способ вычисления и отображения рельефа
Классы МПК: | G01C11/00 Фотограмметрия или видеограмметрия, например стереограмметрия; топографическая съемка местности с помощью фотографирования |
Автор(ы): | Юсупов Н.С., Самитов Р.А. |
Патентообладатель(и): | Казанская государственная архитектурно-строительная академия |
Приоритеты: |
подача заявки:
1995-06-27 публикация патента:
10.06.1998 |
Изобретение относится к способам вычисления и отображения рельефа на топоплане с помощью графопостроителя. Производят интерполирование горизонталей по координатам. При вычислении коорди- нат точек используют формулы: где x", y" - прямоугольные координаты точки горизонтали; d, d" - горизонтальные проложения; x, y - приращения координат; x1, y1 - прямоугольные координаты начала отсчета. Способ позволяет упростить вычисления. 3 ил.
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3
Формула изобретения
Способ вычисления и отображения рельефа на топографическом плане, заключающийся в интерполировании горизонталей по координатам с использованием механизма типа графопостроитель, отличающийся тем, что вычисление координат точек горизонталей производят по формулам:где x", y" - прямоугольные координаты точки горизонтали;
d, d" - горизонтальные проложения;
x, y - приращения координат;
x1, y1 - прямоугольные координаты начала отсчета.
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к области топографии, а именно к графическим работам при крупномасштабных наземных съемках. Известны способы определения графического местоположения горизонтали вычислением координат точек, линейным интерполированием между узлами, а также отображения рельефа с использованием уравнений поверхностей (см. Бойко А.В. Крупномасштабные топографические съемки, Методические указания. Раздел 1, МИИГАиК, 1978, с.47). Недостатки аналогов: применение сложных аналитических формул и моделей рельефа вычислений, потери точности при аппроксимации. Наиболее близким предлагаемому является способ вычисления и отображения рельефа путем построения горизонталей, вычисления производят по формулам билинейной или бикубической интерполяции (см. Бойко В.А Крупномасштабные топографические съемки. Методические указания. Раздел 1, МИИГАиК. 1978, с.48). Недостатки прототипа% использование сложных аналитических формул, громоздкость вычислений и узкая область применения. Предлагаемый способ позволяет численно точно по простым формулам вычислять прямоугольные координаты точек горизонтали и наносить на чертежный лист автоматически и точно топографически значимые точки. Достигается использованием механизма типа графопостроитель, сопряженного с компьютером. Способ осуществляется следующим образом. Производят наземную топографическую съемку местности, обработанные на компьютере результаты графопостроитель наносят на чертежный лист в следующем порядке: точки опорного хода - по координатам, реечные точки - по координатам, а также точки горизонталей - по координатам, вычисляемым по формулам,
где
a, b - прямоугольные координаты точки горизонтали;
d, d" - горизонтальные проложения;
x,y - приращения координат;
xi, yi - прямоугольные координаты реечной i-ой точки. Вывод формул (1). Известны (см. Багратуни Г.В. и др. Инженерная геодезия. М., Недра, 1969, с.120,187,106) соотношения
,
где
x, y - прямоугольные координаты;
d - горизонтальное положение;
H - абсолютная высота;
h - превышение;
- дирекционный угол. Окончательно прямоугольные координаты точек горизонтали в общем виде описываются выражениями
,
где
xi, yi -прямоугольные координаты i-ой реечной точки. Составив пропорцию (см. фиг. 1) получаем d" - горизонтальное проложение между реечной точкой и точкой с Hц (целочисленная отметка, см. фиг. 2). Используя обозначение h" = Hц - Hi, имеем
d" = dh"/h,
Находим выражение для прямоугольных координат точки с Hц (см. фиг. 3), известными являются d" из (3) и из (2). Можем иметь
,
Из фиг. 1 имеем
где
x,y - приращения координат от i-ой реечной точки до точки с Hц;
x,y - приращения координат между реечными точками, а именно: x = xi+1-xi, y = yi+1-yi
На чертежном листе, установленном на столике графопостроителя выполняются графические работы в следующем порядке%
- разграфка листа с нанесением координатной сетки;
- нанесение точек опорного съемочного хода;
- нанесение реечных точек;
- вычисление численных значений координат точек горизонталей по формулам (1) и нанесение их на чертежный лист графопостроителем. Согласно требованиям по точности выполнения графических работ при составлении топографического плана по результатам тахеометрической съемки (см. Багратуни Г. В. и др. Инженерная геодезия. М., Недра, 1969, с.198) ошибки нанесения на лист от 0,2 мм до 0,4 мм, вышеописуемые действия при реализации способа учитывают эти требования при условии соблюдения последовательности выполнения вычислительных и графических работ.
Класс G01C11/00 Фотограмметрия или видеограмметрия, например стереограмметрия; топографическая съемка местности с помощью фотографирования