相对定向与绝对定向的解析过程.ppt

四、双像解析的相对定向——绝对定向法 相对定向——绝对定向法 先相对定向：通过解算五个相对定向元素 模型点在像空间辅助坐标系中的坐标 再绝对定向：通过解算七个绝对定向元素 把模型点在像空间辅助坐标系中的坐标纳入地面（摄影）测量坐标系 相对定向： 个元素 绝对定向： 个元素 5 7 12 6＋6 两张像片的外方位元素 通过相对定向＋绝对定向 也能够恢复两张影像的外方位元素 控制点：不需要 控制点：2个平高+1个高程 后方交会控制点：每张像片三个 * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 第六周 周一第8节课 重点：绝对定向的目的；绝对定向基本关系式；绝对定向元素的解算过程 * * * * * * * * 相对定向的过程 初始状态 投影光线不相交 －交叉 中间状态 改变立体像片对的相对位置，使光线相交 最终状态 所有光线 对对相交 两个投影器 地面模型 地形图 像空间辅助坐标系的选取： 1、连续像对相对定向元素：以左片为基准，右片相对于左片的相对方位元素 左片的像空间坐标系 与 相应坐标轴平行 左、右片相对方位元素 连续像对相对定向元素： 只影响模型的大小，可以任意给定 u1 x1 v1 w1 S1 y1 v2 w2 S2 y2 u2 x2 B ? ? ? 左像片 右像片 相对定向角元素，不是外方位角元素 2、单独像对相对定向元素： 像空间辅助坐标系 的选取： u轴：摄影基线 v轴：垂直于左片的主核面 w轴：在左片的主核面内， UW平面：左主核面 左、右片相对方位元素 单独像对相对定向元素： 左像片 右像片 ?2 ?1 u1 x1 v1 w1 S1 y1 v2 w2 S2 y2 u2 x2 b ?2 ?2 ?1 数学模型描述：同名射线对对相交 数学描述：三射线共面 S1 S2 b A a1 a2 共面条件方程式 三矢量共面，混合积为零 二、解析法相对定向原理 解求相对定向元素，建立立体模型 特征：恢复两张像片的相对位置，同名射线对对相交 连续法解析相对定向原理 只影响模型比例尺 连续像对法相对定向元素 共面条件方程坐标式 都化为角度形式： b s1 s2 ? ? 非线性函数，线性化，按泰勒级数展开，取小值一次项 为简便计算，做一些近似（线性化过程仅考虑一次小值项）： 系数项（偏倒数）带入 做近似 整理得 法方程 常数项的几何意义 u1 v1 w1 u2 v2 w2 A a1 s1 v1 u1 w1 a2 s2 N1v1 N2v2 Q为定向点在模型上的上下视差 当一个立体像对完成相对定向，同名光线相交， Q＝0 当一个立体像对未完成相对定向，即同名光线不相交， Q＝0 Q用严密式计算 相对定向完成 建立像对的立体几何模型 同名光线对对相交 模型点上下视差为0 相对定向元素 同名光线相交 单独法解析相对定向原理 u1 x1 v1 w1 S1 y1 v2 w2 S2 y2 u2 x2 B A a1(u1 ,v1 ,w1) a2(u2 ,v2 ,w2) 的函数 单独像对的相对定向 特点：不考虑模型的比例尺，不需要野外控制点 连续像对法相对定向的特征：前一像对右像片的相对定向角元素，对后一像对而言，是左像片的角元素，已成为已知值。适用于航带 单独像对法相对定向适用于单模型 相对定向: 三、相对定向元素的计算过程 量测 5 个以上的同名点（定向点） 明显点 相对定向标准点位 1 2 5 3 4 6 X 1、2点：左、右片的像主点 3、5点：X=0，Y值最大 4、6点：X=b，Y值最大 人工量测：六个标准点位 输入像点坐标 （x1,y1）,（x2,y2） 确定初始值bu=(x1-x2)1 φ2=ω2=κ2=μ=ν=0 计算右片旋转矩阵R2 计算像点的像空间辅助坐标(u1 v1 w1)和(u2 v2 w2) 逐点计算误差方程式系数和常数项 所有定向 点计算完否？ 解法方程，求改正数 求未知数新值 改正数 小于限差否？ 结束 否 是 否 是 计算框图：以连续像对的相对定向为例 模型点在像空间辅助坐标系坐标 解出相对定向元素后，只能求出像点在像空间辅助坐标系中的坐标 四、模型点坐标的计算（模型点在像空间辅助坐标系坐标） 投影系数： u1 v1 S1 w1 v2 w2 S2 a1 a2 A b u2