摄影测量PPT

共线方程—单片空间后方交会
已知值 x0 , y0 , f , m, X, Y, Z 观测值 x,y 未知数 Xs, Ys, Zs, , , , 泰勒级数展开
z
s(Xs, Ys, Zs)
y
x
Z Y
b
B
a
c C
V Ax l
x ( AT A) 1 ( AT l )
A
X
vx vy
S1 Z
x1
z2
a1(x1,y1)
y2 S2 x 2
a2(x2,y2)
V Ax l
x ( AT A) 1 ( AT l )
Y A(X,Y,Z)
X
共线方程—立体空间前方交会
2、点投影系数法
Z1
s1
Z1
Z2
Y1
Y2
X2
X1
X1
Ztp Ytp M
Zs1 Xs1 Y
Y1
XA- Xs1
s1
Xtp
）。 ）。
摄影测量投影关系

将空间点、线作中心投影，在投影平 面 P 上得到一一对应的点、线，这种经中心投影取得的一 ） 一对应的投影关系
透视变换（
J
Es i v S h i o h o h c T c i n h V v N hC o O c T
hP
W V
E
摄影测量坐标系

摄影测量中常用的坐标系有（像平面直角坐标系 ） 、（像空间直角坐标系 ）、（ 像空间辅助坐标系 ） 地面摄影测量坐标系） 、（摄影测量坐标系 ）、 （ Z 和（ 地面测量坐标系 ）。
vq
X 1Y 2 X 2Y1 1 X 1 1 2 Z1 Z1 YY (Z 1 1 2 ) 2 X 2 2 q Z1
X p X s 1 mN 1X 1 mN 1X 1 Yp
1 m(Ys 1 N 1Y1 Ys 2 N 2Y 2 ) 2 1 m(N 1Y1 N 2Y 2 B y ) 2 Z s 1 mN 1Z 1 mf mN 1Z 1
a1(x1,y1) Y A(X,Y,Z)
X
F F F F F 0
vQ
Y2 X 2Y2 Y22 Bx Bx N 2 ( Z 2 ) N 2 X 2 N 2 Q Z2 Z2 Z2
X x a1 Y R y b1 Z f c 1 a2 b2 c2 a3 x b3 y f c3
a1 ( X X s ) b1 (Y Ys ) c1 ( Z Z s ) xf a3 ( X X s ) b3 (Y Ys ) c3 ( Z Z s ) a2 ( X X s ) b2 (Y Ys ) c2 ( Z Z s ) yf a3 ( X X s ) b3 (Y Ys ) c3 ( Z Z s )
V Ax l
x ( AT A) 1 ( AT l )
Zp
绝对定向—推导过程
X tp X p X0 Y R Y Y tp p 0 Z tp Zp Z0
X tp X p X0 F Ytp R Yp Y0 Z tp Zp Z0
Bx X1 X 2 Bx Bx X1 X2 0
F F0
S1S2 (S1a1 S2 a2 ) 0
y1
By Y1 Y2 B y Bz Z1 Z2
Bz Z1 Z 2 Bz
Z
S1
x1
z2
y2 S2 x 2 a2(x2,y2)
By Y1 Y2
1 F Bx X 1 Y1 Z1 0 X 2 Y2 Z 2
复 习
摄影测量发展阶段及特点
摄影测量的发展经历了（
模拟摄影测量 ）、（ 解析摄影测量 ）和 数字摄影测量 （ ）三个阶段。
发展阶段 模拟 解析 数字 原始资料 像片 像片 数字化影像 数字影像 投影方式 物理投影 数字投影 数字投影 仪器 模拟测图仪 解析测图仪 计算机 操作方式 手工操作 机助 作业员操作 自动化操作 作业员干预 产品 模拟产品 模拟产品 数字产品 模拟产品 数字产品

y o
S f
y0

x
x o O
c x0
x
N
M
摄影测量方位元素

表示航摄像片的外方位角元素可以采用 以Y轴为主轴的 ϕ −ω −κ ω ‘ −ϕ ’ −κ ‘和 以X轴为主轴的 A − a − k三种转角系统。 以Z轴为主轴的
Z
z
s
y
Y
x X
X x Y R y Z f a1 R b1 c1 a2 b2 c2 ˆx cos X ˆy cos X ˆz a3 cos X ˆ ˆ ˆ b3 cosYx cosYy cosYz ˆ ˆ ˆ c3 cos Zx cos Zy cos Zz
x ( AT A) 1 ( AT l )
解析空中三角测量
航空摄影测量中利用像片内在的几何特性，在室内加密控制点的方
法。即利用连续摄取的具有一定重叠的航摄像片 ,依据少量野外控
制点, 以摄影测量方法建立同实地相应的航线模型或区域网模型（ 光学的或数字的），从而获取加密点的平面坐标和高程。主要用于 测地形图。
BX X s 2 X s1 N1 X 1 N 2 X 2 BY Ys 2 Ys1 N1Y1 N 2Y2 BZ Z s 2 Z s1 N1Z1 N 2 Z 2
BX Z 2 BZ X 2 N1 X 1 Z 2 X 2 Z1 BX Z1 BZ X 1 N2 X 1 Z 2 X 2 Z1
共线方程--点投影法前方交会
X A X s1 N1 X 1 X s 2 N 2 X 2 YA Ys1 N1Y1 Ys 2 N 2Y2 Z A Z s1 N1Z1 Z s 2 N 2 Z 2
1 YA [(Ys1 N1Y1 ) (Ys 2 N 2Y2 )] 2
Ztp Ytp M
z y Y x zs y x
Zp
X
Yp
Xp
P
Xtp
摄影测量方位元素
方位元素：确定摄影时摄影物镜（摄影中心） 、像 yZ Y x 片与地面三者之间相关位置的参数。 z 内方位元素：确定投影中心对像片的相对位置的参数 X S 外方位元素： 已建立的摄影光束，确定像片摄影瞬间 在地面直角坐标系中空间位置和姿态的参数。 y h
Ztp
Ytp
M
F F0
绝对定向元素 Z 0 X0 Y0 - X0 - Y0 - Z0 - - -
F F F F F F F X 0 Y0 Z 0 X 0 Y0 Z 0
Xtp
V Ax l
共线方程—推导过程
X Y Z 1 X A X s YA Ys Z A Z s
z s
Z y
Y x
X
Ztp
Z Zs X Ytp Xs Y N
s
XA- Xs Xtp
M
共线方程—推导过程
X X A X s Y 1 YA Ys Z Z Z A s
y
o x
摄影测量方位元素
以Y轴为主轴的、、系统的坐标变换
a1 cos cos sin sinsin a cos sin sin sin cos 2 a3 a3 sin cos arctan( ) c3 b1 cos sin arctan(b3 ) b2 cos cos b1 b sin arctan( ) 3 b2 c1 sin cos cos sinsin c2 sin sin cos sin cos c3 cos cos
相对定向—概念
Z2 Y2 Z1 Y1 S2 X2 y2 Z1 Y1 X1 y1 B Z2
B
Bx X1
S1
Bz By
S1
S2
Y2 X2 y2y1Fra bibliotekx2 x1
x2


1
1
2
2 2
连续法相对定向元素： By ， Bz ，，，
单独法相对定向元素：
1 ， 1 ，2，2，2
z1
共面方程
共线方程—立体空间前方交会
已知值 x0 , y0 , f , m , Xs, Ys, Zs, , , 观测值 x,y 未知数 X, Y, Z 泰勒级数展开 z1
1、共线条件方程-严密解法
y1
x x x vx X Y Z x 0 x X Y Z y y y vy X Y Z y 0 y X Y Z
摄影测量影像要求
航摄像片的大小（
18cm×18cm ）
和（ 23cm×23cm
像片倾角小于（ 3°
）。 ）。
像片
竖 直 摄 影
像片
S
摄影机主光轴
铅垂线
A1
A
摄影测量影像要求
沿航线方向相邻两张像片应有（ 60%
）左右的航向重叠，相邻航线间 的像片应有（ 30% ）左右的旁向 重叠。
航向弯曲度小于（ 3% 像片旋偏角小于（ 6°
x x x x x x X s Ys Z s x 0 x X s Ys Z s y y y y y y X s Ys Z s y 0 y X s Ys Z s