第5章 摄影测量解析基础.pptxVIP

第五章摄影测量解析基础;双像解析摄影测量：根据像对中物像几何关系，以数学计算的方法解求被摄目标空间坐标的理论方法;5.1像点坐标量测;像点坐标;5.2单像空间后方交会;一、基本公式;设X有近似值X0;其中;二、误差方程式与法方程;误差方程式;求解系数项;偏导数1;偏导数2;;;a1=cosφcosκ-sinφsinωsinκ

a2=-cosφsinκ–sinφsinωcosκ

a3=-sinφcosω

b1=cosωsinκ

b2=cosωcosκ

b3=-sinω

c1=sinφcosκ+cosφsinωsinκ

c2=-sinφsinκ+cosφsinωcosκ

c3=cosφcosω

;写成矩阵形式

V=AX-L

设等权观测，即P=I

根据平差原理，组成法方程式

法方程式的解为：;逐步趋近计算;在竖直摄影情况下如果使用以Y轴为主轴的?-?-?转角系统各系数的近似值如下：;在求系数的过程中用到的正交变换的哪些特征？;误差方程线性化以后，可用最小二乘法来求解（条件：未知数的个数要小于建立误差方程的个数），要解求六个外方位元素，至少要知道三个不在一条直线上的三个地面控制点坐标，而且是同时已知（X,Y,Z）。

;摄影测量中用到的地面控制点：

（1）只已知高程（高程控制点）

（2）只已知平面坐标（平面控制点）

（3）已知平面坐标和高程（平高控制点）;外方位元素的计算;1、获取已知数据；包括平均航高，内方位元素，从外业测量成果中，获取控制点的地面测量坐标，并转化成地面摄影测量坐标。（x0,y0,f,m（像片摄影比例尺的分母）,X,Y,Z）

2、量测控制点的像点坐标并进行像点坐标系统误差改正（将控制点刺到像片上，利用坐标量测仪量测控制点的像框标坐标，并经过像点坐标改正，得到像点坐标）。

3、确定未知数的初始值：在竖直摄影情况下，三个角元素初值：

线元素初值：;4、计算旋转矩阵R：利用角元素的近似值计算方向余弦，组成旋转矩阵。

5、逐点计算像点坐标近似值：利用未知数的近似值代入共线方程，计算控制点像点坐标的近似值（x）（y）

6、组成误差方程式：按公式组成误差方程式，然后按组成法方程式，解算未知数的改正数；

7、改正数小于指定值（一般为0.1’)，则完成；否则将解算的未??数加上初始值，作为新的初始值，重复4-6步。;空间后方交会的解算过程:;5.3立体像对前方交会;一、概念;二、基本关系式;摄影基线;同名光线投影;考虑：像片上每个像点的投影系数一样吗？

;;地面点A在左像空间辅助坐标系中的坐标;点投影法前方交会;获取已知数据x0,y0,f,XS1,YS1,ZS1,?1,?1,?1,XS2,YS2,ZS2,?2,?2,?2

量测同名像点坐标x1,y1,x2,y2

由外方位线元素计算基线分量Bu,Bv,Bw

内、外方位角元素计算像点的像空间辅助坐标u1,v1,w1,u2,v2,w2

计算点投影系数N1,N2

计算地面坐标X,Y,Z

;利用点投影系数法求像点对应的地面点坐标要注意：;利用立体像对确定地面点;步骤：;5.4立体像对的解析法相对定向;

用解析计算的方法解求相对定向元素，

确定立体像对两像片的相对位置关系。;;2、单独法相对定向元素;二、解析相对定向原理;1、连续法解析相对定向原理;连续法解析相对定向公式;连续法解析相对定向原理;连续法解析相对定向原理;偏导数1;偏导数2;;线性化方程;代入上线性化方程，并用乘以全式，且令;经整理化简后，得：;连续法相对定向中

常数项的几何意义;经整理化简后，得：;误差方程及法方程的建立;?2;;单独法解析相对定向公式;误差方程及法方程的建立;

获取已知数据x0,y0,f

确定相对定向元素的初值?＝?＝?＝?＝?＝0(连续法相对定向)

由相对定向元素计算像点的像空间辅助坐标u1,v1,w1,u2,v2,w2

计算误差方程式的系数和常数项

解法方程，求相对定向元素改正数

计算相对定向元素的新值

判断迭代是否收敛。所有改正数小于0.3*10-4弧度

;四、模型点坐标计算;模型点坐标;5.5立体模型的解析绝对定向;绝对定向元素是确定相对定向所建立的几何模型的比例尺和模型空间方位的绝对位置和姿态的元素。

通过将相对定向模型进行旋转、平移

和缩