Идеальные и сферические координаты



Для решения этой задачи построим вспомогательную небесную сферу произвольного радиуса с центром в главной точке объектива О2 (рис.35).

Рис. 35. Система идеальных координат на снимке

 

Точками р и s' на сфере обозначены северный полюс Мира и звезда (либо ИСЗ). Оптическая ось фотографической камеры пересекает сферу в точке О'. На расстоянии F (фокусное расстояние объектива) расположена плоскость снимка. Точка пересечения оптической оси с плоскостью снимка называется главной точкой снимка или оптическим центром снимка. Все точки вспомогательной небесной сферы проектируются на плоскость снимка по законам центральной проекции. В плоскости снимка можно ввести так называемую идеальную систему плоских координат. Начало этой системы совмещается с оптическим центром снимка, ось η представляет собой проекцию полукруга склонения точки О', причём направлена эта ось в сторону возрастания склонений. Ось ξ - это проекция большого круга небесной сферы, проходящего через точку О', под прямым углом к полукругу склонений. Положительное направление оси ξ совпадает с возрастанием прямых восхождений. Во введенной таким образом системе координат положение точки s на снимке определяется формулами

(5.5)

в которых σ - дута большого круга между точками О' и s' или центральный угол с вершиной в точке О2, опирающийся на эту дугу; ω – сферический угол между полукругом склонения рО' и дугой большого круга O's'. По законам центральной проекции этот угол передается без искажений и в плоскости снимка соответствует углу sOη.

Применяя формулы синусов, косинуса стороны и пяти элементов

(5.6)

(5.7)

(5.8)

к решению сферического треугольника, отдельно показанного на рис. 36, легко выразить идеальные координаты через сферические:

Рис. 36 Углы и стороны сферического треугольника

 

(5.9)

(5.10)

При математической обработке снимка потребуется решать задачу, обратную к только что рассмотренной. Интересующие нас соотношения выведем, опираясь на формулы (5.9), (5.10) которые преобразуем к виду

(5.11)

(5.12)

Откуда следует

(5.13)

(5.14)

Разделив теперь последнее уравнение на предыдущее, получим выражение для прямого восхождения.

(5.15)

Формула же для склонения вытекает непосредственно из (5.13):

(5.16)

 


Дата добавления: 2016-01-05; просмотров: 77; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!