04双像立体测图基础与立体测图讲解.ppt

第四章 双像立体测图基础与立体测图 任课教师：沙月进 电话shayuejin@163.com §4-1 人眼的立体视觉原理与立体量测 概述： 1、双像立体测图：利用立体像对构建立体几何模型，对立体模型进行量测，得到规定比例尺的地形图，或建立数字地面模型。 2、立体摄影测量：使用立体像对构建地面立体模型的方法。 3、关键技术：立体模型的构建与量测 §4-1 人眼的立体视觉原理与立体量测 一 、双眼观察的天然立体视觉 1、人眼的天然立体视觉 （1）人眼的视网膜相当于数字图像，无法记录。 （2）立体效果来源于两视线的交会角。 交会角与立体分辨能力 提高立体分辨能力的方法： （3）更深层次的原因在于生理时差 产生立体效果的根本原因 §4-1 人眼的立体视觉原理与立体量测 二 、人造立体视觉 1、人造立体视觉： 2、视模型：光学模型、视觉模型； 3、条件： （1）两张像片必须是在两个不同位置对同一景物摄取的立体像对； （2）两眼各观测一张像片；（分像） （3）同名像点的连线平行并小于眼基线； （4）两张像片的比例尺相近。 §4-1 人眼的立体视觉原理与立体量测 三、立体观察与立体量测 1、立体观察方法 （1）简易立体镜 方便携带，基线小，适合于小像幅像对。 （2）反光立体镜 （3）互补色法： （4）同步闪闭法：以一定频率交替显示左右像片。同时戴上眼镜，眼镜的开关与显示器同步。 （5）偏振光法：偏振光的横向光波波动只在偏振平面内进行。左右两张像片的偏振平面垂直。 以上两种方法适用于数字摄影测量。 §4-1 人眼的立体视觉原理与立体量测 三、立体观察与立体量测 1、立体量测 建立立体模型；在立体模型上量测： 测标：单测标和双测标。 多倍仪和单测标 双测标及立体测图仪 ”T“字型的测标，安放在左右投影光线上。 对准同名像点时，瞄准目标。 §4-2 立体像对与双像立体测图 一、立体像对的点线面 1、投影中心、左右像片、像主点、摄影基线 2、同名像点、同名光线、同名射线 3、核面：摄影基线S1S2与地面点A的面WA称为过A点的核面。 4、核线：核面与像片平面的交线。同名核线。 §4-2 立体像对与双像立体测图 二、立体摄影测量的基本原理 1、立体摄影测量的定义：利用一个立体像对，恢复它们的内外方位元素，重建与地面相似的一定比例尺的几何模型，并对该模型进行测量的一种摄影测量方法。 2、摄影过程的几何反转： §4-2 立体像对与双像立体测图 三、双像立体测图概述 1、双像立体测图的关键：恢复摄影瞬间的内外方位元素； 2、恢复内外方位元素的方法： （1）左右两张像片分别与地面进行恢复，像片之间自然就恢复了！ （2）不考虑地面，先恢复左右之间的相对关系，建立起立体模型，再用几何模型与地面进行恢复。 §4-2 立体像对与双像立体测图 三、双像立体测图概述 3、过程： （1）内定向：恢复内方位元素f、x0、y0； （2）相对定向：恢复左右像片之间的相对关系；建立相对的几何模型。恢复的依据是：同名光线对对相交。 （3）绝对定向：将建立的几何模型纳入到一定比例尺的地面摄影测量坐标中去。 （4）在几何模型上测绘地物地貌。 §4-2 立体像对与双像立体测图 三、双像立体测图概述 4、方法： （1）模拟摄影测量：找同名点，同名光线相交，模型纳入到地面坐标系统，测图时人工找点绘图。 （2）解析摄影测量：人眼找同名点。解析法计算相对定向元素。给定控制点坐标自动绝对定向元素，自动调整像片。测图时人工找同名点计算机绘图。 （3）数字摄影测量：数字图像，无需观测。自动找同名点。 §4-3 立体像对像对定向元素与绝对定向元素 一、相对定向与绝对定向概述 相对定向： 绝对定向： §4-3 立体像对像对定向元素与绝对定向元素 一、相对定向与绝对定向概述 §4-3 立体像对像对定向元素与绝对定向元素 二、立体像对的相对定向与相对定向概述 （一）立体像对共包含12个外方位元素，分为相对定向元素和绝对定向元素。 （二）相对定向元素的确定方法： 1、连续像对的相对定向元素：左片固定，右片调整。 其中，XS2表示模型的大小，暂时不考虑，所以称剩余的5个元素为相对定向元素。 也可以理解：以左像片的像空间坐标为基准，将右像片纳入到以S1-U1V1W1的临时空间辅助坐标系中。 §4-3 立体像对像对定向元素与绝对定向元素 二、立体像对的相对定向与相对定向概述 （二）相对定向元素的确定方法： 2、独立像对的相对定向元素：左右像片同时调整。 其中，外方位直线元素不动，左右像片做姿态上的调整。 也可以理解：以S1S2为U轴的临时空间辅助系统。 §4-3 立体像对像对定向元素与绝对定向