160 likes | 387 Views
Transformace souřadnic 2D a 3D. Daniel Ondráček, H2KNE1 2014. Úvod. Transformace souřadnic slouží k převodu polohových bodů z jednoho souřadnicového systému x , y do druhého X , Y.
E N D
Transformace souřadnic2D a 3D Daniel Ondráček, H2KNE1 2014
Úvod • Transformace souřadnic slouží k převodu polohových bodů z jednoho souřadnicového systému x,y do druhého X,Y. • Někdy bývá k předběžnému určení polohy bodů používán místní souřadnicový systém ξ,η, z kterého je pak třeba body převést do stávajícího souřadnicového systému X,Y.
Druhy transformací • Rovinná (2D) a prostorová (3D) • Shodnostní • Podobnostní • Afinní • Projektivní • Konformní • Polynomická • Jungova
Pravidla pro transformace • Transformované body musí být uvnitř obvodového polygonu, tvořeného ID body. • Pro kontrolu musí být větší počet ID bodů, než je nutný (nadbytečný počet veličin). • Dáváme přednost jednoduššímu typu transformace. • Kvalitu transformace posuzujeme souřadnicovými nebo polohovými odchylkami na ID bodech.
Shodnostní transformace • Zachovává tvar a rozměr obrazců • 3 Transformační parametry: - dva posuny - úhel pootočení • Pro výpočet parametru je nutné znát alespoň 2 IB
Rovnice shodnostní transformaceX = X0+x*cos ε- y *sin εY = Y0+x*sin ε + y*cos εRovnice se často uvádějí i v tomto tvaru:
3D shodnostní transformace • Řešení pootočením okolo souřadnicových os • Řešení pomocí Eulerových vzorců
Podobnostní transformace • Zachovává tvar obrazů • 4 transformační parametry: - 2 posuny - úhel pootočení - měřítkový faktor • Pro výpočet parametrů je nutné znát alespoň 2 IB v rovině a 3 v prostoru
Rovnice shodnostní transformaceX = X0 + q x cosε – q y sin ε q=S/S´ Y = Y0 + q x sin ε – q y cos εJejich maticová úprava:
Afinní transformace • Zachovává přímky a rovnoběžnost • 6 transformačních parametrů - dva posuny - úhel pootočení - dva měřítkové faktory - úhel popisující nekolmost os • Pro výpočet parametrů je potřeba znát hodnoty alespoň 3 IB
Rovnice afinní transformaceX = X0 + qX cos εX – qYsin ε YY = X0 + qX sin ε X + qYcos ε YMaticový zápis:
Využití transformací • Pologynové pořady, Hansenova úloha a další geodetické úlohy. • Transformace trigonometrických sítí do jiných SS a zobrazovacích rovin. • V inženýrské geodezii ( při posunech a deformacích částí místních sítí). • Ve fotogrammetrii pro převod snímkových souřadnic do ortogonálních systémů.