Вычисление датума

Я чувствую что вы говорите как инженер. И думаете, не о "привязке" карты, а скажем так как о строительстве газопровода или про проектирование высотного здания... скажем так...Пытаетесь современную геодезию, где при случае строительства трубы или высотки, нужен миллион данных и вводных, но тут их априори не может быть по разным причинам. Главное что мы имеем, или можем иметь, это знание проекции в которой была создана карта, и её эллипсоид...Да собственно и всё. То бишь, то огромное количество информации и вводных что необходимо для того о чём я уже сказал, у нас априори не может быть, ибо кроме картинки, у нас ничего нет))))))

Карта, это растр, где у нас есть по углам его координаты в грудусах и минутах, и есть километровая (геодезическая) сетка. Аэрофотосъемка это просто картинка местности. На ней не написаны координаты его 4 углов. Аэрофотосъёмка привязывается не по координатам, а по объектам изображённым на нём, и по объектам с того же гугла.

Правильная привязка и исправление карты, это когда сетка программы совпадает с сеткой карты. На втором скрине не правильная привязка, сетки не совпадают

 

А как вы это сделали, если вы датум не знаете? Чтобы сетку подогнать, этот датум надобно бы иметь. Замкнутый круг получается. Эллипсоид сместили/повернули одним образом - у вас получится один вариант карты. Эллипсоид сместили/повернули другим образом - карта будет уже другая. У вас есть некое изображение, вы не знаете как оно вообще получено. И вы это неизвестно что пытаетесь наложить на что-то существующее. Окей, вы получили таким образом некое бесконтрольное решение без какой-либо возможности оценки его корректности. И тут добавляется ещё комплекс неизвестных - это датум. У вас нет сведений для его определения. Максимум, что вы можете - натянуть одну сетку на другую, при этом всё равно имея локальные искажения карты и сомнительное решение.

 

Скрин 1 это карта. Растр бумаги. Его вы можете привязять что по координатам что написаны по углам, также по координатам геодезическим, выставляете нужную проекцию в данном случае Гаусс-Крюгер 6 зон и датум СК-42 ибо карта у нас послевоенная, там уже не СК-32, а второй скрин это аэрофотосъёмка Люфтваффе Мурманска. Как вы его сможете привязять по координатам? Да никак, это не карта. Его можно привязять только по объектам, по очертаниям улиц, по руслам рек и тд и тп, то бишь вы будете накладывать снимок на спутник

--- Сообщения объединены, 7 фев 2021, Оригинальное время сообщения: 7 фев 2021 ---

Это не важно. Если у нас сетка карты совпадает с сеткой программы, мы этим, подгоняем раст, и после высчета датума, 2 километра карты будут соответствовать 2 километрам местности (хоть спутник, хоть геологическая какая нибудь карта хоть почвенная). Если этого не сделать, и растр у нас с искажениями которые появились при оцифровке (подвернулось, криво положили, и тд и тд, деформация) это ошибка нам выльется не в одну сотню ошибки на местности

Датум нам нужен чтобы не было сильных расхождений растра и спутника при наложении друг на друга, чтобы не получилось объект на карте у нас там, а на спутнике он за километр

--- Сообщения объединены, 7 фев 2021 ---

У нас есть координаты объектов после привязки карты в её родном эллипсоиде, и есть координаты этого же объекта в том же гугле, для второй базы расчётов

 

Теперь понял, что вы хотите сделать. Для этого понадобилось всю тему и ваши сообщения, адресованные мне, перечитать заново. Можно было всё это изъяснить намного проще и не растягивать аж на 7 страниц темы. Вы ГИС "Панорама" не пробовали? Только вот какова будет точность решения в вашем случае - не могу знать.

 

Пример высчитанного датума (СК-42) найденный на просторах интернета, и СК-42 нулевой (с нулевыми сдвигами)

--- Сообщения объединены, 8 фев 2021, Оригинальное время сообщения: 8 фев 2021 ---

Я собственно и пришёл сюда до спецов-геодезистов, чтобы понять что да как))в конце концов даже "через просто общение" тут, я пополнился нужной и правильной информацией, за что благодарен каждому кто откликнулся

--- Сообщения объединены, 8 фев 2021 ---

Я сейчас юзаю только Sevanpar. До этого пробовал древнюю прогу Inverse Molodensky, там расчёт только по 3 параметрам, и она очень не точная это раз, а во вторых больше 3 точек не ввести. Пробовал ещё калькулятор от разрабов глобалл мэппера Geographic Calculator, но так не разобрался, это всего лишь база датумов или можно высчитать для каждого листа, как и вообще не особо в нём разобрался. Поэтому и пришёл сюда понять, правильно ли я всё делаю, есть ли ещё какие нибудь самые точные калькуляторы, если да то какие и тд...

 

Есть. Минутная.
Верстовки тоже самое что и советские карты, также в 4 углах координаты долгота/широта в градусах и минутах, только на советских сетка геодезическая (километровая/двухкилометровая), а тут она минутная, или координатная как правильно сказать...Но геодезическая сетка на советских картах это тоже координаты, перед привязкой выбрать проекцию Гаусс-крюгер , необходимую зону, и датум СК-32/42, и если привязывать по геодезической сетке, программа уже знает координаты карты по этой сетке. Хоть так хоть так можно привязывать

--- Сообщения объединены, 9 фев 2021, Оригинальное время сообщения: 9 фев 2021 ---

 

Сказали бы проще, откуда счёт долготы от Ферро.

--- Сообщения объединены, 9 фев 2021, Оригинальное время сообщения: 9 фев 2021 ---

Может напишите тогда своим инженерным и геодезическим языком для всех остальных тут в теме, кто его понимает, что я хочу сделать? Я тоже уверен что всё кроется в недопонимании друг друга))

 

Осмелюсь предположить, что народу стало понятно ещё много раньше, чем стало понятно мне, но расписать мне нетрудно.

Исходные данные: набор старинных карт, для которых известны проекции, эллипсоиды, начала отсчёта геодезических координат, но неизвестен датум (параметры ориентирования эллипсоида в теле Земли).

Цель: вычисление датума для локальных участков территорий, изображённых на старинных картах.

Задачи для достижения поставленной цели:

1) Исходные картографические материалы (старинные карты, а также далее - растры) преобразуются с целью уменьшения их искажений. Для этого перекрестия координатной сетки на растрах приводятся в соответствие с координатной сеткой в соответствующей проекции эллипсоида на плоскость (при известном начале отсчёта координат). Таким образом получаются исправленные растры.

2) На исправленных растрах находятся долговременно устойчивые объекты, положение которых с наибольшей вероятностью осталось неизменным до наших дней. Далее определяются геодезические координаты устойчивых объектов в тех системах координат, в которых создавались эти старинные карты.

3) Одним из общеизвестных способов (например, в Google Планета Земля) определяются геодезические координаты тех же долговременно устойчивых объектов в системе WGS 84.

4) Координаты, определённые в пунктах 2 и 3 приводятся в соответствие и далее служат исходными данными для вычисления локального датума. Вычисление датума может быть выполнено посредством преобразований Гельмерта (7 параметров), Молоденского (3 параметра) и др.

Вычисление датума не является самоцелью. Это делается для того, чтобы выполнить привязку растров к системе геодезических координат WGS 84. Требуемая точность привязки характеризуется как "навигационная" - порядка десятков метров. Проверка привязки выполняется в сопоставлении изображений карт и спутниковых снимков для соответствующих территорий.

Nikolay Popov, ваша основная задача здесь сводится, в сущности, к нахождению как можно большего числа долговременно устойчивых объектов на старинных картах (см. пункт 2). Чем больше найдёте, тем точнее и достовернее будет выполнено преобразование. По трём объектам - явно недостаточно. За более подробной информацией по поводу необходимого и желательного числа таких объектов обратитесь к другим участникам форума (кажется, выше уже даже писали об этом). Моя во всех этих преобразованиях пока плохо разбираться.

 

Вместо того чтобы людей байками кормить дайте например
прямую ссылку на польский сайт maps.mapywig.org

--- Сообщения объединены, 10 фев 2021, Оригинальное время сообщения: 10 фев 2021 ---

Также как и долгота Пулково эта величина не константа и зависила от многих факторов.

 

Есть тогда несколько вопросов
1) Я слышал что нежелательно чтобы точки близко находились к друг другу, и нужно брать весь регион (область или край или республику). Соответствует ли это истине? Там чуть выше я выложил 17 точек, это всё с одного 1:100 000 листа. В таком случае если это так, я изначально неправильно делаю? Или всё нормально?

Имеете ввиду посмотреть на сам лист?

Проекция если честно неизвестна, так же как и эллипсоид для верстовок западного пограничного пространства... Меркатор, Бонне, Ламберт это проекции которые тогда использовались. Эллипсоид предположительно Кларк 1880 (он считался наиболее современным и точно измеренным во время создания карт). Но тогда же и ещё использовался в России Бессель 1841 и Вальбек 1819. Я сделаю 9 замеров вобщем

Тут не особо понял вас если честно.

Во избежание ошибок , Генштаб или РККА? РККА - Бессель, Генштаб - Красовский. Также с нулевыми сдвигами датума?

--- Сообщения объединены, 11 фев 2021, Оригинальное время сообщения: 11 фев 2021 ---

При привязке старых карт, необходимо использовать значения принятые в то время. Я использую значение отклонения Гринвича от Ферро указанные за 1904 год, это соответствует времени создания верстовок +- пару лет/десять максимум. Нам ни в коем случае и нельзя использовать современные значения

--- Сообщения объединены, 11 фев 2021 ---

Вооооот...Сам такой же Надеюсъ что это пройдёт

 

В вашем случае - да, соответствует. Равномерно по всей территории карты лучше таких точек набрать по возможности.

А как же вы определяете, по "правильной" координатной сетке вы исправляете растры или нет?

В СК-42 есть как бы две части. Геодезическая часть - это геодезические координаты широта/долгота. И есть "проекционная" или "прямоугольная" часть, если так можно выразиться - это уже плоские координаты X, Y в проекции Гаусса-Крюгера.

Дело в том, что если у вас исходные геодезические даты имеют отклонения от современных, то их придётся учесть. Вы же к современной системе координат их хотите привязать, а не абы как.

 

Может всё-таки стоит привести Ваше "хозяйтство" к центрам "шариков", после чего применить Преобразование Гельмерта ( https://ru.wikipedia.org/wiki/Преобразование_геодезических_систем_координат )? Не катит ТАКОЙ вариант?

 

Проще говоря это и получается "высчитать датум для каждого отдельного листа километровки РККА или ГШ или ещё для чего угодно. То бишь высчитать мне не нужно датум административного субъекта ,например Московской области или Эстонии целиком, если раст у меня московский или эстонский?

Если честно, "знание проекции" это второстепенное дело. Да, конечно хорошо когда она известна, но тут всё хочешь не хочешь, но в этом деле деле пляшет от датума. Тут уж ну никак ты, это дело не обойдёшь. Можно конечно вручную двигать растр по широте и долготе, и на глазок до нужного идеала доводить, но это вишенка на торте, как последнее действие, когда всё до этого было правильно сделано,но никак не полная замена высчета датума. Но проекция всё таки Меркатор. Вот сами взгляните. Точно не Бонне. Там совершенно другой вид сетки меридианов. А тут она строго вертикальная и горизонтальная, чего в Бонне априори быть не может

Это мне известно, что есть геодезические координаты, а есть координаты "Гауссовские-Крюгеровские", и на ГШ или РККА на карте они имеются. Так нужно скинуть координаты объекта в "проекционных" координатах ещё? Ок я понял

Хм, логично. Я просто до этого много статей насчёт этого почитал, где суть была в том, что необходимо использовать значения отклонений от Гринвича старые, а не современные

Я не стал делать эксперименты с проекциями, и делал всё в Меркаторе. Сдвиги датума нулевые естественно. Эллипсоиды Бессель 1841 Вальбек 1819 и Кларк 1880. Скажу сразу, при Бесселе большой разброс, при Вальбеке меньше, при Кларке самый минимальный. Из чего можно сделать вывод что как я предполагал , использовался эллипсоид Кларка 1880. А после этого ради интереса поставил датум Arc1960, где как известно используется Кларк 1880, стало практически идеально. Но это "идеально" метров 150. Пока это самый лучший мой результат. Я отметил на карте объект чьи координаты в 4 файлах. Кстати не подскажите, что означает то что я обвёл красным в левой стороне растра. Это отклонение "севера"? Или что?

--- Сообщения объединены, 13 фев 2021, Оригинальное время сообщения: 13 фев 2021 ---

То есть точки нужно брать только с одного листа, например имеем лист O-35-43 километровку, и для него и делаем датум да? И ставим хоть 100 точек и будет только лучше?

--- Сообщения объединены, 13 фев 2021 ---

Я так понимаю в файле 2-transform.xyz это и есть параметры сдвигов?

--- Сообщения объединены, 13 фев 2021 ---

Я же не с бумагой то работаю, а с растром если вам нужны координаты "Гауссовские-Крюгеровские", то мне их программа сама пишет, ничего высчитывать не нужно, просто ткнул в нужную точку и получил и геодезические и "Гауссовские-Крюгеровские".

--- Сообщения объединены, 13 фев 2021 ---

А если у меня получится поставить хоть 100 точек с одного листа километровки или любой другой карты, но эти объекты равномерно распределены по всей карте, как тогда быть? Брать только "верх и низ" чтобы чем дальше друг от друга тем лучше, или брать ВСЕ точки хоть 100-200-1000?

PS. Забыл упамянуть, в файлах кроме вгс84 исторические координаты, значение от Ферро программа "отняла", и лист ложится куда нужно территориально по спутнику хоть по чему угодно, но координаты всё равно "с Ферро", центральный меридиан то Ферро в данном случае. Использовал значение за 1904 год -17.6642916666 (пересчитал в десятичный вид)

 

Ну конечно. Вы же последовательно привязываете планшеты к определённой территории. Стало быть для корректной привязки каждого растра нужно вычислить свой датум.

Здесь дело не только в проекции, а в выборе начала отсчёта координат. От этого положение линий координатной сетки также зависит. Насколько я понял, этот момент был учтён:

Запрос был не в прямоугольных, а именно в геодезических (широта/долгота):

Магнитное склонение на ту эпоху посмотрел по модели IGFR2020, оно составило около +2.4° (уклонение магнитного меридиана от истинного севера на восток).

У вас отмечено отклонение намного больше 2.4°. Так что это не то.
Сближение меридианов... тоже нет, слишком большое уклонение отмеченной линии от координатной сетки (порядка 15°). А как вообще была отмечена эта красная линия на карте?