гибкости .наглядности я существенного уменьшения вычислительных процедур насел широкое вопла-щеяие во многих разработках¡методом вероятностно-статистического моделирования с экспериментально-опытными и производственными работами доказана идентичность предлагаемых новых методов ковариационному; разработана методика уравнивания геодезических и фотограмметрических сетей с учетом ошибок исходных данных и эмпирических весов,что приводит к существенному повыиению точности окончательных результатов; предложена методика определения точностных характеристик фотограмметрических систем и тщательно исследована точность моделей стереопары.

5. Для обработки фотограмметрической измерительной информации разработаны оптимальные алгоритмы и созданы программы (пакет) для различных ЭВМ,при наличии которых успешно можно выполнять научные, практические и производственные работы:в часности,разработаны методика и технология включения и совместного уравнивания любой дополнительной измерительной информации;на базе использования условий компланарности и коллинеарности разработаны универсальные методы пространственного фототриангулирования по метрическим и неметрическим снимкам с учетом любой дополнительной измерительной информации;для решения специальных научных и технически задач на базе многосяимко-зой конвергентной фотосъемки разработан метод высокоточной фотограмметрии, когда относительяая точность почет достичь до 1:250000.

6. Разработана автоматизированная йотсгракметркческзя система картографирования (АЗСК),при помощи которой моянс картографировать небольшие объекты:памятники культуры,геологические образования я участки под строительство;в частности,на базе этой скстеяы предлоге-

на автоматизированная фотограмметрическая система исследования деформаций зданий (АФСИДЗ).

7. Разработанные методики и технологии успешно применяются во meo-гих областях науки и практики: в частности,при картографировании (инвентаризации) исторических,архитектурных и археологических памятников,восстановлении цифровых моделей утраченных объектов по архивным сиЕлкак,контроле геометрической точности и качества строительно-ион-такннх работ;исследовании деформаций зданий,изучении абразионных процессов берегов водоемов и динамики странствующих дга,исследования геометрии антенн связи,выполнении контрольных съемок осушительных систем, картографировании участков под строительство и т.д.

..Подтвержденный экономический эффект составляет 110 тыс.рублей.

Намечены дальнейшие перспективы развития этого направления за счет совершенствования теоретических и методологических аспектов проблемы, распирения банка программ обработки измерительной информации к широкого использования более совершенных графопостроителей для авто-кагнческого составления графических материалов,чтобы достичь максимальную точность при минимальных затратах средств и труда.

Основное содерзание диссертации изложено в следующих работах: Статьи

1. К вопросу предвычисления ояидаемой точности пространственных фо-тотрканпряцконных сетей, построенных ка оптико-механических приборах //Геодезия и картография.-1956.-JS 4.-С.14-21.

2. Применение многократных засечек в фотограмметрии // Геодезия и картография.-I95T.-Í 7.-С. 13-18.

3. Уравновешивание вытянутых полигонометрических ходов путем распределения поперечных невязок согласно йункциак высших степеней // Известия вузов.-Геодезия и аэрофотосъемка.-1958,-Вып.3.-С.49-56.

4. Уравновешивание йотстркангуляционных рядов в случае расположения опорных геодезических точек на их концах // Известия вузов.-Геодезия и аэрофотосъемка.-1959.-Вып.5.-С.91-96.

5. Многоаарируткая пространственная плановая фого^ркакгуляцая // Геодезия и картография.-I96I.-Í 9.-С.33-41.

6. Об оценке точности йототриангуляционных рядов по макетам и контрольным геодезическим точкам // Известия вузов.-Геодезия и аэро-фогссъемка.-1961.-Вып.4.-С.83-89,

7. Уравновешивание высотных фототриангуляционных сетей // Науч.тр. вузов Лиг.ССР.-Строительство и архитектура.-1962.-T.I.-Вильнюс.-С.133—141.

8. Некоторые соображения о построении и увязке многомаршрутных графических плановых сетей // Науч.тр.вузов Лит.ССР.-Строительство и архитектура.-1962.-T.I.-Вильнюс.-C.I45-I5I.

Сочетание аналитических и графических приемов при прогтранствен-ноМффототриангулировании //Геодезия и картография.-I' 52.-X 12.-

10. Внутреннееуравновешивание аналитического ромбического фототшая-гуляционяого ряда посредством засечек // науч.тр.вузов Лит.ССР.-Строительство и архитектура.-I963.-T.II.-Вильнюс.-С.155-159.

11. Пространственное фототриангулирование на приборах универсального типа с учетом условия азимутов.базисов и горизонтальных, плоскостей // Науч.тр.вузов Лит.ССР.-Строительство к архитектура.-1963. -Т. П.-Вильнюс.-СЛ61-174.

12. Совместное уравновешивание результатов фотограмметрических и физических кзме^ений^в Фотот^иангуляциояных рядах // Геодезия и'кар-

13. Распределение опибок точек,определенных фотограмметрическими ие-тодаки // Науч.тр.вузов Лит.ССР.-Строительство и архитектура.-I963.-T.III.is I.-Вильнюс.-СЛ17-128. *

И. Об оценке точности пространственных фототриангуляционных сетей при уравновешивают их путем распределения невязок согласно ояпи-ряческга полиномам двух переменных // Науч.тр-.вузов Лит.ССР.-Строительство и архитектура.-1563.-Т.III.-Вильнюс.-С.129-137.

15. Некоторые вопросы уравновешивания и оценки точности многомаршрут-ннх аналитических плановых Фототриангулядаонных сетей // Науч.тр. вузов Лит.ССР.-Строительство п архитектура.-1963.-Т.III.-2 I,-Вильнюс.-С. 139-159.

16. УравновеЕивание больпих фототриангуляционкых сетей // Геодезия и' картография.-1963.8.-С.40-46.

17. Применение простраяствеяно-тадкальноа фототриангуляииз при круп-иоиасатабном каятиревпнни /7 Науч.тр.вузов Лит.ССР.-Строятеяьство и архитектура.-19С4.-Т.и.-Вильнюс.-С.51-64.,

18. Некоторые вопросы оеябок пространственной аналитической фототряая-гуляцет // Труды по геодезии.-1964.-Т.И.-Впльнюс.-С.20-41.

19. Об увязке высот связующих точек в пространственных сетях поп использования радиогбязкческих данных // Науч.тр.вузов Лит.ССР.-Строительство и архитектура.-1964.-Т.1У.-Вильнюс.-С,45-49.

го. Строгсе уравновешивание разнородных изменений в фототтаангуля-циокнкх сетях // Науч.тр.вузов Лат.ССР.-Строительство"и архитектура. -1966. -Т.У.-3 I.-Вильнюс.-С.37-46.

21. Строгое уравновешивание фотограмметрических сетей П Науч.тр.вузов Лкт.ССР.-Строительство и архитектура,-1966.-Т.у.2.-Вильнюс.-С.19-43.

22. Исследование точности построения фотогтамметтяческях сетей "V. >-дом статистического моделирования на ЭЦВМ //Труды по геедезгл.-1971.-Т.У.-Вкльнюс.-С.80-07 (соавт.Еальнерукас А.П.).

23. Плановая аналогово-цифрозая фототриангуляция по мелкомасштабным аэросшжкам_для крупномасштабного картирования // Трудн по геоде-зян.-1974.-О'Н.-Вильнюс.-С.88-92 Ссоавт.Статевичоте Е.А. п др.).

24. Об априорной точности блочной йототриаягулящга // Геодезия и картсграфня.-1916.-й 3.-С.41-45.

?5. Спстеиа моделей огшшизашгл к оценки геодезических я Фотогратаз-тряческяс опорных сетей // Геодезия и картсграйия.-1979.-£ 8.-С.

23-30.

-6. Оптимизация я обработка опарных шиенертю-геодездческих сетей тепа?сгическим методом // Геодезия и :гартограФ;ш.-1980.-Х' 1.-С, 23-26.

27. Фотограмметрическая система контроля геометрической точности и качества строительно-монтажных работ // Лат.рес.НТО стройикд.-Икформационные сообщения.-X98I.-Рига.-С.1-5.

28. Применение топологических методов для оптимизации и уравнивания инженерно-геодезических сетей // Труды по геодезии.-1982.-'Г.XI.-В«дадос.-С.25-33.

29. Геометрическое исследование эрозионных процессов берегов рек фо-тогоамметрическим методом // Геодезия,картография и аэрофотосъемка. -1982. -Вып.35. -Львов. -С.130-137 (соавт.Кардосене Д.В. и др.).

30. Оптимизация и оценка геодезической и фотограмметрической измерительной информации при построении опорных сетей // Труды по геодезии. -1983.-/? 12.-Вильнюс.-С.26-34.

31. Использование эмпирических весов при уравнивании геодезических сетей сгущения // Геодезия и картография.-1983.-К 8.-С.15-19 (соавт.Паршялюнас Э.А.).

32.. Значение фотограмметрии в сохранении архитектурного наследия // Строительство и архитектура Белоруссии.-1983.-Минск.-С.¿0-21.-г 4 (соавт.Пилипайтис A.A.).

33. Конференция по ингенерной фотограмметрии // Геодезия и картогра-

фияТ-1984.-^ 4.-С.58-60 (соавт.Пилипайтис А.А.,Мардосене д.В.).

34. Оптимальные алгоритмы и программы в архитектурной фотограмметрия // Геодезия,картография и аэрофотосъемка.-I9B4.-Вып.39.-львов.-С. II8-I27 (соавт.Пилипайтис A.A.).

35. Применение аналитической йотограмметрии для решения инженерных задач // Геодезия и картография.-1984.10.-С.26-31 (.соавт.Мар-досене Д.В..Путримас P.C.).

36. О возможности использования фотограмметрических методов для определения пространственного положения элементов крупнопанельных зданий //Известия вузов.-Геодезия и аэрофотосъемка.-1984.б.-С.97-102 (соавт.Костина Г.Д.).

37. Изучение динамики Куршской косы картометряческим методом // Сборник статей,посвященный ХХУ международному конгрессу.-geographia

LItuaш С а Ге ограЛический екегодник XXI.-1984.Вильнюс.-С.52-56, (соавт.Иардосене I.B.).

38. К разработке алгоритмов для реиенкя некоторых Фотограмметрических задач // Геодезия и картография.-1985.-X 12.-С:26-30 (соавт.Плес-

качяускас A.A.).

39. Автоматизированная фотограмметрическая система картографирования ,</ Геодезия,картография и аэрофотосъемка.-1985. -Вып. 42.-Львов. -1/.11Г-124 (соавт.Пилипайтис А.А.,Мардосене Д.В.).

40. Исследование береговой зоны Куршского залива у поселка Морское // Науч.тр вузов Лит.ССР -География.-1985.-T.Sxl.-Вильнюсе 81-оо (соавт.Мардосене Д.В.).

вероятностно-эмпирических моделей при обработке

43. Пространственная геодезическая прямая засечка в инженерном деле люнас¥f геодезии--1986--* 14.-Вильнюс.-С.84-90 (соавт.Пария-

44. Коллинеация в аналитической Фотограмметрии // Труды г; геодезия.

14.-Вильнюс.-С.136-149 (соавт.Путримас Р.С./рутис P.A.)

45. Топологическое уравнивание и оценка точности геодезических ходов // Труды по геодезии.-1987.-j5 хЗ.-Вилвиес.-СЛОО-ЮЭ.

46. Пространственное фототрнангулкрование по неметоическям снмкам// Геодезия я картография.-1987.-£> 10.-С.34-38 (соавт.Ярутнс Р.А.).

47. Пространственное фототрнангулирование под условием коллйнеаряо-CT5Í Г/ Геодезия,картография и аэрототосьемка.-1988.-Вып.47.-Львов. -C.X05-I09 г*.

48. Пспользс^аняе дополнительной информации при построениг проективных моделей // Геодезия и картография.-1939.-£ б.-С.ЗЗ-Зэ.

49. üsugiamarárutinés grafinés fototrianstuliaei jos tik3luaao // ííau-no politechnikog instituto darbai,-I§55.IV t.-Kaunas,-P.175-189.

50. Asrovaizdo panaudojiKaa planui sudaryti // Statyba ir architek-türa.-I96l.-Spalis.-Vilnius.-P.12-14.

51. Architektürinii^ statiniij fasadn apmatavinias.naudojantis раргаз-taia fotoaparatais // Statyba £r archí.tektüra-.I962.-Spalle-laB-kritis.-Vilnius.-P.29-32 (bendr.Lukossvicius V.).

52. Analitinés radialinés ir erdvinés fototrianguliacijos tikslujaas // Geodazi303 darbai.-1972.-VI t.-Vilnius.-?.171-185.

53. Analitinés fotogrametrijos matematinis modelis // Geodezijoa dar-bai.-1979.-XI t.-Vilnius,-P.80-94.

54. Ifenetriniii fotokamerij panaudojiñas architektürinéje fotogrametri-joje // Geodezijos darbai.-I980.-X t.-Vilnius.-P.85-91 (bendr. Kardosiene' 0.).

55. Fotogrametrijos'perspektyvos // Kokslas ir teehnika.-1981.-Nr.2 (260).-Vilnius.-P. 35-37.

56. Kernavés piliakalnio archeologiniij tyrinu fikeaviaas fotograne-triniais matodais // Gecdezijoa darbai.-Í9S3.-№.12.-Vilnius.-P. 57-62 (bendr.Dauksa R.).

57. Kopoa auga ir íeaéja // Маац gaata.-1934.-Яг.10.-Vilnius.-P.6-7 (bendr.Kardosiené D.,Kirlys v .).

58. Kuríu ni rijas klejojoSas кар аз // Zvcig&iotl debe3s.-I9S4/I985. -Zieraa.-Riga.-Lpp.50-55 (bendr.Mardosiené D.).

59. Autoraatizavimas taikomoje fotogrametrijoje // i.okslas ir techni-ka.-1986.-Sr.4(322).-Vilnius,-P.24-25 (bendr.Pilipaitis A. .Kardosiené D.).

60. Aerofotonuotrauka iS balono // ¡iokslas ir teehnika .-1986.-Nr.11 (329).-Vilnius.-P.16-17 (bendr.Pilipaitis A.).

61. Arheologijas piemineklu kartesana // Zvaig&ota debass.-lSS7.-pavasaris .-¡¿Iga.-Lpp .27-30 (bendr.Pilipaitis A.).

62. lirdvinis fototrianguliavisias panaudojant projektyyumo 3¡»tly2% // Geodezijos darbai.-1989.-Hr.i6.-Vilnius,-P.41-48 (bendr.Jarutis).

Монография

63. Fotogrametrija.-Vilnius. Hokslaa, 1977. -216 p.

Доклады

Создание плановых блочных йотоптмметрических сетей // Материалы Jiin.pecn.XIX науч.-техн.конй.'Чгаяенерная геодезия и др."-19о9.-Каунас.-С. 126-128 (соавтДальнерукас А.П.).

Оптимальные алгоритмы и программы для близкосьемочной фотограмметрии И Тез.докл.рес.науч.-техн.конф.Лит.ССР" Применение гес-

64.

дезичзскнх и фотограмметрических методов при исследовании cöses-тов культурного наследия и природы".-х983.-Вильнвс.-С.П-12.

66. Автоматизированная система "Фотограмметрист" для составления картографических материалов пря охране памятников // Тез.дока, науч.-техн.конф.Лмг.ССР "Применение геодезических и фотограмметрических методов при исследовании объектов культурного наследия и природы".-1983.-Вадьявс.-С.16-17 (соавт.Пилипайтис A.A.).

67. Геодезическая и фотограмметрическая системы для контроля геоие- . трзческоз точности крупнопанельных здания // Гез.докл.науч.-техп. конф.Лит.ССР "Пути повыпення качества и надежности в строительстве . -1983.-Внлыгос.-С.9-10 (соавт.Путримас P.C. и др.).

68. Разаыв берегов оэ.Друкетй,Злектренайского водохранилища и роки Нярис // Вторая всес.конф. "Динамика и термикарек.водохраюшп; я эстуариев".-Тез.дот.-T.I.-Х984.-Моеква (МГУ).-С.229-230 (со-авт.Кардосене Д.В.).

• 69. Автоматазпровакная фотограмметрическая система картограйирсвакзя П Автоматизация в тематической картографии.-Тез.докл.УхП всес. конФ.по тематическому картографирование.-1984.-Москва (.МГУ).-С. 87-88 (соавт.Пилипайтис А.А.,Мардосене Д.В.).

70. Исследование динамики береговых и склоновых процессов геодезическим и фотограмметрическим методами // Тез.докл.рес.науч.-техп. Еозф.Лкт.ССР "Проблемы архитектуры и индустриального сельского строительства".-1984.-Вильнюс.-С.21-22 (соавт.Мардосене Д.В.).

71. Автоматизированная фотограмметрическая система съемки небодкпх объектов П Тез.докл.рес.науч.-техн.конф.Лит.ССР "Проблемы арха-текгует н тгадустрггализацки сельского строительства".-1984.-Вильнюс.-С. 16-17 (соавт.Пилипайтис A.A.).

72. Е^нзкссъехгчная фотограмметрия в архитектурно-строительной дело fe.ССР // Рес.дом экон.и науч.-техн.проп.общ."Знанке" Укр.ССР К53ф.пСовзрагепствоваккз методики,производства выссг.оточних reo-девических и фотограмметрических работ пси строительстве п эксплуатации икзенерных сооружений".-1986.-Киев (соавт.Гшлкпайтяс).

73. Совершенствование методов крупномасштабной съемка небольпих объектов // Тез.докл.рес.науч.-техн.конф.Лит.ССР "Пути Ектенспфзка-цяк строительства на стадиях планирования и проектирования".-1986.-Вильнюс.-С.13-14.

74. Исследование лнтодиканического состояния Каунасского водохранилища // Рес.док экон.и науч.-техн.проп.оби."Знание" Укр.сор козФ.' "Ойолзни и методы их изучения".-1987.-Ялта (соав.Ецявичютг В.П.).

75. Potograoetriniai matodai monolitináje statyboje // Reap .aaksjl fecha.koaf."Lieturoa TSR atatyboe industriaos tobulinimo budai"

t&aáe.-1969.-Vilnius.-P.IO-II.

Публикации за рубеяом

76. К вопросу уравновешивания полигонометрии // Buletinul inatitutu-lui politalmic din Ia?i.-I960.-T.VI(X).-Fauc.3-4.-Ia?i.-P.409-413.

77. Ein neues Verfahren für die Ausgleichung grosser Bildtriangula-tionanetie // Vtraeasungatechnik.-1963.-tir. 12.-Berlin.-S.476.

78. Пространственное фототриангулирование на оптико-механических приборах с учетом условий азимутов,базисов и горизонте шшх ГИ ос-костей // Buletinul ihatltutului politehnic din Iaei. -I964.-T. XCXIV).-Faso.4-4.-Iaji.-p.393-400.

79 ' reulichen Bildtriangulation und ihre

uaneuigkeít bei der Anwendung der Polynome von zwei VerSnöerli-

chea // Vermessungeteohnik.-Ises.-Kr.II und Кг.12.-Berlin.-S. 418-420 U4d S.453-456.

80. Sone aspects concerning tha perfection of photogranmetric end geodetic Bethods for the inventory of historical architectural aonuKsnta in Lithuanian SSR // International Coaaitîea of Architectural Photograsaastry .-Papero for the VI ICAP International Syopoaium oa the Contribution of Photogrsssaetry end Gecdesjr to Revalorization of Historic Sites.-1979.-Krafcow.-P.2BO-292 (coll. Pilipaitia A.A.,2virblio Я.А.).

QI. Fotogranetrija (Photograrscstrio) // Var=sn3ung3tnchnilE."-I979.-iir. 7.-Berlin.-S.252.

82. Photogranunstriochs SeatacdodcJcuneatation bel archGologincfcca

Auscrabungen in dsr Litauiachan SSH // Yera*soun£3tGchniU.-ISS5. -Hr.в.-Berlin.-3.285.

03. Abgranzung dee Sintiatsas photogrwaaetriecher ?£rfahrcn bei Ecn-trollmeseungm in induatriellcn ISohnungcbsu // Yexwosjmnsotecii-nik.-I986.-2arlin.-Hr.I2.-S.4I8.

81. Autonatisierung der tarreatrisch-photogradatrischen Aucrcirtung // VeEBessungotschait.-ISSe.-Kr.l.-Berlin.-S.33-34.

Saвдотятадьзне nyfenagsa

85. Пространственная аизлчягеесгая яарзрутгая Фотогрзапгулядая // Родезия, картография к aapoSovccbCKna.-Ï9G9.-Бия.50.-Львов.-127-132.

8S. Пространственное фототряангуляреззппе а.:: согчгскге;: ircr.crr.îe_"-:::п! условия ксжагар.чостя я коллппеарзости // Гео.^озля я фс-тс-гражзтряя в горнем деле.-1988.-Сзсрядсвск.-С.45-51.

87. Автоматизированная система картографирования // Тез.дсгл.рсс. науч.-техн.кон®. "Проблема кармгтафяроганяя памятников жулътурЕ а лрнродн".-1989.-Вильнюс.-С.Is-Î6 (сосгт.Ярутис Р.А.,1в2рбгкс P.â.).

68. Автоматизированная Фотогражеяргяеская сястеха исслегсзапзя

фррхацкй зданий // Тез.докя.рзс.науч.-техн.копф."Проблемы югате-теафгр9Еания памятников культуры и природы".-1989.-Вильпвс.-С. ■ 2J-2ТСсоавг.Баутренас А.д.).

8?. йногосяимковая конвергентная фотосъемка и высокоточная фотограмметрия // Тез.докл.рес.науч.-техн.конС*Т1роблеиы картограйярога-ння памятников культуры и природы".-1989.-В1иьнвс.-С.45-45 (соавт.Хиляев А.П.).

Пот. к печати 5~. 12.&9. БГ /2115. формат 6их64'/ Бумага типограф. К г. Офс. печ. Усл. печ. л 2 Усл. крао.-отт. 2 Учетно-изд. я 1, _Тираж юо экз. Зак.л-г. Бесплатно_

_ЛШ 290646 Львов-!3. Мира. !2_

Участок оперативной печати опнтного завода ЛШ Львов, ул. 1-ги Мая, 286