第六章基于共线条件方程式的近景像片解析处理方法.ppt

第六章 基于共线条件方程式的近景像片处理方法 本章内容 基于共线条件方程式的像点坐标误差方程式的一般式 空间后方交会—前方交会解法 光线束平差解法 上式中的(x)(y)是前次迭代运算结果的近似值： 二、像点坐标误差方程式一般式各偏导数的严格关系式 §6.2 近景摄影测量的多片空间前方交会解法 一、多片空间前方交会解法及其误差方程式 解算原则: 使所有像点的像片坐标观测值的改正数的平方和最小。 逐点解求待定点三维坐标的特点： 1）多片空间前方交会解法的最少像片数为2张，这时有一个多余观测值。 2）计算过程简单，速度快，可以在很简单的计算机实现。 近似值（X0，Y0，Z0）根据共线方程式的另一种表达式解算： 二、影响多片空间前方交会解法精度的因素 三、空间前方交会解法外方位元素的获取 §6.3 近景摄影测量单像空间后方交会解法 一、解求外方位元素的单像空间后方交会 相关分析： 二、同时解求内、外方位元素的单像空间后方交会 §6.4 近景摄影测量光线束平差解法概述 二、光线束法平差解法与空间后方交会—前方交会解法的区别 三、近景摄影测量光线束平差解法与航空摄影测量光线束平差解法的比较 四、近景摄影测量光线束平差解法需处理的几种典型图形 §6.5 控制点坐标视作真值且实地不测外方位元素的光线束平差解法 二、解算过程 2、法方程的解算 3、精度问题 §6.6 无控制点且外方位元素视作观测值的光线束平差解法 二、间接观测平差误差方程式 三、间接观测平差法方程的解算 四、带有未知数的条件平差法 四、带有未知数的条件平差法 §6.7 控制点坐标以及外方位元素均视作观测值的光线束平差解法 一、适用场合 (1)使用量测摄影机，且量测摄影机自身或通过添加的光学设备具备高精度记录或量测外方位角元素的性能； (2)物方被测物体上或其周围布有控制点； (3)对实地测得的方位元素及控制点坐标不认作真值，而认作是某种观测值，即以最严格的方法来处理这两类起始数据。 因解算中除像点坐标外，还把外方位元素和控制点物方空间坐标均看做观测值处理，所以它是理论最为严谨的光线束平差解法。美国Veress S.N在其有关著作中所介绍的方法，也是把这两类数据视作观测值处理，只是在具体解算时采用的是附有未知数的条件平差法。 二、此解法的间接观测平差误差方程式 三、解算方法 §6.8 含相对控制的光线束平差解法 相对控制是在摄影测量物方空间坐标系内某些未知点间的一些已知几何关系。 例如， 两待定未知点间的已知距离，某几个未知点在一个可数学描述的平面或曲面上等等。近景环境下比较容易布设相对控制，特别是长度相对控制。 含相对控制的光线束平差解法的误差方程可写作： §6.9 近景摄影测量的解析自检校光线束平差解法 近景摄影测量的解析自检校光线束平差解法，以无需额外的附加观测来实现残余系统误差的自动补偿为特点。 针对此种解法，参照式(6-1-9)，当不解内方位元素(即X2=0)，以外方位元宗t及物方点坐标X(不区分已知点和未知点时)作为未知数，且把附加参数应看做是虚拟观测值(即Vad＝Xad)的情况下，有下列误差方程式为： 加拿大的新布伦瑞克大学解析自检校法UNBASC2 这些解法适用于不同条件下的不同场合，或者为了减少工作量，或者为了满足高精度的要求，或者为了充分利用可准确量测或记录外方位元素的有利条件，或者为了利用比较容易布置大量相对控制的有利条件以提高测量成果的可靠性。 一、适用的场合： 控制点坐标视作真值且实地不测外方位元素的光线束平差解法，在满足下列条件下可采用。 (1)在被测目标上或其周围可以布置稳定的控制点，控制点自身质量好，且分布合理。 (2)使用量测摄影机（己知内方位元素），且在同一调焦距下作业。 由于控制点数量要求不多，控制测量工作有限，无须记录外方位元素，所以是一种常用方法。 1．误差方程式的列出 不测内方位元素(即X2＝0)，控制点坐标视作真值(XC＝0)，需测定的未知数有外方位元素t及待定点空间坐标Xu，故自共线条件方程式一般式(6-1-9)出发，有下列控制点像点坐标误差方程式和待定点像点坐标误差方程式共两类： 两类未知数t与X的协因数矩阵与法方程式未知数系数矩阵之间的关系为： 外方位元素的协因数矩阵和待定点空间坐标协因数矩阵分别为： 外方位元素和待定点空间坐标的精度分别为： 显然