В статье представлено исследование точности определения координат надводной поверхности с использованием камеры с
наклонной проекцией снимка. Проблема измерений на мультиспектральных фотоизображениях, позволяющих на основе
фотограмметрии оценивать координаты местности (особенно вблизи линии горизонта) с заданной потенциальной точностью, до
сих пор недостаточно изучена. В рамках проективной геометрии сформулирована теоретическая постановка задачи. Научная
новизна исследования заключается в аналитическом решении задачи по расчету координат относительно линии горизонта и
демонстрации прикладных особенностей реализации для надводной поверхности. Показано, что влияние крутизны Земли на
точность определения координат для проекционного снимка, полученного на фиксированных высотах в диапазоне 100–10000 м,
не превышает величины 1% относительно “плоской” подстилающей поверхности. Сходимость объектов на проекционном снимке к
видимой линии горизонта существенно сокращает точность измерений их координат. Для горизонтального изображения со
средним разрешением 640 × 512 эта величина не превышает 5–10% от возможной дальности. В статье проведено имитационное
моделирование и продемонстрирован подход по созданию фотограмметрических зон, относительно которых изменяется точность
координат подстилающей поверхности.
Ключевые слова:
фотограмметрия, дистанционное зондирование, аэрофотоснимок, наклонная проекция,, проективная геометрия
DOI: 10.31857/S0235009222030039
Цитирование для раздела "Список литературы":
Кваснов А. В.
Точность определения координат надводной поверхности на основе фотограмметрических измерений снимка с наклонной проекцией.
Сенсорные системы.
2022.
Т. 36.
№ 3.
С. 262–274. doi: 10.31857/S0235009222030039
Цитирование для раздела "References":
Kvasnov A. V.
Tochnost opredeleniya koordinat nadvodnoi poverkhnosti na osnove fotogrammetricheskikh izmerenii snimka s naklonnoi proektsiei
[Accuracy of the coordinates for underlying surface based on photogrammetric measurements of the images with an oblique projection].
Sensornye sistemy [Sensory systems].
2022.
V. 36(3).
P. 262–274
(in Russian). doi: 10.31857/S0235009222030039
Список литературы:
- Гаврилова Л.А., Лимонов А.Н. Прикладная фотограмметрия: учебник для вузов. М.: Академический проект, 2016. 255 с.
- Кваснов А. В. Оценка построения трассы радиолокационной цели неподвижным лучом АФАР в дальней зоне наблюдения. Радиотехника. 2017. № 2. С. 4–12.
- Кваснов А. В. Определение дальности до источника радиоизлучения по энергопотенциалу принимаемого сигнала. Датчики и системы. 2020. Т. 243. № 1. С. 29–34.
- Кваснов А.В. Исследование информационной полноты радиолокационных данных в задачах классификации точечных воздушных объектов. Журнал радиоэлектроники [электронный журнал]. 2021. № 11.
- Кваснов А.В. Синтез оптимального регулятора для управления движением бортовой радиолокационной системы при отслеживании сверхзвуковых целей. Информационно-измерительные и управляющие системы. 2015. Т. 13. № 2. С. 55–62.
- Лобанов А.Н. Фотограмметрия: учебник для вузов (изд. 2-е изд. перераб. и доп.). М.: Недра, 1984. 552 с.
- Обиралов А.И., Лимонов А.Н., Гаврилова Л.А. Фотограмметрия и дистанционное зондирование. М.: Колосс, 2006. 334 с.
- Хабарова И.А., Хабарова Д.А., Яворская И.Д., Иванов И.Н. Обзор современных достижений в фотограмметрии и аэрофотосъемке. Международный журнал прикладных наук и технологий “Integral”. 2019. Т. 4. № 2. С. 15–33.
- Хлебникова Т.А., Опритова О.А., Аубакирова С.М. Экспериментальные исследования точности построения фотограмметрической модели по материалам БПЛА. Интерэкспо Гео-Сибирь. 2018. Т. 1. № 4. С. 32–37.
- Colomina I., Molina P. Unmanned aerial systems for photogrammetry and remote sensing: a review. ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing 2014. № 92. P. 79–97.
- Hsu C.C.J., Lu M.C., Lu Y.Y. Distance and Angle Measurement of Objects on an Oblique Plane Based on Pixel Number Variation of CCD Images. IEEE Transaction on Instrumantation and Measurement, 2011. V. 60. № 5. P. 1779–1794.
- Kvasnov A.V., Shkodyrev V.P. A classification technique of group objects by artificial neural networks using estimation of entropy on synthetic aperture radar images. Journal of Sensors and Sensor Systems. 2021. V.10. № 1. P. 127–134.
- Liu J., Xu W., Guo B., Zhou G., Zhu H. Accurate Mapping Method for UAV Photogrammetry Without Ground Control Points in the Map Projection Frame. IEEE Transaction on Geoscience and Remote Sensing. 2021. V. 59. № 11. P. 9673–9681.
- Lu M.C., Hsu C.C., Lu Y.Y. Image-Based System for Measuring Objects on an Oblique Plane and Its Applications in 2-D Localization. IEEE Sensors journal. 2012. № 12. P. 2249–2261.
- Rau J., Jhan J., Hsu Y. Analysis of Oblique Aerial Images for Land Cover and Point Cloud Classification in an Urban Environment. IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing. 2015. N 53 (3). P. 1304–1319.
- Shen X., Zhang Y., Li Q. Accurate direct georeferencing of aerial imagery in national coordinates. ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing. 2015. № 105. P. 13–18.
- Telling J., Lyda A., Hartzell P., Glennie C. Review of Earth science research using terrestrial laser scanning. EarthScience Reviews. 2017. № 169. P. 35–68.
- Zhao H., Zhang B., Wub C., Zuo Z., Chen Z., Bi J. Direct georeferencing of oblique and vertical imagery in different coordinate systems. ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing/ 2014. № 95. P. 122–133.
- Zhou G., Bao X., Ye S., Wang H., Yan H. Selection of Optimal Building Facade Texture Images From UAVBased Multiple Oblique Image Flows. IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing/ 2021. V. 59. № 2. P. 1534–1552.