Είδη σφαλµάτων. Σφάλµατα στις παρατηρήσεις. Θεωρία Σφαλµάτων ΑΚΡΙΒΕΙΕΣ ΙΕΙΚΟΝΙΚΩΝ ΑΠΟ ΟΣΕΩΝ

Transcript

1 Είδη φαλµάτων Σφάλµα µετρηµένη αληθής τιµή Τυχαία - Εµφανίζονται χεδόν ε όλες τις παρατηρήεις και ακολουθούν υνήθως κανονική κατανοµή. Συτηµατικά - Εµφανίζονται ε όλες τις παρατηρήεις και µπορεί να µοντελοποιηθούν µαθηµατικά. Χονδροειδή - Εµφανίζονται µόνο ε κάποιες παρατηρήεις και έχουν ανεξέλγκτο µέγεθος. Θεωρία Σφαλµάτων Ακρίβεια Ορθότητα (ccuracy Precision) απουία υτηµατικών - απουία τυχαίων ΑΞΙΟΠΙΣΤΙΑ (Reliability): Απουία χονδροειδών ΕΣΩΤΕΡΙΚΗ ΑΞΙΟΠΙΣΤΙΑ Η ικανότητα ανίχνευης, εντοπιµού και απαλοιφής χονδροειδών φαλµάτων. Το µέτρο της είναι το ελάχιτο µέγεθος φάλµατος που µπορεί να ανακαλυφθεί µε υγκεκριµένη πιθανότητα ΕΞΩΤΕΡΙΚΗ ΑΞΙΟΠΙΣΤΙΑ Η επίδραη των µη ανακαλυφθέντων χονδροειδών φαλµάτων το τελικό αποτέλεµα ΑΚΡΙΒΕΙΕΣ ΙΕΙΚΟΝΙΚΩΝ ΑΠΟ ΟΣΕΩΝ Παράγοντες που επηρεάζουν την τελική ακρίβεια: Κλίµακα αεροφωτογραφιών Είδος φακού Ύψος πτήης Είδος των παρατηρούµενων ηµείων ιαδικαία µέτρηης έ µεµονωµένα έ ηµεία - γραµµές Φωτογραµµετρικό ύτηµα τερεοαπόδοης δυνατότητες λογιµικού µέγεθος κοπευτικής διάταξης (ιπτάµενη µάρκα) Αποκατάταη τοιχείων εωτερικού προανατολιµού Αριθµός, διάταξη και ακρίβεια φωτοταθερών ιαδικαίες εξωτερικού προανατολιµού (Σχ.-Απ. ή Α/Τ) Σφάλµατα τις παρατηρήεις Βαθµός λεπτοµέρειας και ικανότητα αναγνώριης την εικόνα ιάθλαη ατµόφαιρας Ακτινική ιατροφή Ε δό η α ΦΕΕ (α ό α α ψη α ύ δέ ) Επιπεδότητα ΦΕΕ (ακόµα και τους ψηφιακούς δέκτες) Συρρίκνωη Συντεταγµένες εικονοηµάτων Ανάλυη και ακρίβεια του Φωτογραµµετρικού ταθµού Ακρίβεια του χειριτή Σφάλµατα τα Φ/Σ 1

2 Εκτίµηη του φάλµατος (RMS) Εφόον είναι γνωτές οι υνθήκες της φωτογραµµετρικής εφαρµογής Είδος φωτοµηχανής Είδος υτήµατος απόδοης Συτηµατικά φάλµατα και µοντελοποίηή τους Αλγόριθµοι που θα εφαρµοτούν Μέθοδος υνόρθωης λογιµικό κ.τ.λ. τότε είναι δυνατόν να εκτιµηθούν βάιµα τα φάλµατα (RMS) τα τελικά αποτελέµατα Εκτίµηη του φάλµατος (RMS) Σήµερα διατίθενται λογιµικά προοµοίωης για την εκτίµηη των τελικών φαλµάτων, ώτε να γίνουν διορθωτικές κινήεις τον προγραµ- µατιµό δηλ. πριν την εκτέλεη του έργου. Γεωµετρία των θέεων λήψης Αριθµός των µετρήεων ανά ηµείο Κατανοµή και αριθµός φωτοταθερών και ηµείων ελέγχου. Πρόθετες παράµετροι, π.χ. GPS Με τα λογιµικά προοµοίωης, είναι δυνατόν να διαπιτώνεται η τελική επίδραη φαλµάτων ε υγκεκριµένες παραµέτρους ΦΩΤΟΓΡΑΜΜΕΤΡΙΚΗ ΑΠΟ ΟΣΗ Τα φωτογραµµετρικά όργανα επιλύουν υνεχώς το πρόβληµα της εµπροθοτοµίας το χώρο, προδιορίζοντας µε αυτόν τον τρόπο τις γεωδαιτικές υνεταταγµένες X, Y και Z κάθε ηµείου που κοπεύεται τερεοκοπικά, ώτε να αποδίδονται όλες οι λεπτοµέρειες του αντικειµένου. Η Φωτογραµµετρική απόδοη εκτελείται κατευθείαν το χώρο των τριών διατάεων και από το τερεοκοπικό µοντέλο αποδίδονται ξεχωριτά: οι οριζοντιογραφικές λεπτοµέρειες γραµµές λεπτοµερειών το χώρο οι υψοµετρικές λεπτοµέρειες ιοϋψείς γραµµές ή ηµειακά υψόµετρα Οριζοντιογραφική Ακρίβεια Μεµονωµένα ηµεία Ανάλογη της κλίµακας των εικόνων Σχεδόν ανεξάρτητη του είδους του φακού x Η ΧY κλα/φ + κλ x c Β ( ) Α/Φ Προηµαµένα ηµεία: ±6 µm την εικόνα Φυικά ηµεία: - ακρίβεια υπολογιµού - αβεβαιότητα οριµού του ηµείου xy

3 Ακρίβεια φωτογραµµετρικής απόδοης Η ακρίβεια της φωτογραµµετρικής απόδοης είναι: Α. Για προηµαµένα ηµεία: ΧΥ ±6µm την εικόνα ( Η ±0.06ä του Η) Β. Για αποτάεις: S Γ. Για υνεχείς γραµµές: γρ ±45µm την εικόνα εµπειρικός καθοριµός. Για ιοϋψείς γραµµές: Η ±0.5ä του Η ΧΥ Οριζοντιογραφική Ακρίβεια Παράγοντες καθοριµού κλίµακας εικόνας: Ακρίβεια αποδόεων µεγάλες κλίµακες χαρτών υνατότητα ερµηνείας µικρές κλίµακες χαρτών κλ ταθ Α/Φ διαδ για κλ Χ : κλ Α/Φ 1:7 1: για κλ Χ : κλ Α/Φ 1:3 1: για κλ Χ : κλ Α/Φ 1: 1: για κλ Χ : κλ Α/Φ 1:1 1:1,3 κλ Χ Ακρίβεια φωτογραµµετρικής απόδοης Στις περιότερες περιπτώεις η ακρίβεια των οριζοντιογραφικών υντεταγµένων (Χ και Υ) είναι ευθέως ανάλογη προς την κλίµακα της εικόνας. Επιηµαίνεται ότι ο τύπος του φακού δεν επηρεάζει ηµαντικά τις Χ και Υ Η υψοµετρική αβεβαιότητα Η καθορίζεται από τη γνωτή εξίωη της παράλλαξης c Παράλλαξη και υψόµετρα B x Ακρίβεια της παράλλαξης B d c d d B c x B c EMΠ Σχολή Αγρονόµων Τοπογράφων Μηχανικών 3

4 Μεµονωµένα ηµεία Εξαρτάται γραµµικά ή τετραγωνικά από την απόταη λήψης Z (Η/c) (Η/B) x κανονική διάταξη Είδος φακού: κανονικός/ευρυγώνιος υπερευρυγώνιος φωτογραµµετρικής απόδοης Επικάλυψη φωτογραφιών (60%) Προηµαµένα ηµεία: ±0.06ä Η λήψης κανονικός/ευρυγώνιος ±0.08ä Η λήψης υπερευρυγώνιος Φυικά ηµεία: - ακρίβεια υπολογιµού - αβεβαιότητα οριµού του ηµείου Αµετάβλητα: Η βάη λήψης Β και Η ταθερά c της µηχανής Μεταβολή : Ύψους πτήης Η Η υψοµετρική ακρίβεια εξαρτάται από το τετράγωνο του Η φωτογραµµετρικής απόδοης Υψοµετρικές γραµµές Συνεχείς γραµµές: Ζ ±0.0ä Η λήψης Ζ ±0.5ä Η λήψης κανονικός/ευρυγώνιος υπερευρυγώνιος Ιοϋψείς: Η ±05ä ±0.5ä Η λήψης (χονδρική εκτίµηη) Αµετάβλητα: Ο λόγος Η/Β και Η ταθερά c της µηχανής Μεταβολή : Υψους πτήης Η Αµετάβλητα: Ο λόγος Η/c Η βάη Β Μεταβολή : Υψους πτήης Η ιατοµές: -ακρίβεια προδιοριµού υψοµέτρου ( Ζ ) - κλίη του εδάφους Η υψοµετρική ακρίβεια εξαρτάται γραµµικά από το Η Σηµεία κανάβου: Ζκ ± ä Η λήψης 4

5 Προδιαγραφές Κτηµατικών Χαρτών για Εθνικό Κτηµατολόγιο Κλίµακα χάρτη 1:5.000 Κλίµακα εικόνας 1: c15mm Ακρίβεια Ιοϋψών: 90% των ηµείων Η <(1/) ιοδιάταης m Η Η ±0.5ä Η λήψης Ακρίβεια υψοµετρικών ηµείων (κανάβου): rmse(z κ ) 1.5ä Η λήψης.8m α95% Ζκ ± ä Η λήψης 5