航空摄影测量立体测图基础.ppt

立体测图基础 授 课 人 ：邱 志 伟 内容安排 一、立体视觉原理 二、像对的立体观察 三、立体像对的相对定向与模型的绝对定向 四、像点的坐标获取 立体测试游戏 游戏方法： 在作业本上画出一个半径在0.5cm左右的圆圈，平放作业本在自己面前，保持双眼与圆圈间的直线距离在15cm~20cm处，右手执笔做如下运动： 仅睁开一只眼睛，从笔尖离纸面约不低于5cm处，垂直落下，尽量将笔尖落入自己所画圆圈中，一般做十次。最后数出落入圆圈中落点的个数。 旁边再画出一个圆圈，此时，睁开双眼时，再在此圆圈中做上述运动，然后计出落点个数，两次结果进行比较。 一、立体视觉原理 一、立体视觉原理 一、立体视觉原理 一、立体视觉原理 一、立体视觉原理 一、立体视觉原理 一、立体视觉原理 立体效应 二、像对的立体观察 二、像对的立体观察 二、像对的立体观察 二、像对的立体观察 二、像对的立体观察 二、像对的立体观察 二、像对的立体观察 二、像对的立体观察 三、 立体像对的相对定向 三、模型的绝对定向 描述立体像对在摄影瞬间的绝对位置和姿态的参数 通过将相对定向模型进行缩放、平移和旋转，使其达到绝对位置 四、像点坐标的获取 四、像点坐标的获取 四、像点坐标的获取 四、像点坐标的获取 立体坐标量测步骤 四、像点坐标的获取 四、像点坐标的获取 四、像点坐标的获取 四、像点坐标的获取 解析内定向 内定向计算过程 像点坐标计算 像片系统误差源 摄影机的系统误差 底片变形 航摄飞机带来的系统误差 大气折光误差 地球曲率的影响 摄影处理与底片复制中的系统误差 观测系统误差 像片系统误差预改正（摄影材料变形） 像片系统误差预改正（摄影机物镜畸变差） 像片系统误差预改正（大气折光差改正） 像片系统误差预改正（地球曲率） 像片系统误差预改正 实验与讨论 PSK-2精密立体坐标量测仪 BC2解析测图仪 数字摄影测量工作站 光学框标 机械框标 利用平面相似变换，将像片架坐标变换为以像主点为原点的像平面坐标 x y 正形变换 仿射变换 双线性变换 x’ y’ 1、获取框标点的理论坐标 2、选用合适的变换模型 3、建立误差方程 4、建立法方程并解算 5、由变换参数计算像点坐标 正形变换 仿射变换 双线性变换 x y x’ y’ 像片误差源 四个框标位于像片的四个角隅时可用仿射变换 四个框标位于像片的中央时可用比例缩放 Lx,Ly为框标距的理论值 lx,ly为框标距的量测值 x’,y’为像点坐标的量测值 x,y 为像点坐标的改正值 摄影机鉴定时提供物镜畸变差参数 摄影机鉴定时提供各向径物镜畸变差值 k0、k1、k2、k3为物镜畸变差改正系数 ?r为畸变差 大气折光引起像点在径向的变形 s a A a’ 大气折光引起像点在坐标向的变形 ?r 为像点误差改正数 r 为向径 rf 为折光差角 * 测绘与城市空间信息系 * 测绘与城市空间信息系 人眼基本构造 视网膜上大约有108个杆状细胞，直径2mm； 6.5×106个锥状细胞，直径2~8mm 人眼感知过程 来自物体的光刺激视网膜的杆状和锥状细胞（物理过程）使其感光（生理过程），通过视神经纤维传至后大脑视觉中心，经记忆加入已有的概念与经验（心理过程），从而形成感知 人眼分辨力 单眼能够判别最小物体的能力称单眼分辨力 用单眼所能观察出两点间的最小距离称第一分辨力 用单眼所能观察出两平行线间的最小距离称第二分辨力 双眼观察精度比单眼提高 人眼立体视觉 人用双眼观察景物可判断其远近，得到景物的立体效应，这种现象称为人眼的立体视觉 人眼的观察能力 交会角 r 眼基线 br 视　距 L 生理视差 σ 眼主距 fr 当人眼观察50m处景物时，设双眼观察的分辨力为30〞，人眼基线长65mm,人眼主距17mm,则dL=5.6m 人眼分辨远近物点的极限距离 人造立体视觉的产生 P P’ a b a’ b’ A B 左眼 右眼 立体像对 分像条件 两像片上相同景物（同名像点）的连线 与眼基线应大致平行 两像片的比例尺应相近（差别15％） 人造立体观察的条件 A P1 S1 S2 b1 a1 b2 a2 B P2 正立体 B P2 P1 S1 S2 b2 a2 b1 a1 A 反立体 S1 a1 P1 P2 S2 b1 b2 a2 B A 反立体 立体模型与实物相似 立体模型与实物相反 (正立体效应基础上左右像片旋转180°) 零立体：起伏的视模型变平(正立体效应基础上左右像片旋转90°) 像对的立体观察方法 立体镜观察 桥式立体镜 在一个桥