Программа для пересчета координат из МСК города

Добрый день!
Прошу посоветовать программы для пересчета из МСК-города в СК-42, МСК-субъекта. В наличии имеются параметры МСК, установленные на населенные пункты и представленные в виде: координат Х, Y в СК-42, значение осевого меридиана, значения высоты, значение начала отсчета местной СК. Эти параметры необходимо внести в программу и затем по ним пересчитать координаты из МСК-города в СК-42, МСК-субъекта. Желательно чтобы программа позволяла производить импорт/экспорт MIF/MID файлов (MapInfo) с координатами земельных участков. Присматриваюсь к CREDO Транскор, но есть ли в данной программе возможность внесения параметров местных СК и дальнейшего пересчета из местных СК в СК-42, МСК-субъекта? Буду благодарен за помощь!

 

GDAL

 

http://geodesist.ru/forum/resources/archaeosys.8/

Перед началом работ внимательно прочитайте мануал к этой программе, иначе программа будет неактивна.

 

Есть такие возможности в Транскоре (их даже намного больше).
Можно, например, несколькими методами определять неизвестные параметры МСК (ключи) по общим пунктам в обеих системах.

 

Возможности есть, да вот не выходит "каменный цветок". Я когда расковыривал вопрос по связи городских систем с ГСК (см.http://geodesist.ru/forum/threads/mestnye-sistemy-koordinat-gorodov.12174/) так и не смог заставить адекватно работать Транскор. Причем "неадеквашки" наблюдались как в случае определения параметров, так и в случае использования известных ключей. Поэтому буду признателен, если увижу примеры, или подсказки по этому поводу.

 

А можно глянуть на конкретный пример, где "не выходит цветок"? Интересно попробовать свежую версию Транскора.
Я не утверждаю, что Транскор всесилен, однако зачастую его способности недооцениваются или используются не в полной мере.

 

Уважаемый Вячеслав Трофимович!
Действительно было бы интересно взглянуть на примеры.

 

Usopp, если параметры СК действительно известны, то пересчет можно выполнить в любом из продуктов на платформе CREDO III (кроме Вьювера).
Импорт MIF/MID в них тоже есть, как и прямой импорт кадастровых XML.

 

Да вот, собственно, свеженький пример решения задачи определения параметров связи ГорСК и СК-42.
Здесь не удается определить долготу осевого меридиана ГорСК. Это Сахалин, п.Макаров. Анализ показал, что причиной неуспеха является косячок от Кредо-Транскор(у меня версия 2.30.437). Он глючит с вычислениями координат в 24-й зоне.

Посмотрите, может у вас, что получится.

 

ВЯЗ,

Долгота 138˚ 40' .У меня такого плана параметры вышли. Не через транксор, правда.

Раскрыть Спойлер Свернуть Спойлер

"МСК г. Макаров", 8, 1001, 7, 138.666666667, 0, 1, -293527.679, -5385367.23

Но ошибка будь здоров, 1.7 метра. На такой небольшой город это слегка многовато. Хотя, для некоторых целей может быть и терпимо.

 

С такими параметрами проекции ТМ
SemiMajorAxis=6378245
RecipFlattening=298.3
CMeridian=138.664550467965°
scale=0.99888379195035
FalseNorthing=-5379355.380
FalseEasting=-293345.848
Получились такие невязки

Хотя сама "согласованность" наборов координат намного выше

Видно, что координаты в МСК получены пересчётом из ГГС.
Т.о. это указывает на то, что МСК не является проекцией ТМ в прямом смысле.

 

Да, не надо искать чёрную кошку (ТМ) там, где её нет.
Первое, что я всегда делаю при поиске ключа, - тупо делаю прикидку по Хельмерту:

По всей видимости так же "тупо" и была образована данная МСК.

В Транскоре есть ещё несколько методов поиска ключа.
Аффинное преобразование:

МНК в ортографической проекции.

В наборе есть ещё несколько методов, однако они дают худшие результаты.

 

ЮС, спасибо! Я все это, разумеется, опробовал. Но у меня в принципе Транскор не давал таких результатов. Там были десятки метров в невязках. К сожалению мои картинки будут доступны только в понедельник. У вас какая версия Транскора?

Slinger. Да, я также вне Транскора определил долготу осевого.

Stout. В ваших вычислениях настораживает огромный масштабный коэффициент. Это можно как-то интерпретировать?

 

Транскор 2.31.
Можно и так, если "ключ" представить с учётом высоты поверхности относимости (расчётная Нпк=58 м).
Отчёт в процессе расчёта ключа:

И так выглядят устанавливаемые параметры:

 

Так не от хорошей жизни это. Если бы весь софт кроме стандартных проекций умел ещё делать комбинации, в частности, на завершающем этапе осуществлять преобразование по Гельмерту, ещё лучше, имел бы какой-нибудь встроенный скриптовый язык или возможность вызова внешних программ, то и надобности в этом не возникло бы. Именно по этой причине я всегда был противником использования проекции Коугия.

Так и я практически всегда с этого начинаю. Только в моём случае преобразование по Гельмерту тождественно использованию гармонического полинома первой степени, я же начинаю со второй степени.

Если честно, то пока затрудняюсь в осмыслении результата. Собственно сам масштабный коэффициент в формулах присутствует только в произведении на большую полуось. Но это и понятно. Это как измерять длину не в метрах а в футах. Между коэффициентами гармонического полинома и параметрами проекции существует строгая взаимно однозначная связь. Я использовал формулы из Морозова, там где он определяет коэффициенты перехода из зоны в зону. Только слегка уточнил их вид в MAXIMA. Потом нашёл их же в диссертации Подшивалова.
В программе можно принудительно изменять масштаб. Если его принять равным 1, то невязки становятся как у Slinger.
Интересно также, что произведение большой полуоси на масштаб даёт величину ≈6371125. То есть почти средний радиус Земли.

 

Это решение, по моему мнению, лучшим образом соответствует логике установления городских систем координат. В нем используется условная поверхность относимости, которая, вероятнее всего, взята равной 60м, а появление масштабного коэффициента в 9-ть единиц шестого знака обусловлено вероятностным характером определения этой величины. Долгота осевого меридиана, в принципе может быть "корявым"(не округленным числом), если начало ГорСК совмещено с пунктом ГГС, который брался в качестве физического закрепления этого начала.
Заметил только одну странность - в автонастройках Транскора на ГорСК номер зоны выбран равным "-1".
Оригинальное решение Stout'a в моей головушке не укладывается.
Продолжаем разговор на затронутую тему.
Вот вам еще один пример. Он, правда синтетический, т.е. сочетает в себе моделирование с "приглядкой" на реально существующую ГорСК. На нем я также обломал зубки Транскора.

 

Интересно. Именно пункт 7с выбивается из стройного ансамбля остальных пунктов на пару см.

 

Пробую варианты расчёта ключа для нового набора пунктов.

Есть и такой Хельмерт.

Да, пункт 7с явно выбивается.

Исключаю из набора пункт 7с и несогласованность не превышает 1 мм.


Полиноминальный тип преобразования, уклонения в пределах 0,6 мм (7с исключён).


МНК в проекции ТМ, уклонения в пределах 3,5 мм (7с исключён).


МНК в ортографической проекции, уклонения в пределах 1,3 мм (7с исключён).


Просмотр вариантов ключа в ТМ с учётом поверхности относимости.

Выбираю начальным пункт 2 и получаю ведомость установления ключа.

Так параметры этого ключа выглядят в Транскоре.


Вариант определения ключа в ТМ с учётом поверхности относимости + дополнительный доворот (часто применяется для стройсеток или небольших нас. пунктов). Даю сразу ведомость.

И так эти параметры выглядит в Транскоре.
, в доп. параметрах МСК добавлен уголок доворота ∝.

В принципе, любой из полученных ключей можно применять для пересчёта координат.

 

Мужики, с Днем Защитника Отечества, Вас! Всего наилучшего!

Появилось, наконец-то, время, чтобы закончить свою "предъяву" в адрес Кредо-Транскор.
Весьма признателен ЮСу за вычисления, которые замечательно дополняют мои заключения.
Суть моей претензии, высказанной в сообщении №5, заключается в том, что Транскор не позволяет строго реализовать вычисления координат в рамках перехода между ГСК и МСКгорода.
Действительно, если вспомнить вопрос "топикстартера" и мой второй пример, то получается, что имеющихся у меня ключей перехода(Lo,Xo,Yo,xo,yo,Ho) не достаточно для решения задачи средствами Транскора. Их просто не удастся внедрить в качестве исходных данных, чтобы начать ими пользоваться. Сравните мои ключи, приведенные во втором примере и заключительную табличку уважаемого ЮС в сообщении №18. Разве это одно и тоже? Получается, что для введения параметров МСКгорода в Транскор нужно сначала наиграться с опциями этого ПО по вероятностному решению задачи определения ключей перехода, найти какой-то подходящий вариант и уже потом заняться решением основной задачи. Для описания этой интеллектуальной процедуры мне нравится определение - доставать правое ухо левой рукой из под правой коленки. Ну не очень удобно.
Далее. Мой второй пример содержит данные (за исключением пункта 7с, в котором я ошибся при наборе числа) по формулам, которые систематизировал из имеющихся источников, анонсировал в том же сообщении №5, и протестировал их как мог. В моих тестах три алгоритма вычислений давали мм сходимость между собой, а также при прямых и обратных вычислениях. Но повторить эти тесты с Кредо-Транскор я не смог. Подобно вычислениям ЮС я получал разные параметры перехода, не совпадающие с известными ключами. В итоге я пришел к заключению, что в Транскоре используются свои алгоритмы. В техническом описании я увидел просто ошибочные формулы...Видимо, описание и реальные алгоритмы не одно и то же.
Теперь последнее. Оно касается вероятностных(определенных по группе пунктов с координатами в паре СК) и детерминированных(заложенных при образовании МСК) ключей перехода. Вероятностные ключи можно использовать только для приближенной настройки СК. Например, при создании опорной геодезической сети, или ПВО, которые будут уравниваться с фиксацией координат пунктов в МСК. Их также можно использовать для настройки работы в режиме РТК, но в ограниченной области и с обязательными проверками на известных пунктах.
Для решения ответственных задач массового преобразования координат пунктов из ГСК в МСКгорода и обратно, подобно тому, как они поставлены топикстартером, необходимо пользоваться исключительно детерминированными ключами. И Кредо-Транскор здесь пока не помощник.

Всем успехов!

 

Всё позволяет, надо лишь задавать корректные исходные данные.
Что мы имеем?
Предположим, что ...920,230 - грубая ошибка, но и ...920,023 вылетает из общего списка около 20 мм. Ладно бы только это, однако и другие "Известные параметры ключа" не совсем соответствуют тому набору координат, что представлены в двух СК.

1. Например, если пересчитать из ГСК в ТМ с осевым меридианом 107°33'42.75" (известные данные), то наблюдается общий разворот полученной системы относительно МСКГор на 1.96". Вроде мелочь, однако при расстояниях между пунктами до 15 км (5-6) возникает ошибка смещения (разворота) около 14 мм. Для исключения разворота у МСКГор должен быть осевой меридиан 107°33'40.256264".

1. Средний радиус кривизны элл. Красовского для пункта 7с = 6383267.503 м. Для пересчёта на поверхность относимости масштабный коэффициент должен быть = 1.00008146. Однако по факту (по исходным данным) средний масштаб между ТМ и МСКГор = 1.00008118, то есть разница в 0.3 мм/км, что может показаться несущественным, но между пунктами 5 и 6 это даёт ошибку взаимного положения порядка 4-5 мм.

Так что представленные "известные параметры"

в принципе не могли давать миллиметровую сходимость.

Теперь о Транскоре.

Да, когда параметры МСК неизвестны, приходится немного "поиграть" для выбора наилучшего варианта. Кстати, это занимает времени меньше, чем, например, вручную вбить координаты 13 пунктов в двух системах.
Если же параметры известны, тогда ещё проще. Только не надо путать Xo и Yo, которые даны как исходные в 18 зоне, с теми Xo(ТМ) и Yo(ТМ), что в карточке настройки МСК.
Xo(ТМ) и Yo(ТМ) в карточке даны для зоны МСК (ос.мер.107°33'42.75"). Получить их просто, надо лишь пересчитать Xo и Yo из 18-й зоны в зону МСК.
Далее заполняется карточка МСК:
и всё, можно работать. Всё строго по "Известным параметрам ключа".

Однако, как уже говорилось, из-за не совсем корректных исходных данных, пересчёт будет выполняется с определёнными ошибками. Сравните, что было задано в условии задачи (слева) и что получено в результате строгого пересчёта, используя так называемые "известные параметры".
Координаты начала (7с) пересчитаны верно, а всё остальное имеет существенные отклонения из-за ошибки разворота (1.96"), неточного масштаба и "отскока" пункта 7с от общей массы.

Транскор же, опираясь на всё 13 пунктов и вычисляя свой ключ, даёт значительно лучшее решение.