第九章 解析摄影测量基础.ppt

解析空间三角测量（Analytical aerial triangulation）：把建立起来的摄影光束、单元模型、航带模型和区域模型用少量的地面控制点利用平差计算的方法得到加密点坐标。解析基础：1、摄影测量坐标系 2、像片的内外方位元素 3、空间直角坐标系统的转换 第6节 解析法像对的相对定向Relative orientation 一、相对定向的共面条件 如图所示：同名射线sa，s’a’和摄影基线B（ss’） 位于同一个平面（核面），因此向量的混合积为零 二、连续像对的相对定向 连续像对的相对定向是以左片为基准，求出右 片相对于左片的相对位置关系的元素。 如图所示：以左片为基准，相对定向的元素为：?‘ ?‘，?’以及基线分量B v，B w 根据共面条件，可以写成坐标式表达： * * 第一节 概述 第九章 解析空间三角测量（Analytical aerial triangulation）基础 为什么像片纠正至少需要四个纠正点， 双像立体测图中模型的绝对定向至少需要一 个平高控制点和一个高程点？ 第二节 像点坐标的系统误差及其改正 一、底片变形 由于底片在保存过程中受到拉力、温度等因素影响，引起的像幅形变。 改正：1、直线函数式 2、双线性函数式 第二节 像点坐标的系统误差及其改正 二、摄影物镜畸变差 透镜组使得射入光线和射出光线不平行，导致像点位移。 改正：?x = - x?r/r ?y = - y?r/r 第二节 像点坐标的系统误差及其改正 三、大气折光差 各层大气折射率的不同使得光路不是直线是曲线。 规律：在以像主点为中心的辐射线上，向内移；像底点处没有位移。 第二节 像点坐标的系统误差及其改正 四、地球曲率影响 大地水准面是椭球而不是平面。 规律：在以像主点为中心的辐射线上，向外移；像底点处没有位移。 1 第三节、单像空间后方交会 一、定义：已知若干控制点的地面坐标， 利用共线方程式反求该章像片的外方位 元素。 x=-f[a1（X-Xs）+b1（Y-Ys）+c1（Z-Zs）] / [a3（X-Xs）+b3（Y-Ys）+c3（Z-Zs）] y=-f[a2（X-Xs）+b2（Y-Ys）+c2（Z-Zs）] / [a3（X-Xs）+b3（Y-Ys）+c3（Z-Zs）] 1、在共线方程中已知量有： 摄影机主距f；像点的物方坐标 X、Y、Z；像点的像点坐标x、y 2、在共线方程中未知量有： 外方位线元素Xs、Ys、Zs 及由三个外方位角元素确定的 九个方向余弦值（a1…c3） 二、单像空间后方交会过程 1、量测像点坐标值x、y ； 2、假设外方位元素的初始值为Xs0、Ys0、 Zs0、?0、?0和?0 ； 3、计算九个方向余弦； 4、利用共线方程计算（x）、（y）； 5、计算误差方程的常数项Lx=x-（x）、 Ly=y-（y），写成误差方程形式V=BX-L； 6、计算法方程系数B’B，常数项B’L，得 法方程B’BX-B’L=0； 二、单像空间后方交会过程 7、求逆，解算法方程求得 X=（B’B）B’L。求得Xs=Xs0+X’，… K=K0+K’； 判断三个角元素?’、?’和?‘是否小于0.1× 10 yes 结果 no 从3再计算一次，直到满足条件。 1 第五节、空间前方交会 一、定义：由立体像对的内、外方位元素及 像点坐标求该像点的物方坐标。 数学基础：空间直角坐标系统的转化 取左、右两张像片的像空间辅助坐标 系S-uvw和S-u’v’w’,分别平行物方坐标 D-XYZ。由两张像片的外方位元素和 A点对应像点的像空间坐标（x、y、-f） （x’、y’、-f）得： u v w = b1 b2 b3 a1 a2 a3 c1 c2 c3 x y -f x y -f = R U’ V‘ W’ = b1 b2 b3 a1 a2 a3 c1 c2 c3 x y -f x y -f = R 小结：空间前方交会步骤 1、数据准备：外方位元素（已知）； 量测像点坐标（x、y）和（x’、y’） 2、由空间直角坐标转换关系求的像点在 像空间辅助坐标系统下的